于志強 李合海 王玉玨
飲水水質事關人民群眾的健康和生命安全,隨著社會經濟發展,飲水安全問題日益突出,保障飲用水水源安全是實現飲水安全的問題關鍵。為落實最嚴格水資源管理制度,保障人民群眾飲水安全,水利部于2016年9月印發了《全國重要飲用水水源地名錄(2016年)》,山東省轄淮河流域內共有36處水源地被列入名錄內,其中地表水水源地29處、地下水水源地7處。按照省水利廳要求,山東省水文局自2017年5月份開展了全國重要飲用水水源地水質監測工作,在大量調查及監測的基礎上,通過綜合分析評價,基本掌握了山東省淮河流域內國家重要飲用水水源地基本情況、水質現狀,針對存在的問題,提出了切實可行的污染防治對策。
由于青島市山洲水庫和濰坊市王吳水庫持續庫干,本次實際調查評價山東省淮河流域內國家重要飲用水水源地34處,分布在11個地市,其中地表水水源地27處、地下水水源地7處。27處地表水水源地包括26處水庫型水源地和1處河流型水源地,7處地下水水源地共包括20眼監測井。經調查統計,2017年27處地表水水源地總供水量為165063萬噸,供水人口為2328.86萬;7處地下水水源地供水量為33736萬噸,供水人口為649.9 萬。水源地類型為水庫型、河流型、地下水型三種,以水庫型供水為主,供水量占總供水量82.9%,供水人口占總供水人口的76.2%,為山東省水源地重點保護對象;河流型水源地僅占1處,為青島大沽河水源地,占總供水量的0.15%。水源地基本情況見表1。
選取2017年5月~2018年4月期間連續12個監測月作為現狀評價期,分別對27處地表水水源地和7處地下水水源地進行現狀水質達標評價,對26處水庫型水源地進行營養化狀態評價。
(1)評價項目
地表水水源地評價項目為《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)中的基本項目,包括pH值、溶解氧、高錳酸鹽指數、化學需氧量、五日生化需氧量、氨氮、總磷、銅、鋅、氟化物、硒、砷、汞、鎘、鉻(六價)、鉛、氰化物、揮發酚、陰離子表面活性劑、硫化物和糞大腸菌群;以及集中式生活飲用水地表水源地補充項目,包括硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽、鐵和錳。
(2)評價方法
評價期內在單次評價的基礎上采用頻次統計法評價,單次評價中同時滿足地表水環境質量標準》(GB3838-2002)基本項目Ⅲ類標準和補充項目限值要求即為水質達標??偭醉椖扛鶕吹氐念愋停捎貌煌臉藴氏拗怠Tu價期內達標次數占總評價次數的百分比(達標率)大于等于80%即為合格水源地。
(3)評價結果
在評價期內,27處地表水水源地中有19處水源地的達標率大于等于80%,有8處水源地的達標率不足80%,地表水水源地的整體合格率為70.4%。
總磷是評價期內出現最多的污染指標,27處地表水源地中有11處出現總磷超標現象,占40.7%。8處不合格水源地中有6處的主要污染指標中含總磷,占75%;有3處的主要污染指標中含硝酸鹽氮,占37.5%;有2處的主要污染指標中含硫酸鹽,占25%。8處不合格水源地中各主要污染指標所占比重情況見圖1。
評價期內,龍角山水庫、岸堤水庫和吉利河水庫的總磷污染最為嚴重,超標率分別為25%、41.7%和25%,超標倍數為0.2~2.0 ;王屋水庫、沐浴水庫和門樓水庫的硝酸鹽氮污染最為嚴重,超標率均為66.7%,超標倍數為0.1~1.4;雷澤湖水庫和棘洪灘水庫的硫酸鹽污染最為嚴重,超標率分別為33.3%和58.3%,超標倍數為0.1~0.4。綜上,由于總磷、硝酸鹽氮和硫酸鹽這3項主要污染指標,導致以上8處水源地在評價周期內的達標率均不足80%。
(4)原因分析

