阜新市彰武縣養息牧河流域地下水水質分析

彭鵬

（遼寧省阜新市水利勘測設計研究院，遼寧阜新123000）

阜新市彰武縣養息牧河流域地下水水質分析

彭鵬

（遼寧省阜新市水利勘測設計研究院，遼寧阜新123000）

養息牧河流域位于阜新市彰武縣境內。為了更加合理利用和保護養息牧河流域地下水資源，全面了解和掌握地下水質污染狀況、污染物來源及污染水平。通過對養息牧河流域地下水化學特征分析和地下水質量評價，了解了其地下水的水質狀況、空間分布特征以及主要影響因素，并提出合理利用地下水科學依據及建議。

地下水；污染狀況；污染水平；水質；阜新市

1基本概況

阜新市彰武縣地處遼寧省西北部，科爾沁沙地南部，北緯42°07′～42°51′、東經121°53′～122°58′之間。全境呈楓葉形，地勢北高南低，東西丘陵，北部沙荒，中部和南部為平原，海拔最高（西北部）為313.1m，最低（南部）為57.6m，東西長87.5km，南北寬79km，總面積3641km2。

2養息牧河流域水資源質量

2.1地表水質量

養息牧河流域分布在柳河以東，總流域面積1861km2，全長129km，彰武境內73.1km，總面積1495km2，主要支流有頭道河、二道河、三道河、地河、小地河、雙徐河。流域地表水質監測斷面為五家子橋斷面，該斷面由于接納了彰武鎮的城鎮污水，水質很差，枯水期及豐水期均為劣Ⅴ類水質，全年評價為劣Ⅴ類水質。全年統計超標污染物為氨氮，超標3.0倍；高錳酸鹽指數，超標0.1倍。

2.2地下水質量

養息牧河流域主要有2個地下水水質監測站，分別為葦子溝、新屯子。這2站的水化學類型葦子溝為CⅢCa型水、新屯子為CⅠCa型水。依據《地下水質量標準》（GB/T14848-93）進行綜合評價，其中葦子溝為Ⅳ類水質，新屯子為劣Ⅴ類水質，主要超標物質有總硬度、氨氮、亞硝酸鹽氮等，水質較差。

3地下水水質分析與評價

3.1評價范圍與評價標準

評價范圍為取水水源區域內的地下水。依據中華人民共和國國家標準《地下水質量標準》（GB/T14848-93）；中華人民共和國國家標準《生活飲用水衛生標準》（GB5749～2006）；《水環境監測規范》（SL214-98）及鍋爐用水水質評價標準等。根據用水的特點及供水功能，確定地下水水質監測項目為：水溫、嗅和味、肉眼可見物、pH、渾濁度、氟化物、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、銨氮、高錳酸鹽指數、總硬度、鈣、鎂、砷、硒、氰化物、揮發酚、六價鉻、鉀、鈉、硫酸鹽、氯化物、總堿度、碳酸鹽、重碳酸鹽、礦化度、溶解性總固體、二氧化硅、陰離子合成洗滌劑、汞、鐵、錳、銅、鋅、鉛、鎘、鋁、細菌總數、總大腸菌群和糞大腸菌群合計40項。

3.2評價方法

（1）地下水化學類型評價。地下水化學類型劃分方法采用“舒卡列夫分類法”。根據地下水中7種主要離子（合并于

）及礦化度劃分。第1步：根據水質分析結果，將7種主要離子中含量大于25%mg當量的陰離子和陽離子進行組合，得到49型水，并將每型用一個阿拉伯數字作為代號（見表1）。

表1舒卡列夫分類

第2步：按礦化度（M）的大小劃分為4組。A組：M≤1.5g/L；B組：1.5＜M≤10g/L；C組：10＜M≤40g/L；D組：M＞40g/L。

舒卡列夫分類表達式即為阿拉伯數字（1～49）與字母（A、B、C或D）的組合。例如，1-A型，表示礦化度（M）不大于1.5g/L的HCO3-Ca型水，沉積巖地區典型溶濾水，49-D型，表示礦化度大于40g/L的C1-Na型水，該型水可能是與海水及海相沉積有關的地下水，或是大陸鹽化潛水。

