保定市部分河流COD值的測定及污染源分析

杜忠文,田祖光,馮俊娜,蘇 紅,蒙淑翠

(1.中國地質大學長城學院 地球科學與資源學院,河北 保定 071000；2.保定市生產力促進中心,河北 保定 071000)

保定市城市內河，雖然不再承擔護城河的重要作用，但依然有疏洪排澇美化城市景觀的重要作用。隨著經濟發展和城市人口的增加，華北地區地下水超采越來越明顯，相應地，地表水流量越來越少，而且污染越來越嚴重。賈云鳳等在2015年前對保定市府河的監測數據顯示保定市府河的水質屬于劣五類水質。COD值往往高于50 mg/L，且指出了生活污染、工業污染、商業污染、醫療污染等方面[1]。

自黨的十八大以來，各地對各種環境污染的治理力度逐漸加大，尤其是雄安新區劃定以后，保定市采取了非常嚴格的治理措施，對河流污染進行了深度的治理。通過近些年的治理措施，保定市內河的黑臭現象得到了明顯的改善，部分河段甚至已經清澈見底了，但仍然有一些河段治理效果有待提高。本文結合保定市近期的治理情況，對市內幾條河流的COD值進行了測定，發現了新的問題，也核證了主要的污染來源。

1 研究方法

1.1 采樣布局

選取一畝泉河、清水河(百草溝+府河)、護城河等河段進行COD檢測，采樣密度約500米/點。個別地點進行重復采樣，以檢測不確定因素。城市郊區采樣密度適當降低。詳見圖1。

圖1 采樣布局圖

1.2 采樣方法

2018年10月12日-11月26日，針對四個河段分四組同步進行采樣測定，每次每個河段采取兩個樣品，樣品采集后12小時內進行測定。

1.3 樣品分析

選用國標法 ( GB 11914-89)對樣品進行COD測定。

2 COD值分析

2.1 數值分布情況

統計各河段不同采樣點的數據，按數值范圍進行統計，見圖2，數值主要集中在30～60mg/L之間，總體情況屬于輕度污染。按河道來說，一畝泉河水質較好，多數數值集中在30～40 mg/L之間，有幾處數值較高的點，主要位于西部。護城河總體數值偏高，集中在50～70mg/L之間。清水河，有西高東低的特點，尤其是百草溝上游地區有幾個位點的數值比較高在70mg/L以上，總體上百草溝段COD值在40～60 mg/L之間，府河段在30～50mg/L之間。最低值26.78mg/L出現在東風公園附近，說明東風公園的治理效果比較好。此外，在各河段內有幾處污染比較嚴重的點，屬于異常值，需要專門討論。

圖2 主要河流COD值分布情況

2.2 數值分析

2.2.1 異常高值分析

總體數據基本集中在30～60 mg/L之間，但也有一些異常高值，如有一個值高于100mg/L，達到了108.6 mg/L ，屬于特別高的值。該值采樣點位于一畝泉河鐵九胡同附近，采樣時碰巧是遇上了枯水期，河面水位幾乎見底，底泥已經部分初露。該河段同時還有一個樣點，測定數值為78.71 mg/L，也高于一畝泉河其他樣點的數值。這兩個點的數值，受底泥的影響比較大。另外，清水河在河北農業大學附近采集到兩個高值樣點，分別位于建華大街清水河畔附近，和靈雨寺街163號附近，COD值分別為93.51 mg/L和94.42 mg/L。明顯高于同河段周邊數值，分析后得出，該值偏高與降雨有一定關系。采樣前，該地區經歷了一場降雨，河道周邊緊鄰高校和生活區，經過雨水的沖刷，一些生活垃圾及污水被沖刷到河道，加上泄洪管道的注水，造成了河道的污染。而在非降雨時段，該水段的COD值僅為40.58 mg/L，這與雨水沖刷造成污染的說法能夠印證。另外，同一天，濱河公園附近的護城河里水樣也出現了比較高的數值，達到了93.51 mg/L。這個樣點附近有一個早市，市場垃圾比較多，在雨水的作用下，也對河道的水質造成了一定的影響。

2.2.2 各河段高值分析

除上述特別高的數值以外，每一條河段都有一些數值偏高的樣品點?，F進行簡單的討論如下：

府河的高值出現在府河公園附近，最高值為89.42 mg/L，其他值及重復測定值也都在60～70 mg/L。該地段屬于保定市老舊片區之一，2015年左右就有報道黑臭水現象。該地段河水流速低，排污壓力大(多處排污口，且采樣時有排污現象)，底泥積累較多，河面漂浮枯葉較多，都是導致河水COD值偏高的原因。同時，府河公園附近樹木植被較多，經常噴灑農藥，也有可能是導致該河段COD值偏高的重要原因。

百草溝的高值出現在西部上游地區。經調查發現，富昌屯公交站附近一畝泉河地處清水河上游，該點采樣時河流污濁，周邊排污口較多，且有生活污水正在排放，故數值偏高，達到了95.1 mg/L。新民居小區西116米，地處清水河上游，該地在村落附近，且定期有養魚場廢水排放，采樣時剛好有養魚場的廢水排放，造成水質較差，數值達到80.5 mg/L。另外，在小汲店橋北130米處有一處截流點，截流點上游河岸由于水流較慢，污染蓄積達到了79.58 mg/L，這一點的數值一方面受上游兩個點排污的影響，另一方面也受下游截流的影響。

