牡丹江渤海鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)用水區(qū)水質(zhì)監(jiān)測分析

董家利，趙寶連

(1.黑龍江省牡丹江水文水資源中心，黑龍江 牡丹江 157000；2.牡丹江市水務(wù)科學(xué)研究院，黑龍江 牡丹江 157000)

0 概 述

牡丹江渤海鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)用水區(qū)水質(zhì)監(jiān)測斷面，位于牡丹江寧安市渤海鎮(zhèn)，E129.116008、N44.144523；上游主要的城鎮(zhèn)有東京城鎮(zhèn)和鏡泊湖鄉(xiāng)，下游的主要城鎮(zhèn)有寧安市、蘭崗鎮(zhèn)、石巖鎮(zhèn)和溫春鎮(zhèn)等。該監(jiān)測斷面所在河流為牡丹江干流，斷面以上的主要支流有松乙河、馬蓮河、爾站河和柳樹河。該功能區(qū)的起始斷面是朱家屯，終止斷面是渤海鎮(zhèn)，河段的長度是2.9km，水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)是Ⅲ類。

1 水功能區(qū)監(jiān)測斷面及其上下游基本情況

該功能區(qū)的地形地貌主要是剝蝕丘陵和河谷沖積平原。剝蝕丘陵是分布在山前地帶，丘陵較為圓緩，谷中有沼澤和濕地，母質(zhì)是中生代火山巖和碎屑巖等；河谷沖積平原分布在境內(nèi)的牡丹江流域，沿江呈帶狀分布，地勢較為平坦，且略有起伏，母質(zhì)是全新統(tǒng)亞黏土、亞砂土、砂、礫石等，土質(zhì)較為肥沃，水源比較充足，是水稻和蔬菜的主要產(chǎn)區(qū)。

該區(qū)段河流的土壤主要是草甸土、沼澤土和泥炭土。草甸土是在草甸植被的覆蓋下，而發(fā)育成的一種半水層土壤，其成土的過程就是草甸化的過程，質(zhì)地有輕有重；沼澤土和泥炭土是經(jīng)過很多年或者很長的時間，受地下水或著是潛水的潴積，以泥炭化和潛育化這兩種過程，所形成的水層土壤。

河流沿岸的分布有水田，是寧安市稻花香水稻主產(chǎn)區(qū)。周圍有柳樹及小塊草地等自然植被。秋季稻田的少許退水，會對沿岸河流水質(zhì)會產(chǎn)生部分影響。監(jiān)測斷面上、下游水土流失不嚴(yán)重，多年平均懸移質(zhì)年輸沙模數(shù)為30-40 t/km2·a。

監(jiān)測斷面上游無排污口分布；下游主要排污口有寧安農(nóng)場生產(chǎn)生活排污口、寧安農(nóng)場污水處理廠排污口。

2 水功能區(qū)水質(zhì)監(jiān)測變化情況

該功能區(qū)2009年-2014年監(jiān)測6次；2015年-2019年監(jiān)測12次，利用CSQ-1型水質(zhì)采樣器、在中泓、水面下0.5m進(jìn)行采樣。2009年雙月監(jiān)測，2010-2014年單月監(jiān)測，2015-2019年按月監(jiān)測。

2.1 2009年-2019年高錳酸鹽指數(shù)變化情況

高錳酸鹽指數(shù)年均值2010年達(dá)到最大值，其值為5.5mg/L，2012年出現(xiàn)極小值，其值為3.4mg/L，極大值與極小值本身差距不大，因此整體呈上下波動無明顯變化趨勢。由圖1可知，年均值均在標(biāo)準(zhǔn)值之下，均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，但是根據(jù)全年達(dá)標(biāo)頻次法可知2010及2011年不達(dá)標(biāo)。

2.2 2009年-2019年化學(xué)需氧量變化情況

由2圖可知，化學(xué)需氧量年均值整體上略呈波動上升趨勢，年均值除2018、2019年外均在標(biāo)準(zhǔn)值之下，2009-2015年波動不是很大，均在15mg/L左右上下波動，2015-2019年是處于上升趨勢。

圖1 高錳酸鹽指數(shù)曲線圖

圖2 化學(xué)需氧量曲線圖

2.3 2009年-2019年氨氮變化情況

由圖3可知，氨氮年均值整體波動變化不大，年均值均在標(biāo)準(zhǔn)值之下，均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，2013年達(dá)到最大值，其值為0.41mg/L，其余年份氨氮均值均在0.2mg/L上下波動。

2.4 2009年-2019年平均流量變化情況

2009-2019年流量的變化呈波浪形變化，呈現(xiàn)山峰狀。11a間出現(xiàn)三個高峰，分別是2010年、2013年及2017年，其中2013年流量最大；兩個低峰，分別是2011年和2015年，其中2015年流量最小。各年流量的大小主要與當(dāng)年降雨量有關(guān)。河流流量曲線圖，見圖4。

圖3 氨氮曲線圖

圖4 河流流量曲線圖

3 2013-2019年水功能區(qū)污染物入河量

該功能區(qū)的污染物主要有高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量及氨氮，因此考慮這三個指標(biāo)的入河量對該功能區(qū)的影響，由于此功能區(qū)的上游并沒有排污口的分布，因此進(jìn)入此功能區(qū)的污染物主要就是來自于自身。

根據(jù)污染物入河量的計算公式：污染物入河量(t/a)=污水量(萬m3/a)*含量(mg/L)/100，計算2013年到2019年渤海鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)用水區(qū)的污染物入河量，并繪制成表格及曲線，見表1和圖5[1]。

表1 2013-2019年水功能區(qū)污染物入河量

由于氨氮污染物入河量的數(shù)值本身比高錳酸鹽指數(shù)及化學(xué)需氧量的數(shù)值要小，放在一張圖里看不出氨氮污染物入河量的變化情況，因此又繪制了圖6，由圖5、圖6可以看出，2013年到2019年污染物入河量的變化幾乎都是先減小再增大最后再略微減小，入河量與污染物本身及本功能區(qū)的流量有關(guān)，由上述高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、氨氮及流量的年均變化情況可以看出，整體污染物的排放是達(dá)標(biāo)的，且受水流流量的變化影響相對較大[2]。

圖5 污染物入河量變化情況

圖6 氨氮 污染物入河量變化情況

4 結(jié) 論

根據(jù)頻次檢測法可知2009-2019年除2010、2011年度水質(zhì)不達(dá)標(biāo)外，其余年份均達(dá)標(biāo)，2010、2011年不達(dá)標(biāo)項目主要為高錳酸鹽指數(shù)。由于渤海鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)用水區(qū)內(nèi)沒有排污口，通過與其上游水功能區(qū)的高錳酸鹽指數(shù)變化趨勢圖的對比，可以得到初步的判斷，即該水功能區(qū)水質(zhì)狀況主要是受上一個水功能區(qū)的來水水質(zhì)的影響。而污染物入河量的排放主要受水流流量的影響，水流流量越大，該功能區(qū)所能接受的入河量也就越大。