茂名市中小河流氮磷污染特征

陳之均 滕青 曾夢鳳 林慧凡

摘 要：茂名市中小河流水質監測結果表明：（1）中小河流有較高的氮磷和有機負荷，其中氨氮、總氮、總磷和CODCr的濃度均超出Ⅴ類地表水質標準的最大值，主要來源為農業面源污染;（2）CODCr空間污染分布特征呈現為近郊地區比中心城區污染更為嚴重，小型支流比中型河流污染嚴重，近郊地區應加強農業面源污染控制。

關鍵詞：中小河流;污染特征;氮磷污染;地表水質

中圖分類號 X52文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2019）17-0119-03

Characteristics of Nitrogen and Phosphorus Pollution of Medium and Small Rivers in Maoming

Chen Zhijun et al.

（Guangdong Provincial Key Laboratory of Petrochemcial Pollution Processes and Control，School of Environmental Science and Engineering，Guangdong University of Petrochemical Technology，Maoming 525000，China）

Abstract：Water quality of medium and small rivers in Maoming city was monitored and the results showed that：（1） the rivers were under heavy eutropic condition，with high loadings of nitrogen，phosphorus and organic pollutants，and the concentrations of ammonia nitrogen，total nitrogen，total phosphorus and CODCr exceed the maximum value of the surface water standard of category V. The main source was agricultural non-point source pollution. （2） The distribution characteristics of CODCr space pollution mainly showed that the suburban area was more polluted than the central city，while the small tributary was more polluted than the medium-sized river. Therefore，the suburban area should strengthen agricultural non-point source pollution control.

Key words：Medium and small rivers;Pollution characteristics;Nitrogen and phosphorus pollution;Surface water quality

茂名市位于廣東省西部，水資源豐富，小東江是茂名市的主要河流，其途經農田區、工業區和城區。中小型河流，尤其是小型支流，水流緩慢且總量小，容易受到周邊人為污染，水體自凈能力不足，難以抗住污染物沖擊[1]。另外，農村的污染水處理廠、垃圾處理廠和地下排污管道設施往往較為落后或缺失[2-3]，進一步造成周邊水環境污染。茂名是廣東著名的水果種植和養豬大市，農業的污染面源污染問題較大[4]，極易造成周邊水體富營養化。

與大型河流相比，中小型河流的水質監測，尤其是小型河流[5]，缺乏細分的監測方法和分析方法[6]。我國南方地區小型支流往往分布更廣，對于落后鄉村而言，常就地取水使用，對人體的危害較大[7-9]。本研究對茂名市區內的典型小型河流水質進行監測，對氮、磷元素的污染特征進行分析和評價，以期為當地水污染治理提供參考。

1 樣品的采集及分析

1.1 研究地區概況 茂南區位于茂名市南部，主要河流有小東江和白沙河，支流眾多，農田和養殖場分布較多，鄉村往往傍水而居或自行挖水道引流使用。此次的河流水質監測點主要設在小東江及周邊小型河流（表1），共14個采樣點，每個采樣點以中心坐標為基礎，上下游各50米共采集3個水樣。

1.2 測定方法 根據《水和廢水監測分析方法》，pH值使用玻璃電極法測定;使用納氏試劑分光光度法測定水樣中的氨氮[10-11];過硫酸鉀氧化紫外分光光度法測定總氮[12-13];微波消解重鉻酸鉀法測定化學需氧量[14-15];鉬銻抗分光光度法測定溶解性正磷酸鹽和溶解性總磷[16-17]。

2 結果與分析

2.1 CODCr污染狀況 對茂南區周邊水體的14個監測點位進行采樣監測，結果如圖1所示。由圖1可見，水體pH在正常范圍內;根據《國家地表水環境質量標準》，發現監測點位的CODCr值超出Ⅴ類水質標準的40mg/L，部分污染較大的河段甚至達到了Ⅴ類水質標準的2倍之高;茂南區內小東江上游污染較大，CODCr重度污染主要發生于4、6、7、8和14號監測點（表1），其中4號監測點附近有大量農田分布，附近有垃圾堆積，雨水帶來的地表徑流和垃圾（包括化肥袋子等）落入水中都能帶來污染。