一畝泉河東北支流在膠片廠及上游出現了較高值，達到58.09 mg/L左右，主要原因是采樣時水位較低，周邊排污口較多造成。最高值在七一路與一畝泉河交叉口附近，數值達到74.31mg/L，主要原因是排污口較多，且有公共廁所在附近，造成環境壓力比較大。另外，在建華北橋下，排污口附近的數值達到64.24 mg/L。

護城河整體數值比其他河流要高一截，主要原因就是地處鬧市區域，生活排污壓力比較大。除上述濱河公園外，主要一個高值出現在體育館門口附近，該位點由于在游泳館附近，游泳館的廢水排放造成了一定的影響，數值達到了78.69 mg/L。另外恒祥大街群眾藝術館和春暉養老院附近兩個點，數值分別為67.68 mg/L和69.10mg/L，主要原因是地處居民聚集區，和花鳥魚蟲市場附近，周邊生活垃圾和排污口相對較多，且水流較慢也造成污染疏散較慢。

3 保定市主要河流污染情況分析

保定市主要河流的污染情況，結合本次測定結果，以及前期所做工作，總結出幾個主要污染原因。

3.1 生活排污為主要污染因素

保定市市區人口密度大，老舊小區多，排污管道規劃比較老舊，生活排污壓力比較大。本次測定，主要幾個污染點多數是由于緊鄰排污口，生活污水直排造成的。很多地點的COD值超過了50 mg/L，超出了五類水標準，達到甚至超過了一類排污水的標準。有些地點的COD值接近甚至超過100 mg/L，已經達到了二級排污的標準，遠超五類水的標準。2017年底清水河蓮池大街附近的排污口，污水COD值達到了171.7 mg/L ，超出了二類水的排污標準。2017年上半年測定的黃花溝河流COD值，也印證了生活排污為主要污染因素這個觀點面[2]。這個觀點與李名升等分析的國內生活類化學需氧量排放比重增加的說法相符[3]。

城市郊區一些地點，除排污的影響外，還有河道附近生活垃圾堆放比較嚴重的問題，比如清水河上游，府河下游等。另外，通過降雨后農大附近和府河公園附近河流COD值明顯升高可以推斷，兩岸周邊環境對河流污染有一定的影響。

相對于生活垃圾來說，未見典型的工業污染。2018年8月通過ICP-MS對城市河流下游重金屬檢測，Hg、Pb、As、Cd、Cr、Tl等重金屬均未見異常(數據另文發表)，基本可以說明工業污染不是城市河流污染的主要原因。對于城市郊區，也存在一些農田和養魚場所，這些因素也會影響河流COD值，尤其是清水河上游的養魚池排放，也帶來了一定的污染。此外，市區游泳館的水排放對河流COD值也有一定的影響。

3.2 污染物擴散能力較差

由于城市建設需要，和雄安新區發展的要求，保定市城市主要河流上下游都有斷流的情況存在，主要河道水流量都比較低。在這樣的背景下，河道的流速很慢，非常不利于污染物的擴散，造成污染在一些地點蓄積。像西小莊河流由于上下游截流，生活污水排放較多，在2017年COD值最高達到206.5 mg/L。清水河上游的三個采樣點，也表現出了COD值比較高的現象，跟河道截流有一定關系。

河道流速慢，也增加了河底淤泥的蓄積速度。例如11月18日鐵九胡同附近一畝泉河河水水位下降，底泥出露，采集水樣的COD值最高達108.6 mg/L?？梢姷啄嘈罘e對于黑臭水現象是有一定影響的。

3.3 治理力度下降

2017年上半年，測定保定市主要河流COD值的時候，保定市在市區主要河流采取了人工浮床技術和人工增氧技術相結合的治理方案。保定市市區河道的黑臭水現象得到了有效的治理。相應地，2017年市區河道主要COD值，基本都在30 mg/L左右，而且生態園等位點的水質甚至達到了三類水質甚至一二類水質的標準。但是2018年，取消了人工增氧的設施，保留了人工浮床，雖然也有一定的積極意義，但治理效果明顯不如2017年。加上前述的水流動性差、生活污水持續排放的問題，2018年下半年的河流COD值明顯高于2017年且很多河段都超過了五類水標準。

4 結論

保定市市區河流的COD值在2018年下半年整體偏高，多數河段超出了五類水的標準，體現了保定市河流的整體污染情況。

保定市市區河流的主要污染源是生活污水排放，未見工業污染，郊區有農業污染。

污染指標偏高的主要因素為，在污染源持續排放的背景下，河水流動性差，不利于污染物的擴散有利于黑臭水的形成，此外治理力度下降也導致2018年水質情況較2017年有所下降。

從治理角度分析，未來應該考慮采取綜合治理的措施，徹底改善河水水質，不至于對下游白洋淀造成環境壓力。一方面，應該進一步優化生活污水的處理方案和排放途徑，尤其是老舊小區排污改造，減少污染源對河流的污染是最根本的途徑；另一方面，應該進一步加大河水污染的治理力度，比如重新利用人工增氧技術、加大底泥清除頻率或采取底泥氧化措施等；最后，在完成河流初步治理的情況下，應該引進活水，增加河水的流動性，避免污染的蓄積。