2018年錦凌水庫水質(zhì)及營養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)

高 陽

(錦州水文局，遼寧 錦州 121000)

1 概 述

1.1 錦凌水庫工程概況

錦凌水庫壩址位于錦州市太和區(qū)后山河營子村，距錦州市政界3km，距小凌河西大橋7.5km，距市政府所在地9.5km。大壩是以土壩為基本壩型的混合壩[1]，全長1148m， 水庫控制面積3029km2，蓄水水位60m；總庫容8.80m3，相應(yīng)庫容5.94m3，水庫正常蓄水面積為52.71km2；凈調(diào)節(jié)水量1.61m3。錦凌水庫建成后，可將沈山鐵路橋的防洪標(biāo)準(zhǔn)由現(xiàn)狀50a一遇提高到100a一遇洪水，錦州城市防洪標(biāo)準(zhǔn)可由現(xiàn)狀50a遇提高到200a一遇洪水。同時(shí)可調(diào)節(jié)小凌河的徑流，向錦州市年均供水0.98m3，基本滿足城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需水要求。可替代超采區(qū)的地下水源，使地下水逐步恢復(fù)采補(bǔ)平衡。

1.2 監(jiān)測斷面布設(shè)

根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測規(guī)范[2]要求對(duì)錦凌水庫布設(shè)監(jiān)測斷面。錦凌水庫監(jiān)測斷面布設(shè)情況，見表1。

表1 錦凌水庫監(jiān)測斷面布設(shè)情況

2 水庫水質(zhì)評(píng)價(jià)

2.1 評(píng)價(jià)依據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)價(jià)方法

根據(jù)2018年錦凌水庫的監(jiān)測成果，按照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)、《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》(SL395-2007)等有關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)項(xiàng)目依據(jù)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的基本項(xiàng)目，包括：水溫、PH、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、氨氮、總磷、總氮、銅、鋅、氟化物、硒、砷、汞、鎘、六價(jià)鉻、鉛、氰化物、揮發(fā)酚、石油類、陰離子合成洗滌劑、硫化物、糞大腸菌群、硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽氮、鐵、錳、透明度、葉綠素、渾濁度進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)，以地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行超標(biāo)污染物及超標(biāo)倍數(shù)評(píng)價(jià)。

2.2 水庫水質(zhì)評(píng)狀況

根據(jù)2018年錦州市錦凌水庫水質(zhì)監(jiān)測資料，采用單指標(biāo)評(píng)價(jià)法，評(píng)價(jià)依據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)，對(duì)監(jiān)測斷面進(jìn)行評(píng)價(jià)。2018年錦凌水庫各斷面水質(zhì)類別、超標(biāo)項(xiàng)目及超標(biāo)倍數(shù)表，見表2。

表2 2018年錦凌水庫各斷面水質(zhì)類別、超標(biāo)項(xiàng)目及超標(biāo)倍數(shù)表

從評(píng)價(jià)結(jié)果看出，根據(jù)全年監(jiān)測數(shù)據(jù)，當(dāng)總氮、糞大腸菌群不參評(píng)時(shí)，錦凌水庫各斷面中，錦凌水庫壩前全年和汛期均為Ⅱ類水質(zhì)類別，非汛期為Ⅲ類水質(zhì)類別，錦凌水庫庫中心三點(diǎn)全年、汛期、非汛期均為Ⅱ類水質(zhì)類別；其中，主要超標(biāo)項(xiàng)目為總磷，倍數(shù)范圍在0.3-2.2。

3 水庫富營養(yǎng)化狀態(tài)分析

3.1 富營養(yǎng)化評(píng)價(jià)依據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)價(jià)方法

文章評(píng)價(jià)采用的標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)規(guī)程》(SL395-2007)對(duì)錦凌水庫進(jìn)行水體富營養(yǎng)化的評(píng)價(jià)。湖泊(水庫)營養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及分級(jí)方法，見表3。采用線性插值法將水質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果的項(xiàng)目濃度值轉(zhuǎn)化為賦分值，按公式計(jì)算營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)(EI)，參照表3.2,表3.3根據(jù)營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)確定營養(yǎng)狀態(tài)分級(jí)。綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)計(jì)算公式為：

(1)

式中：EI為營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)；En為評(píng)價(jià)項(xiàng)目賦分值；N為評(píng)價(jià)項(xiàng)目個(gè)數(shù)。