2.2 氨氮和總氮的污染狀況 由圖2、3可知，5號監測點水質氨氮處于Ⅱ類水質標準，其它監測點的氨氮都有不同程度的超標，為劣Ⅴ類級別，其中污染嚴重河段有1、6、8和14號，超標了2～4倍。總氮全為劣Ⅴ類水質，嚴重污染河段超標可達3～4倍。5號監測點為工業水飲用水保護區，在現場采樣觀察時，發現水體存在明顯的色度和渾濁度，結合氨氮和化學需氧量的數據分析，其氨氮可能被某處的污水處理廠進行生物硝化處理，而沒有進行良好的反硝化處理，導致出水的總氮含量較高而氨氮含量較低的結果。

2.3 總磷和正磷酸鹽污染狀況 總磷總體表現在Ⅳ類水和Ⅴ類水之間，部分河段污染嚴重，超出Ⅴ類水質標準2～3倍（圖4）。正磷酸鹽的監測結果相較于其它檢測指標結果良好許多，在《地表水環境質量標準》中沒有規定正磷酸鹽的水質標準，但在《污水綜合排放標準》中可以發現，一切排污單位的正磷酸鹽排水一級標準為0.5mg/L，借鑒《地表水環境質量標準》中型總磷的Ⅴ類水質標準0.04g/L可以發現，Ⅴ類水質級別和劣Ⅴ類水質級別的監測點位占28.6%，Ⅱ類水質級別占35.7%，主要污染點為小型河流;總磷的監測結果圖表特征與正磷酸鹽的相似，8號監測點依舊為重度污染，Ⅴ類水質級別和劣Ⅴ類水質級別的監測點位占60%，其余為Ⅲ類和Ⅳ類水質（圖5），結合氮元素污染，發現水體呈富營養化。

2.4 河流污染分布特征 造成各監測點數據的明顯差異性的原因有許多，例如總體水質相較于其它水質好的5號點位，它處于工業飲用水保護區內，雖然有明顯的污染存在，但總體水質較好，主要污染應來自于上游和密集居民區排放緣故，除6號監測點外，大體上小型河流水質不及中型河流水質，郊區水質不如中心城區水質。小型河流往往存在污染爆發的可能性，如8號監測點位于某公園，雖然與小東江相連，但水體的流動性差，且水量較少，當有垃圾或其他污染物進入時，往往容易積聚。而郊區小河流水質較差，因為茂南區的農田和養殖分布較廣，部分落后的生產方法，如漫灌、過量使用化肥和農藥等，產生的廢水或污染物在沒有經過科學處理后直接排放或是在雨水沖刷后被沖入河流，對小型河流而言沖擊負荷較大，表現最為明顯的是8號采樣點，支流較多，且周邊分布較密集的農田和養殖場帶來不少污染。中型河流的總體水質變化為從小東江的上游（郊區）向下游的中心城區衰減，河流穿過城區，到達郊區時，污染有重新增加的趨勢。經過采用綜合水質標識指數評價方法得出結果，Ⅴ類及劣Ⅴ類水體占92.8%，5號監測點水質為Ⅳ類水質級別，總體水質表現差。

3 結論

（1）茂名茂南區的中小河流水質較差，受到N、P的污染嚴重，其中總氮的污染最嚴重，部分河段監測數值超標數倍Ⅴ類水質級別上限。

（2）茂南區中型河流與小型河流水質差異較大，小型河流水質較中型河流更可能受到嚴重污染，其中主要污染源為耕種和養殖造成的。

（3）中型河流中，近郊地區河段的污染比中心城區河段的污染嚴重，說明近郊地區基礎建設不完善，容易形成環境管理盲點，導致污染發生。

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（責編：王慧晴）