蔣興國,尚小平
(定西市水利科學研究所,甘肅 定西 743000)
關川河水質基礎數據資料采用定西市環保局提供的入境斷面(內官鎮先鋒村)、出境斷面(魯家溝鎮南川村)2013—2017年共5a水質監測資料。其中2013—2015年的觀測時間為每季度監測1次,2016—2017年每月監測1次。監測項目包括PH、溶解氧、高錳酸鹽指數、化學需氧量、5d生化需氧量、氨氮、總磷、總氮、銅、鋅、氟化物、硒、砷、汞、鎘、六價鉻、鉛、氰化物、揮發酚、石油類、陰離子表面活性劑、硫化物、電導率(μS/cm)共23項。考慮關川河流域的用地類型以農業用地、工業用地、城鎮居民用地為主,徑流污染物可能包括有機污染物、重金屬污染。依據GB 3838- 2002《地表水環境質量標準》《甘肅省重要河流健康調查評估技術大綱》水質調查評估項目要求,選取關川河入境和出境斷面的溶解氧,高錳酸鉀指數、化學需氧量、5d生化需氧量、氨氮等5項水質指標狀況進行分析,并在此基礎上對關川河水質狀況進行分析:
依據入境斷面(內官鎮先鋒村)的水質監測資料,對溶解氧,高錳酸鉀指數、化學需氧量、5d生化需氧量、氨氮5項水質指標狀況進行分析。如圖1—5所示。

圖1 入境斷面溶解氧豐枯水期年際變化趨勢
圖1中, 2013—2017年,入境斷面溶解氧(DO)在豐、枯水期均呈上下波動狀態,其中2014年最低,2016年最高,但總的趨勢均為上升,枯水期溶解氧量均高于豐水期。

圖2 入境斷面高錳酸鉀指數豐枯水期年際變化趨勢
圖2中,2013—2017年,入境斷面的高錳酸鉀指數(OC)在豐、枯水期均呈上下波動狀態,其中2015年最低,2013年最高,但總的趨勢均為下降,枯水期高錳酸鉀指數均低于豐水期。

圖3 入境斷面化學需氧量豐枯水期年際變化趨勢
圖3中,2013—2017年,入境斷面的化學需氧量(COD)在豐、枯水期均呈上下波動狀態,其中2016年最低,2014年最高,但總的趨勢均為下降,除2013年以外,枯水期化學需氧量均低于豐水期。

圖4 入境斷面5d生化需氧量豐枯水期年際變化趨勢
圖4中,2013—2017年,入境斷面的5d生化需氧量(BOD5)與入境斷面的化學需氧量變化趨勢非常相似,在豐、枯水期均呈上下波動狀態,其中2016年最低,2014年最高,但總的趨勢均為下降,除2013年以外,枯水期化學需氧量均低于豐水期。

圖5 入境斷面氨氮豐枯水期年際變化趨勢
圖5中,2013—2017年,入境斷面的氨氮量在豐、枯水期均呈上下波動狀態,其中2015年最低,2017年最高,總的趨勢均為2013—2015年下降,2015—2017年上升,枯水期化學需氧量均低于豐水期。
通過對入境斷面的(內官鎮先鋒村)的水質監測項目“溶解氧,高錳酸鉀指數、化學需氧量、5d生化需氧量、氨氮”5項水質指標狀況進行分析,可知2013—2017年,除氨氮外,溶解氧、高錳酸鉀指數、化學需氧量、5d生化需氧量4項水質指標均趨于向好趨勢,表明在近年的水污染防治措施下,水質有明顯改善,且在枯水期5項指標值均優于豐水期,分析原因:考慮關川河上游西河流域無大型工企業,造成豐水期水質差的原因可能是由于內官灌區農藥化肥隨地表徑流匯入河道所致。
依據出境斷面(魯家溝鎮南川村)的水質監測資料,對溶解氧,高錳酸鉀指數、化學需氧量、5d生化需氧量、氨氮5項水質指標狀況進行分析,如圖6—10所示。

圖6 出境斷面溶解氧豐枯水期年際變化趨勢
圖6中,2013—2017年,出境斷面的溶解氧(DO)在豐、枯水期均呈上下波動狀態,其中2014年最低,2016年最高,與入境斷面相符,總的趨勢均為上升。除2015年之外枯水期溶解氧量均高于豐水期。

