黃驊市地表水質(zhì)狀況分析研究

哈曉亮，哈建強(qiáng)

(1.河北省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，天津 300250； 2.河北省滄州水文水資源勘測(cè)局，河北 滄州 061000)

1 概 述

黃驊市地處N38°09′～N38°39′，E117°05′～E117°49′之間，位于河北省運(yùn)東地區(qū)，東臨渤海，北與天津市接壤，西部南部東部分別與滄縣、鹽山、孟村、海興縣、南大港管理區(qū)、臨港經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)為鄰，全市行政區(qū)域面積1 433.0 km2。擁有65.8 km的海岸線，灘涂面積268 km2，淺海面積2 357 km2。地理位置優(yōu)越，處于東北亞經(jīng)濟(jì)圈的中部位置和“環(huán)渤海，環(huán)京津”的雙環(huán)紐地帶，是國(guó)家跨世紀(jì)工程——神華工程的龍頭項(xiàng)目黃驊港所在地，現(xiàn)已成為華北地區(qū)對(duì)外開放的重要窗口。

黃驊市地處華北平原東端，渤海西岸。地勢(shì)平坦，自西南向東北微微傾入渤海，是大陸和海洋交接處。地貌分區(qū)特征主要為平原地貌和海岸地貌。東部沿海海拔高度2～3 m，屬潮間帶鹽土，很少農(nóng)業(yè)種植；西部海拔高度在4～5 m，屬退海潮土，約占90%。雖然瘠薄，但大都能種植，沿官莊、呂橋一線和舊城、羊二莊一線有古黃河道遺存，淺層有淡水分布，是本市主要農(nóng)業(yè)區(qū)。黃驊市屬暖溫帶大陸季風(fēng)氣候，雨熱同期，受海洋氣候調(diào)節(jié)，夏無(wú)酷暑，冬無(wú)奇寒，季風(fēng)顯著，四季分明。年平均氣溫12℃，多年平均降水量575.1 mm，年際變化大，最大為1964年的1 329.9 mm，最小為1968年的240.0 mm，年內(nèi)分配不均，6、7、8三個(gè)月雨量占全年的70%～80%。

2 地表水質(zhì)分析

近年來，由于工業(yè)生產(chǎn)及生活污水的排放使河流水質(zhì)污染日益嚴(yán)重，已危及到人們的正常生活，對(duì)生態(tài)環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅。所以，掌握河流水質(zhì)現(xiàn)狀及分布規(guī)律，對(duì)合理開發(fā)利用河流水資源，保護(hù)和修復(fù)河流生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)黃驊市水資源可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。

2.1 取樣年水質(zhì)分析

2.1.1 水質(zhì)資料來源及分析基準(zhǔn)年

由于黃驊市區(qū)域內(nèi)近年來降雨較少，各河道基本沒有形成徑流。以河北省水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心滄州分中心2014年監(jiān)測(cè)資料為依據(jù)，對(duì)黃驊市境內(nèi)的南排水河、北排水河、滄浪渠主要河段的水質(zhì)資料進(jìn)行分析。

2.1.2 分析標(biāo)準(zhǔn)、參數(shù)及方法

2.1.2.1 分析標(biāo)準(zhǔn)

地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)采用《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838-2002) ，將水質(zhì)分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ及超Ⅴ類。超標(biāo)指的是超Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)。農(nóng)田灌溉用水標(biāo)準(zhǔn)采用《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5084-2005)。

2.1.2.2 分析參數(shù)

為反映地表水水質(zhì)的綜合情況，本文分析采用的參數(shù)選用pH值、溶解氧、化學(xué)需氧量(高錳酸鹽指數(shù))、五日生化需氧量、石油類、氨氮、氟化物、氰化物、砷、揮發(fā)酚、六價(jià)鉻、硒、銅、鉛、鎘、汞、陰離子表面活性劑共計(jì)17項(xiàng)。

2.1.2.3 分析方法

為保證趾板與基巖的可靠連接，挖除全部覆蓋層和強(qiáng)風(fēng)化巖層，使趾板坐落在弱風(fēng)化基巖上，河床部位砂卵石層厚10～13 m，弱風(fēng)化基巖上限高程為859 m，河床趾板底面開挖高程為858 m。堆石區(qū)壩基開挖，從過渡區(qū)底部下游端起，以1∶3的緩坡開挖至原地面，在開挖坡面的下游側(cè)，只清除表面覆蓋層和物理力學(xué)性質(zhì)低于壩體堆石的軟弱夾層。