（2）地下水質量單項組分評價。單項組分評價劃分為5類，代號與類別相同，不同類別標準值相同時，從優不從劣。

（3）地下水質量綜合評價。根據各參數實際監測濃度，按表2所列評分值，計算單項組分評分值Fi。

表2單項組分評分值Fi計算

綜合評分值F計算。

式中：Fave—各單項組分評分值Fi的平均值；Fmax—單項組分評分值Fi中的最大值；n—組分個數。

根據F值，按表3中的規定劃分地下水質量級別，如“優良”、“較好”。

表3地下水水質綜合評價分類

（4）飲用水標準評價。依據中華人民共和國國家標準《生活飲用水衛生標準》（GB5749-2006）進行評價。

（5）鍋爐用水水質評價方法。不同的工業生產用水對水質的要求各不相同，鍋爐用水對水質也有一定的要求，故評價鍋爐用水的水源水質成垢作用、起泡作用、腐蝕作用對鍋爐的影響。

成垢作用。水煮沸時，水中所含的一些離子、化合物可以相互作用而生沉淀，依附于鍋爐壁上形成鍋垢，鍋垢厚了不僅不易傳熱，浪費燃料而且易使金屬爐壁過熱融化，引起鍋爐爆炸。鍋垢濃度計算評價公式為：

式中：H0—鍋垢的總濃度，mg/L；S—懸浮物濃度，mg/L；C—膠體濃度，mg/L；［Fe2+］、［A13+］、［Mg2+］、［Ca2+］—離子濃度，mmo1/L。

評價標準見表4。

表4一般鍋爐用水水質評價指標（成垢作用）

起泡作用。起泡作用可用起泡系數F進行評價。

式中：［Na+］、［K+］—離子濃度，mmo1/L；F—起泡系數。

腐蝕作用。水的腐蝕作用可以按腐蝕系數kk進行定量評價，評價指標見表5。

表5一般鍋爐用水水質評價指標（起泡作用、腐蝕作用）

對于酸性水：

4地下水水質評價結果

4.1地下水化學類型

養息牧河流域地下水水化學類型為1-A型，表示礦化度（M）不大于1.5g/L的HC-Ca型水，屬于沉積巖地區典型溶濾水，結果見表6。

表6區域地下水水化學類型評價結果mg/L

4.2地下水質量現狀

養息牧河流域地下水質量評價采用了單項指標法、綜合評價法和飲用水標準的評價。

（1）單項指標評價。本次評價選用了28個參數，養息牧河流域地下水各參數皆滿足Ⅲ類水和Ⅰ類水標準。

（2）綜合評價結果。依據《地下水質量標準》（GB/T14848-93）Ⅲ類標準進行綜合評價，養息牧河流域地下水水質綜合評分為0.71分，水質狀況優良（Ⅰ類）。綜合評價結果見表7。

表7養息牧河流域地下水評價結果

（3）生活飲用水衛生標準評價結果。選用水質常規指標的27個參數進行評價，所有參數均滿足生活飲用水衛生標準。

綜合以上分析，養息牧河流域地下水評價為Ⅲ類水，綜合評價為水質優良，滿足生活飲用水衛生標準，可作為生活飲用水的水源。

（4）鍋爐用水標準評價結果。養息牧河流域地區鍋爐用水也是該區域的地下水。

成垢作用。通過計算廠區地下水鍋垢總量為263.66mg/L，屬于鍋垢較多的水，從硬垢系數看，雖其鍋垢總量很少，以軟沉淀物為主，易于清除。

起泡作用。地下水為起泡系數是55.30mg/L的不起泡水，其水質在沸騰時不會產生氣泡，不會導致鍋爐內水的汽化作用不均勻和水位急劇升降，不會影響鍋爐的正常運轉。

腐蝕作用。從腐蝕系數上看養息牧河流域地下水的腐蝕系數kk＜0，但kk+0.0503［Ca2+］＞0，因此該地下水為半腐蝕性水。

5結語

通過對養息牧河流域地下水化學特征分析和地下水質量評價，可以得出養息牧河流域地下水評價為Ⅲ類水，綜合評價為水質優良，滿足生活飲用水衛生標準，可作為生活飲用水的水源；但是該地下水用于鍋爐用水其水垢量少，水質腐蝕性是半腐蝕性水。

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R123.1

A

1008-1305（2016）03-0073-04

10.3969/j.issn.1008-1305.2016.03.029

2016-04-01

彭鵬（1982年—），女，工程師。