圖7 出境斷面高錳酸鉀指數豐枯水期年際變化趨勢
圖7中,2013—2017年,出境斷面的高錳酸鉀指數(OC)總的趨勢為下降,枯水期高錳酸鉀指數高于豐水期。從2015—2017年,總的趨勢為上升,枯水期高錳酸鉀指數低于豐水期。

圖8 出境斷面化學需氧量豐枯水期年際變化趨勢
圖8中,2013—2017年,出境斷面的化學需氧量(COD)在豐、枯水期均呈上下波動狀態。豐水期化學需氧量呈逐年上升趨勢,在2016年達到最大。枯水期化學需氧量呈逐年降低趨勢。

圖9 出境斷面5d生化需氧量豐枯水期年際變化趨勢
圖9中,2013—2017年,出境斷面的5d生化需氧量(BOD5)與出境斷面的化學需氧量變化趨勢非常相似,在豐、枯水期均呈上下波動狀態。豐水期化學需氧量呈逐年上升趨勢,在2016年達到最大。枯水期化學需氧量呈逐年降低趨勢。

圖10 出境斷面氨氮豐枯水期年際變化趨勢
圖10中,2013—2016年,出境斷面的氨氮量在枯水期呈下降趨勢,2017年有大的增幅。在豐水期從2013—2015年呈下降趨勢,2015—2016年為上升,2017年又有所下降,無明顯的變化趨勢和規律。
通過對出境斷面的溶解氧,高錳酸鉀指數、化學需氧量、5d生化需氧量、氨氮5項水質指標狀況進行分析,并與入境斷面水質相比,發現出境斷面的5項水質狀況變化趨勢無明顯規律。原因為關川河入境斷面上游為農業灌溉區,河道污染情況主要受灌溉及地表徑流影響。至出口斷面時,河流流經農業用地、工業用地、城鎮居民用地,徑流污染物可能包括有機污染物、重金屬等,隨機性較強。
分析溶解氧,高錳酸鉀指數、化學需氧量、5d生化需氧量、氨氮5項水質指標在入境、出境斷面上的變化特征如圖11—12所示。

