兩種指標(biāo)體系下南四湖水質(zhì)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)

陳劍霄 倪 薇

兩種指標(biāo)體系下南四湖水質(zhì)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)

陳劍霄 倪 薇

南四湖為南水北調(diào)東線工程重要調(diào)蓄湖泊，其水質(zhì)狀況直接影響輸水水質(zhì)的持續(xù)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。為詳細(xì)了解南四湖的水質(zhì)現(xiàn)狀，淮河流域水資源保護(hù)局淮河水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心于2012～2013年先后進(jìn)行了豐、平、枯水期水質(zhì)采樣和監(jiān)測(cè)。根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)南四湖水環(huán)境現(xiàn)狀進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，以期為水質(zhì)變化趨勢(shì)預(yù)測(cè)及綜合治理提供依據(jù)。

一、水質(zhì)監(jiān)測(cè)

1.監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)

在網(wǎng)格化布點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合湖區(qū)出入湖支流、水流、閘壩、湖深、航運(yùn)等因素，共布設(shè)30個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)（上、下級(jí)湖各15個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)），在有出入湖河流的湖口所屬網(wǎng)格布設(shè)點(diǎn)位，可一定程度反映涉及河流對(duì)湖區(qū)水質(zhì)的影響；不涉及河流的湖心點(diǎn)位，則更客觀反映湖區(qū)水質(zhì)現(xiàn)狀。

2.監(jiān)測(cè)項(xiàng)目

依據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002），監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為：水溫、pH值、溶解氧（DO）、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量（COD）、五日生化需氧量、氨氮、總磷、銅、鋅、氟化物、硒、砷、汞、鎘、六價(jià)鉻、鉛、氰化物、揮發(fā)酚、陰離子表面活性劑、石油類、硫化物，共22項(xiàng)。

3.監(jiān)測(cè)頻次

按水期監(jiān)測(cè)：2012年11月、2013 年3月和2013年7月各安排了1次監(jiān)測(cè)，共進(jìn)行3次監(jiān)測(cè)，分別反映平、枯和豐水期水質(zhì)。

二、水質(zhì)評(píng)價(jià)

1.評(píng)價(jià)方法

采用標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)進(jìn)行單項(xiàng)水質(zhì)因子的評(píng)價(jià)。單項(xiàng)水質(zhì)因子i在j點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)：Si，j=Ci，j/Cs，j（1）

式中：Si，j—標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)；

Ci，j—評(píng)價(jià)因子i在j點(diǎn)的實(shí)測(cè)濃度值，mg/L；

Cs，j—評(píng)價(jià)因子i在評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)限值，mg/L。

單項(xiàng)水質(zhì)項(xiàng)目濃度超過GB3838水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)限值的稱為超標(biāo)項(xiàng)目。超標(biāo)項(xiàng)目的超標(biāo)倍數(shù)按公式（2）計(jì)算。水溫、pH 和DO不計(jì)算超標(biāo)倍數(shù)。

Bi=Ci/Si-1 （2）

式中：Bi—某水質(zhì)項(xiàng)目超標(biāo)倍數(shù)；

Ci—某水質(zhì)項(xiàng)目濃度，mg/L；

Si—某水質(zhì)項(xiàng)目的Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)限值，mg/L。

具體評(píng)價(jià)方法參考水利部發(fā)布的《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》（SL395-2007），評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002），分平、枯、豐三個(gè)水期分析。

2.分水期水質(zhì)評(píng)價(jià)

（1）主要控制指標(biāo)評(píng)價(jià)

評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，主要控制指標(biāo)評(píng)價(jià)南四湖水質(zhì)總體良好。南四湖上級(jí)湖、南四湖下級(jí)湖主要控制指標(biāo)平水期、枯水期達(dá)標(biāo)率較高，豐水期達(dá)標(biāo)率略低，水質(zhì)受季節(jié)影響。評(píng)價(jià)結(jié)果見表1。

（2）水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)

表1 南四湖各水期主要控制指標(biāo)水質(zhì)類別

表2 南四湖各水期水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)水質(zhì)類別

表3 南四湖各水期水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)主要超標(biāo)項(xiàng)目

圖1 南四湖上級(jí)湖（左）和下級(jí)湖（右）各水期水質(zhì)類別比例

南四湖上級(jí)湖共15個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，平、枯兩個(gè)水期水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)均只有一個(gè)點(diǎn)位達(dá)到Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)，豐水期則15個(gè)點(diǎn)位全部超標(biāo)；南四湖下級(jí)湖15個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，各水期水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)達(dá)標(biāo)率也全都不足30%。評(píng)價(jià)結(jié)果詳見表2及圖1。

評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，南四湖上級(jí)湖、南四湖下級(jí)湖各水期水質(zhì)較差，水質(zhì)受季節(jié)影響不明顯。此外，各水期水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)達(dá)標(biāo)率均明顯低于主要控制指標(biāo)達(dá)標(biāo)率，顯示高錳酸鹽指數(shù)和氨氮不再是污染最為嚴(yán)重的指標(biāo)。

（3）主要污染物分析

通過分水期水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)，湖區(qū)超Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)限值的水質(zhì)項(xiàng)目主要有DO、高錳酸鹽指數(shù)、COD、氨氮、總磷等5項(xiàng)，各水期水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)主要超標(biāo)項(xiàng)目見表3。

各點(diǎn)位主要污染物超標(biāo)倍數(shù)顯示：南四湖上級(jí)湖各水期均出現(xiàn)總磷超標(biāo)，此外為COD及少部分高錳酸鹽指數(shù)超標(biāo)，平水期和豐水期超標(biāo)更為嚴(yán)重。在污染顯著的平水期和豐水期，與年度水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果類似，污染物出現(xiàn)的點(diǎn)位主要在湖北和中部偏南，顯示入湖水質(zhì)和生活生產(chǎn)污水排放對(duì)湖區(qū)水質(zhì)產(chǎn)生了一定影響。

南四湖下級(jí)湖同樣主要為COD、總磷、高錳酸鹽指數(shù)超標(biāo)，其中總磷隨季節(jié)出現(xiàn)一定變化，枯水期超標(biāo)不明顯。超標(biāo)較為集中的點(diǎn)位：X04涉及入湖河流，X12～X14涉及出湖河流，X09、X10則靠近微山島，可見出入湖水量水質(zhì)及生產(chǎn)生活用水對(duì)湖區(qū)水質(zhì)產(chǎn)生了顯著影響。

三、結(jié)論

（1）通過分水期水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)，湖區(qū)超Ⅲ類水的項(xiàng)目主要有DO、高錳酸鹽指數(shù)、COD、氨氮、總磷等5項(xiàng)；水質(zhì)超標(biāo)情況受季節(jié)一定程度影響，主要為污染物種類變化。

（2）從超標(biāo)點(diǎn)位空間分布分析，出入湖水量水質(zhì)及生產(chǎn)生活用水可能對(duì)湖區(qū)水質(zhì)產(chǎn)生一定影響。

（3）以高錳酸鹽指數(shù)和氨氮為主要控制指標(biāo)的評(píng)價(jià)結(jié)果與水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果有較大差距，僅用主要控制指標(biāo)評(píng)價(jià)難以客觀反映水質(zhì)現(xiàn)狀

（作者單位：淮河流域水資源保護(hù)局淮河流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心 233001 淮委綜合事業(yè)發(fā)展中心 233001）