水質(zhì)分析代表值采用汛期(6～9月份)、非汛期和年度平均3個(gè)值分別進(jìn)行，為宏觀反映地表水水質(zhì)的整體情況，采用單因子標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照法。為比較各河段的污染程度，用綜合污染指數(shù)法對(duì)各河段進(jìn)行指數(shù)評(píng)分。地表水的功能依據(jù)《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5084-2005)，采用比較法，即所有參評(píng)參數(shù)中有一項(xiàng)超過此標(biāo)準(zhǔn)即認(rèn)為該水體喪失此功能。

1) 單因子標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照法。根據(jù)該項(xiàng)目實(shí)測(cè)濃度值與《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838-2002)限值的比對(duì)結(jié)果確定。當(dāng)不同類別標(biāo)準(zhǔn)值相同時(shí)，應(yīng)遵循從優(yōu)不從劣原則。水質(zhì)站水質(zhì)類別應(yīng)按所評(píng)價(jià)項(xiàng)目中水質(zhì)最差項(xiàng)目的類別確定。

2) 綜合污染指數(shù)。計(jì)算公式為：

式中：p為綜合污染指數(shù)；pi為單項(xiàng)污染物的污染指數(shù)；Ci為單項(xiàng)污染物的實(shí)測(cè)濃度，mg/L；Si為相應(yīng)污染物的Ⅲ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)濃度值，mg/L。

相應(yīng)分級(jí)見表1。

表1 水體環(huán)境質(zhì)量分級(jí)表

2.1.2.4 地表水質(zhì)分析結(jié)果

2) 綜合污染指數(shù)法評(píng)價(jià)結(jié)果。黃驊境內(nèi)北排水河竇莊子段汛期水質(zhì)好于非汛期，全年綜合污染指數(shù)為0.7，為輕污染，主要超標(biāo)物質(zhì)為化學(xué)需氧量。

黃驊境內(nèi)南排水河扣村站汛期水質(zhì)好于非汛期，全年綜合污染指數(shù)為0.8，為中污染，主要超標(biāo)物質(zhì)為鎘和化學(xué)需氧量。

滄浪渠是滄州市的主要排污河道，主要接納市區(qū)生活污水和部分企業(yè)的工業(yè)廢水。黃驊境內(nèi)滄浪渠竇莊子段非汛期水質(zhì)略好于汛期，全年綜合污染指數(shù)為1.1，水質(zhì)級(jí)別屬重污染，主要超標(biāo)物質(zhì)為氨氮和鎘。評(píng)價(jià)結(jié)果見表2。

表2 2014年黃驊市主要河道水質(zhì)參數(shù)表

2.2 地表水質(zhì)變化趨勢(shì)分析

選擇2001～2013年黃驊市主要河道的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，選擇化學(xué)需氧量、氨氮2項(xiàng)參數(shù)，對(duì)黃驊市境內(nèi)河流水質(zhì)變化趨勢(shì)進(jìn)行分析。

2.2.1 化學(xué)需氧量變化趨勢(shì)分析

在3處監(jiān)測(cè)站點(diǎn)中，化學(xué)需氧量均呈逐年下降趨勢(shì)。見圖1。

2.2.2 氨氮變化趨勢(shì)分析

在3處監(jiān)測(cè)站點(diǎn)中，氨氮均呈先下降后上升的趨勢(shì)，最低點(diǎn)出現(xiàn)在2011年。見圖2。

圖1 化學(xué)需氧量變化趨勢(shì)圖

圖2 氨氮變化趨勢(shì)圖

3 結(jié) 語(yǔ)

分析地表水質(zhì)的目的是為有效利用水資源，緩解黃驊市水資源嚴(yán)峻形勢(shì)，使之更好地為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展服務(wù)。同時(shí)對(duì)黃驊市地表水質(zhì)污染程度及其污染原因進(jìn)行具體的了解，確保當(dāng)?shù)厮Y源可持續(xù)開發(fā)利用。

根據(jù)污染源調(diào)查監(jiān)測(cè)結(jié)果，隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人口的不斷增加，工業(yè)廢水和生活污水的排放量逐年增加，主要污染物排放量也呈增加的趨勢(shì)。再加上連年的干旱少雨，河流天然徑流量偏小，有的全年干涸，有的直接成為排污河道，水環(huán)境狀況日趨惡化，這是導(dǎo)致黃驊市河流水質(zhì)狀況普遍較差的主要原因。隨著近年政府對(duì)污水排放治理力度的加大，水質(zhì)呈現(xiàn)出逐年好轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。