圖11 枯水期水質入、出境斷面分布特征

圖12 豐水期水質入、出境斷面分布特征
通過分析溶解氧,高錳酸鉀指數、化學需氧量、5d生化需氧量、氨氮5項水質指標在入境、出境斷面上的特征可知,在豐水期和枯水期,溶解氧均表現為入境斷面>出境斷面的分布特點。高錳酸鉀指數、化學需氧量、5d生化需氧量、氨氮4項水質指標均表現為出境斷面>入境斷面的分布特點,且在2016年豐水期化學需氧量、5d生化需氧量、氨氮3項水質指標超標最為明顯,并在豐水期水質變化特征較枯水期明顯。表明從水質單項指標看,上游水質明顯優于下游水質。分析原因:中上游26座排污口污水排入關川河后,受河水的紊流作用,在推移、分散、衰減和轉化過程中,污水逐漸與河水混合、擴散。由于關川河水淺、量小河面窄,預計入河污水對流速低、水深淺的河段或水域污染影響較大。特別是在枯水期,造成下游河段河流污染。
結合關川河現狀污染特征、區域社會經濟發展等,將點源污染控制和治理、農業面源污染控制、雨水徑流污染控制和治理作為改善流域內水質狀況的核心以及重要前提。
(1)全面排查裝備水平低、環保設施差的小型工業企業,對不符合國家最新產業政策及行業準入條件的造紙、染料、淀粉、制藥等嚴重污染水環境的生產項目全部取締,并加強環境監察執法后督察,杜絕不符合產業政策且已關閉的企業違法生產。
(2)制定造紙、氮肥、有色金屬、印染、農副食品加工、制藥、淀粉加工、制革等重點行業專項治理方案,并納入強制性清潔生產審核范圍,分年度完成審核。完成造紙、鋼鐵、氮肥、印染、制藥、制革等行業將污技術改造。
(3)在經濟開發區、工業園區等工業集聚區嚴格執行環境影響評價制度,并同步規劃、建設污水、垃圾集中處置等污染治理設施。要全面排查已建成企業廢水污染治理設施建設情況,對不符合要求的要限期整改,并安裝自動在線監控裝置。要加強工業水循環利用,鼓勵廢水深度處理回用,提高中水回用率。
(1)因地制宜加快城鎮污水處理設施建設與改造,確保到2020年底前污水處理設施執行一級A排放標準和再生利用要求。在有可供利用自然條件的地區及工業集聚區,采取濕地輔助技術建設污水處理廠尾水濕地工程。
(2)結合地下綜合管廊建設,加強城中村、老舊城區和城鄉結合部污水截流、收集。加快實施老城區合流制排水系統雨污分流改造。對改造難度大的管道采取截流、調蓄和治理等措施。
(3)將污泥集中處理處置工程納入污水處理設施建設規劃,加快市區污水處理廠污泥集中處理設施建設。要盡快完成現有污泥處置設施達標改造,一律取締非法污泥堆放點,禁止城市污泥進入耕地。
(4)按照海綿城市建設要求,合理規劃建筑密度,加強公共綠地建設,廣泛使用透水方磚、草皮磚等透水鋪面,促進雨水向地面下滲,減少進入溝集、管網及水體的雨水。要構建完善的雨水收集系統以及雨水綜合利用系統,削減雨洪徑流,并加以有效利用。
(1)科學劃定畜禽養殖禁養區,依法推進、完成禁養區內畜禽養殖場和養殖專業戶的關閉或搬遷。在新建、改建、擴建的規模化畜禽養殖場全面實施雨污分流、糞便污水資源化利用和集中收集處置,對現有規模化畜禽養殖場進行改造,配套建設糞便污水貯存、處理、利用設施。
(2)按照農業面源污染綜合防治要求,開展農作物病蟲害綠色防控和統防統治,實行測土配方施肥,推廣精準施肥和機具。要嚴格控制農藥、化肥使用增長量,擴大農作物病蟲綠色防控、統防統治覆蓋范圍,加快高標準環保農田建設。
(3)大力發展農業高效節水,在關川河、東河、西河等沿線灌區,加快推廣水、肥、藥一體化灌溉技術,減少對地下水的污染。在地下過度開發的內官、香泉灌區,加快引洮水源替換和地下水井關閉,逐步減少地下水農業灌溉用水量。
(4)以農村生活污水處理、生活垃圾處理為重點,加快農村生活污水集中處理設施建設,推動城鎮污水處理設施和服務向農村延伸。要綜合整治農村水環境,開展生活垃圾集中處置、河道清淤疏浚,推進美麗鄉村建設。
(1)按照屬地管理原則,開展入河排污口調查摸底和規范整治。加強已建入河排污口的復核,重點掌握排污口的類型、規模、設置時間、所在位置、污水類型、排污方式等,建立名錄和重點監管名錄,建立權責明確、制度健全的入河排污口監管體系。
(2)統籌水功能區劃、中小河流治理等規劃,編制入河排污口設置布局規劃或指導意見,劃定禁設排污區、嚴格限設排污區和一般限設排污區,明確禁止和限制設置入河排污口范圍,加強宏觀指導。
(3)健全排污口審批制度,加強入河排污口與取水許可管理、水資源論證、涉河項目管理等工作的聯動和信息共享,加強新建排污口性質、指標及水質保護措施的分析論證,建立部門合作共享機制,形成監督管理合力。
(4)按年度制定入河排污口監測計劃,鼓勵利用先進科技手段監控和排查入河排污口,加強入河排污口的日常和監督性監測,提高監測頻次和覆蓋程度。對排放不達標、未按審批要求排污的或未經批準私設的排污口采取強制措施,依法處罰。
關川河水體處于較為嚴重的有機污染狀態,水體富營養化較為明顯,距區域水功能區劃的Ⅵ類水標準仍有一定的差距。水質單項指標分析法比較簡單,能夠清楚的對各監測點進行水質等級判定,且能夠判斷出水體的主要污染因子,但是不能全面反映水體的污染程度。因此,今后對水體進行水質分析建議采用多項綜合數據指標,才能得到更科學合理的結果。