根據(jù)2018年錦凌水庫水質(zhì)監(jiān)測資料，選取總磷(TP)、總氮(TN)、葉綠素a(chla)、高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、透明度(SD)作為富營養(yǎng)化狀況評(píng)價(jià)指標(biāo)。根據(jù)該指標(biāo)評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示，錦凌水庫壩前全年和汛期為中度富營養(yǎng)，非汛期為中營養(yǎng)。水庫庫心全年、汛期、非汛期均為輕度富營養(yǎng)。

錦凌水庫壩前營養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)，見表4；錦凌水庫庫心營養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)，見表5；2018年水庫營養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)表，見表6。

表3 湖泊(水庫)營養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及分級(jí)方法

表4 錦凌水庫壩前營養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)

表5 錦凌水庫庫心營養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)

表6 2018年水庫營養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)表

汛期時(shí)，總磷營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)范圍是39.47-41.07，營養(yǎng)狀態(tài)為中營養(yǎng)?？偟獱I養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)為58.56-58.86，營養(yǎng)狀態(tài)為輕度富營養(yǎng)-中度富營養(yǎng)；葉綠素α營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)90.11-100.15，營養(yǎng)狀態(tài)為重度富營養(yǎng)；高錳酸鹽指數(shù)營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)在50.72-52.51，營養(yǎng)狀態(tài)為輕度富營養(yǎng)；透明度營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)在52.16-52.67，營養(yǎng)狀態(tài)為輕度富營養(yǎng)，根據(jù)綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)計(jì)算公式，錦凌水庫壩前汛期綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)為中度富營養(yǎng)，庫心汛期綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)為輕度富營養(yǎng)[2]，錦凌水庫汛期營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)變化圖，見圖1。

圖1 錦凌水庫汛期營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)變化圖

非汛期時(shí)，總磷營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)在41.75-48.29，營養(yǎng)狀態(tài)為中營養(yǎng)；總氮營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)在64.39-66.08，營養(yǎng)狀態(tài)為中度富營養(yǎng)；葉綠素α營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)達(dá)到60.13，營養(yǎng)狀態(tài)為中度富營養(yǎng)；高錳酸鹽指數(shù)營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)在50.02-52.07，營養(yǎng)狀態(tài)為輕度富營養(yǎng)；透明度營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)在49.78-51.66，營養(yǎng)狀態(tài)為中營養(yǎng)-輕度富營養(yǎng)，根據(jù)綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)計(jì)算公式，錦凌水庫壩前非汛期綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)為中營養(yǎng)，庫心非汛期綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)為輕度富營養(yǎng)。錦凌水庫非汛期營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)變化圖，見圖2。

圖2 錦凌水庫非汛期營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)變化圖

2018年錦凌水庫監(jiān)測中，總磷營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)在39.49-46.32，營養(yǎng)狀態(tài)為中營養(yǎng)；總氮營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)在61.38-64.08，營養(yǎng)狀態(tài)為中度富營養(yǎng)；葉綠素α營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)90.47-95.16，營養(yǎng)狀態(tài)為重度富營養(yǎng)；高錳酸鹽指數(shù)營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)在50.9-51.32，營養(yǎng)狀態(tài)為輕度富營養(yǎng)；透明度營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)在51.34-52.33，營養(yǎng)狀態(tài)為輕度富營養(yǎng)，根據(jù)綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)計(jì)算公式，錦凌水庫壩前全年綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)為中度富營養(yǎng)，庫心綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)為輕度富營養(yǎng)。錦凌水庫全年?duì)I養(yǎng)狀態(tài)，見圖3。

圖3 錦凌水庫全年?duì)I養(yǎng)狀態(tài)

4 結(jié)論與建議

根據(jù)分析數(shù)據(jù)，可以看出，錦凌水庫水質(zhì)總體上達(dá)到Ⅱ類水質(zhì)要求，基本滿足錦州市城市供水需要，只有水庫壩前總磷超標(biāo)。在營養(yǎng)化狀態(tài)評(píng)價(jià)的分析中，水庫水質(zhì)整體上呈現(xiàn)富營養(yǎng)進(jìn)程，且壩前的程度高于水庫庫心程度。出現(xiàn)這種情況，主要是因?yàn)樗畮靿吻暗乃w凈化能力不如水庫庫中心，此外，也應(yīng)該嚴(yán)格控制錦凌水庫流域內(nèi)城鎮(zhèn)人口生活污水的隨意排放，采取嚴(yán)格有效的保護(hù)管理辦法，逐漸減少并取締網(wǎng)箱養(yǎng)魚等活動(dòng)，加大排污溝的導(dǎo)流引流作用，加強(qiáng)直排和間排的污染源管理，保證達(dá)標(biāo)后排放，從而達(dá)到降低水體磷含量的目的。