某產業集聚區基于污染物指數的河道水質現狀分析

張　立

(太原市汾河景區管理委員會，山西 太原　030009)

0　引言

在經濟全球化和技術飛速進步的促進下，我國老工業區內部逐步出現新的工業區并形成新的產業集聚區[1]。工業區的轉型主要通過發展高新技術產業，以推動工業結構優化升級，形成以高新技術產業為先導、基礎產業和制造業為支撐、服務業全面發展的產業格局[2]。工業區的轉型過程中，除了牢抓經濟建設還重視生態環境建設，強調綜合治理水域和環境污染。在長久粗放地工業發展進程中，工業區的環境，特別是水環境形勢已不容樂觀，但隨著新的產業集聚區的興起，更多的視線投向轉型所帶來的新工業的輝煌和發展，對產業集聚區附近的水環境現狀的研究較少。本文通過對某產業集聚區10條河道為期一年的水體的取樣監測分析，以期獲得該區水質現狀，為進一步治理河道水質提供依據。

1　材料與方法

1.1　檢測項目及依據

從2016年1月至12月，按照HJ/T 91—2002地表水和污水檢測技術規范逐月對某產業集聚區的10條河道進行水樣采集，采樣周期為每月一次，其中避開臺風、暴雨等惡劣天氣，據HJ 535—2009水質 氨氮的測定 納氏試劑分光光度法測定氨氮，據GB 11893—89水質 總磷的測定 鉬酸銨分光光度法測定總磷，據GB 11892—89水質 高錳酸鹽指數測定 測定高錳酸鹽指數。以GB 3838—2002地表水環境質量標準中V類水體水質標準為參照，對這10條河道水質現狀進行評價。各條河道概況見表1。

表1　10條河道概況

1.2　各項水質參數的單因子污染指數評價

單因子污染指數法，是將水體中某污染物實測值與其相關對照分類標準進行比較，確定各個水質參數所屬類別，用最差的水質單項指標所屬類別來表征水體綜合水質類別[3]，該法弱化最差水質參數外其他因子的影響。

單因子污染指數Pi的計算公式[3]為：

Pi=Ci/C0

(1)

其中，Ci為某水質參數的實測濃度值,mg/L；C0為某水質參數相關對照標準值。

1.3　主要污染物分擔率的評價

采用式(2)和式(3)[4]計算每種水質參數污染物在取樣斷面全部污染物中的貢獻率。

(2)

Ki=Pi/P×100%

(3)

其中，P為水體的綜合污染指數；Pi為單因子污染指數；n為所監測水質參數的項目數；Ki為某污染物在取樣斷面全部污染物中的分擔率[4]。

1.4　水質綜合污染指數評價

以單因子污染指數為基礎，通過式(4)[5]平均指數法評價水質取樣斷面的綜合污染指數。

(4)

按照一定的分級原則，以綜合污染指數的高低作為標準，對水質的狀況分級[5]，見表2。

表2　綜合污染指數法污染程度分級標準[5]

2　結果與討論

2.1　各項水質參數的單因子污染指數的評價

對某產業集聚區內10條河道的水質情況進行為期一年的跟蹤監測，計算高錳酸鹽指數、氨氮、總磷的平均值，見表3。

利用式(1)對各個斷面單因子污染指數進行計算，通過計算得到表4。除了河道SHQZ和SHQN以外，其他河道均存在大于1的單因子污染指數，所以均為Ⅴ類水質。

表3　水質監測結果　mg/L

表4　各河道的單因子污染指數

2.2　主要污染物分擔率評價

利用式(2)和式(3)，計算高錳酸鹽指數、氨氮、總磷在相應河道中的分擔率，見表5。

表5　主要污染物分擔率　%

由表5可知，在這10條河道中氨氮和總磷均是主要的污染物，可能與河道附近農戶的農村生活污水、農業種植面源污染、養殖生活污水有關，另外，有些河道沿線還設有工廠，可能存在工廠初期雨水污染。

2.3　水質綜合污染指數的評價

利用式(4)評價各個取樣斷面的綜合污染指數，如表6所示。

從表6可以看出，輕度污染的河道為1個，中度污染的河道為4個，重污染的河道為4個，嚴重污染的河道為1個，80%河道的污染程度為重度污染和中污染。

表6　產業聚集區10條河道水質污染程度評價

3　結語

某產業聚集區所涉河道水質總體情況令人擔憂，各個監測取樣斷面均顯示不同程度的污染，主要超標因素是氨氮和總磷。污染源主要如下：1)大面積的農業種植養殖區域農藥化肥養殖用藥不規范；2)河道周圍的工廠可能管網滲漏、工業企業初期雨水污染；3)河道可能存在底泥淤積；4)河道兩岸垃圾堆放。

針對上述污染來源，建議從以下幾個方面改造：1)農業面源：a.從源頭削減污染物著手，推廣生態循環農業，減少化肥和農藥的非規范化使用。b.河道兩側定期巡查，對農田廢棄的農藥、化肥包裝物實行回收和無害化處理。c.分區塊分散處理，運用“生態溝渠+生態凈化區”的技術路線進行治理。2)截污納管，從源頭控制污水向水體排放，排查和整治雨污混接區域，杜絕生活污水通過雨水口入河。建設分散養殖戶生活污水生態處理設施。3)處理初期雨水，全面排查沿線排水口，封堵不明排口。沿線工業企業雨水口安裝自動監測設備，初期雨水截流至廠區污水處理站處理，潔凈雨水直排。4)環保清淤，減少對河道水質擾動，防止二次污染，目前最常用的環保清淤方式主要為環保絞吸式清淤。