表1 水源地基本情況表
經調查,龍角山水庫上游均有村居和大量的農田,周邊面源污染及少量居民生活污水是導致總磷超標的主要原因。蒙陰縣縣城位于岸堤水庫流域內上游,面源污染及市政污水處理廠廢水入河是導致岸堤水庫總磷超標的主要原因。吉利河水庫2017年的年均蓄水量僅為總庫容的1/20,在這種水體較淺的情況下,水庫庫底富含營養鹽的底質是造成水體總磷超標的主要原因。王屋水庫、門樓水庫和沐浴水庫地處煙臺市農村地區,周邊均為丘陵地形,土壤含水性差,耕地多為梯田,化肥施用面廣量大且以氮肥為主,流失氮肥多以硝酸鹽氮形式存在,加之水庫周邊畜牧飼養污染和居民生活污水排放,導致了硝酸鹽氮超標。
當前,雷澤湖水庫水源全部來自于引黃河水,棘洪灘水庫的水源由引黃河水和南水北調所引長江水組成。由于受流經區域的地質因素影響,黃河水中的硫酸鹽含量普遍較高,而南水北調東線工程在利用沿線現有湖泊和河道進行調蓄和輸水的過程中,必然會受到當地水體的影響。經調查,棘洪灘水庫所引長江水要流經棗莊下轄的四個區(市)以及濟寧南四湖地區,經過區域內煤礦企業眾多,造成了當地水體中硫酸鹽含量較高。由于上述因素,導致了當前雷澤湖水庫和棘洪灘水庫中硫酸鹽超標。
(1)評價項目
水庫型水源地營養化狀態評價項目為總磷、總氮、葉綠素(α)、高錳酸鹽指數和透明度共5項。
(2)評價方法
采用《地表水資源質量評級技術規程》(SL395-2007)中規定的指數法進行評價,根據營養化狀態指數值EI進行營養化狀態分級,具體分級標準見表2。
(3)評價結果
26處水庫中有11處為中營養,占42.3%;輕度富營養有15處,占57.7%。指數值最大的為龍角山水庫,分值為58.2;最小的為龍庭水庫,分值為32.8。26處水庫中參評項目賦分值中總氮占比較大,賦分均值為71.0,最大的為王屋水庫,分值為83.1;最小的為吉利河水庫,分值為55.4。26處水庫的高錳酸鹽指數、總磷、葉綠素賦分均值分別為47.3、42.1、37.4。龍角山水庫、岸堤水庫和沐浴水庫的總磷項目賦分值依次為56.0、50.7、50.3,在26 處水庫中排名前3位,總體評價均為輕度富營養。

表2 營養化狀態指數分級表

圖1 不合格水源地中各主要污染指標占比情況圖

圖2 地下水水源地監測井達標情況圖
(4)原因分析
由評價結果可以看出,總氮是影響水庫型水源地富營養化程度的主要項目,污染來源主要為農業施肥、人類生活等引起的面源污染以及工業生活含氮類物質進入水庫水體。
(1)評價項目
地下水水源地評價項目為《地下水質量標準》(GB/T 14848-2017)常規指標中的pH值、氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、揮發酚、氰化物、汞、砷、鉻(六價)、總硬度、鉛、氟化物、鎘、鐵、錳、溶解性總固體、高錳酸鹽指數、氯化物、硫酸鹽和總大腸菌群。
(2)評價方法
評價期內在單次評價的基礎上采用頻次統計法評價,單次評價滿足《地下水質量標準》(GB/T 14848-2017)常規指標Ⅲ類標準即為水質達標。評價期內達標次數占總評價次數的百分比(達標率)大于等于80%即為合格水源地。
(3)評價結果
在評價期內,7處地下水水源地所屬全部20眼監測井的達標率均在80%以上,其中有13眼井的達標率為100%,有3眼井的達標率為91.7%,各有2眼井的達標率分別為90.9%和83.3%,地下水水源地的整體合格率為100%。全部20眼監測井的詳細達標情況見圖2。
(4)原因分析
7處地下水水源地現狀水質狀況良好,評價結果全部合格,是由于近年來地方政府對地下水水源保護管理力度進一步加強,水資源條例實施得力,采取地下水源一、二級保護區保護、限制地下水開采、城區封井等有效保護措施,涵養了水源,提升了水源地水質。
(1)加大水源地監管力度。切實加強飲用水水源地保護,各部門要按照各自分工,規范執法程序,明確牽頭部門,注重監管能力和執法水平建設,提高執法人員素質,提升其監管效能,落實“問責制”。
(2)大力推進綠色農業發展。嚴格控制水源地周邊農藥和化肥的施用量,推廣使用生物農藥和有機肥料,創建生態循環系統,將畜禽糞便轉化為土壤肥料,將作物秸稈轉化為動物飼料及土壤肥料,防止農業面源污染對水源地水質的影響。
(3)加強污染的面源和點源治理。在水源地上游及周邊地區要禁止生態環境破壞,在水源地周圍建立有效的生態屏障,防止水土流失;當地政府加快污染治理和工業企業調整搬遷,禁止向水源地排放工業廢水;積極推進周邊農村改水、改廁、改圈、改廚和沼氣工程,加強垃圾管理,對垃圾和廢物進行收集、運輸、儲存和處理。
(4)提高監測針對性。嘗試面源污染試點監測,加強水源地水質監測,對超過Ⅱ類水質的評價項目納入次月重點監控項目。實施客水和本地水源分質供水,確保混合后硫酸鹽濃度達標??煞植煌谥贫ūO測頻次,枯水季節或地下水取用水量變幅較大時,加密測次,以掌握水源地水質狀況,及時發現問題