馬明輝,蔣 錕,侯燕飛
黎河水環境質量評價分析
馬明輝1,蔣錕1,侯燕飛2
(1.天津市引灤工程黎河管理處,河北遵化064200;2.海河水利委員會引灤工程管理局,天津300393)
討論了水環境質量的定義,簡單介紹了水環境質量評價方法,從中選取適合黎河的指數評價法進行具體分析,并運用此方法對黎河2008—2010年的監測數據進行評價。
水環境質量評價;指數評價法;黎河
水,作為人類必需的賴以生存的資源,為社會發展提供重要保障。當前,河流水污染日趨嚴重,已經成為比較突出的水環境問題之一,越來越被人們所重視,它直接關系著一個地區的經濟發展和人民生活安全。隨著社會的不斷進步,人民生活水平不斷提高,用水量急速增加,水資源量和水資源質量保護問題日益突出。因此,有必要做好水環境質量的綜合評價,通過水環境質量評價了解環境質量的發展趨勢及變化規律,為水環境質量的科學管理和規劃提供科學依據。
水環境是指自然界中水的形成、分布和轉化所處空間的環境,是水體正常功能的各種自然因素和有關社會因素的總稱。水環境問題的產生,受自然因素、人為因素和社會因素等的影響,使水體的水文特征、資源量與環境發生了重要改變。可見,做好水環境質量的監測與評價,有利于我們更好地掌握和利用好水資源。
水環境質量評價內容很多,主要包括水體水質、底泥及水生生物。筆者主要通過對黎河水體水質的數據分析,反映河流的質量情況。
水環境質量評價方法分為單項評價法和多項綜合評價法。其中,水環境質量綜合評價方法又包括指數評價法、層次分析法、模糊數學法等。單項評價法的優點是評價操作方便、快捷;綜合評價法相比單項評價法更能全面地反映河流質量,它通過水體中所有污染物的綜合作用來確定水質的綜合級別。
為方便快捷、直接了解水質狀況和評價標準之間的關系,直觀地給出各評價因子的達標率、超標率以及超標倍數等特征值,同時又能綜合反映河流質量情況,這里采用指數評價法對黎河進行水環境質量評價。
3.1單因子指數評價法
單因子指數評價法,首先要確定水體評價標準,通過將各參數濃度與評價標準相比,分析比值。比值不大于1,說明達到了相應標準;比值大于1,說明該項因子超標,最后以最差的水質類別作為水質綜合評價的結果。
以黎河2008年非輸水期的水質資料進行分析,見表1—2。
將黎河2008年8月和10月2次監測結果取平均值,利用單因子指數法進行水質評價,評價結果見表3。從表3可以看出,黎河所有監測點總氮均超過地表水Ⅲ類水質標準,為劣Ⅴ類;總磷全部達標;高錳酸鹽指數超標嚴重,在黎河中游斷面為劣Ⅴ類;總鐵在黎河上游斷面超過集中式生活飲用水地表水源地標準限值0.3 mg/L。

表1 黎河2008年8月水質情況

表2 黎河2008年10月水質情況

表3 單因子指數法水質評價結果
3.2綜合指數評價法
綜合指數評價法是用各種污染物的相對污染指數進行數學上的歸納和統計,得出一個較簡單的代表水體污染程度的數值。常用的有冪指數法、加權平均法、向量模法和算術平均法。
算術平均法的表達式為:

式中:p為水質綜合污染指數;pi為某污染物的分指數;ci為評價因子的實測濃度值(mg/L);si為評價因子的評價標準值(mg/L);n為評價指標的項目數。
根據水質綜合指數來判別水體污染程度是相對的,即對應其水體功能要求評價其污染程度。當p<0.2時為清潔,表明多數項目未檢出,個別檢出也在標準內;0.2≤p<0.4時為尚清潔,表明檢出值均在標準內,個別接近標準;0.4≤p<0.7時為輕污染,表明個別項目檢出值超過標準;0.7≤p<1時為中污染,有2次檢出值超過標準或個別項目超標多倍;1≤p<2時為重污染,表明相當一部分項目超過標準或個別項目嚴重超標;p>2時為嚴重污染,表明相當一部分檢出值超過標準數倍或幾十倍。
以黎河2008—2010年輸水期水質資料進行分析,見表4。

表42008 —2010年輸水期水質狀況
用算術平均法對2008—2010年的黎河5個監測點輸水水質進行分析,結果見表5。從表5可以看出,黎河所有監測點水質綜合污染指數均超過地表水Ⅲ類標準,絕大部分為中污染,僅2008年隧洞出口監測斷面為輕污染,2008、2010年果河橋監測斷面以及2010年的前毛莊監測斷面為重污染,且每個監測斷面的綜合污染指數基本上呈逐年遞增趨勢。

表5 算術平均法水質評價結果
通過單因子指數評價法和綜合指數評價法的應用,可以看出,單因子指數法是選擇所有評價類別中的最差級別作為水體水質狀況類別,將其他的水質指標弱化。綜合指數評價法考慮了多項因子對河流水質污染的綜合影響程度,能反映河流整體的污染情況。因此,在對黎河污染情況進行分析時,可以根據不同目的選擇不同的評價方法,有針對性地開展污染治理工作。
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X824
A
1004-7328(2016)04-0018-03
10.3969/j.issn.1004-7328.2016.04.005
2016—04—08
馬明輝(1982—),女,工程師,主要從事水利工程管理工作。