論水庫水質鐵錳超標原因分析及污染防治措施

摘 要：針對飲用型水庫鐵、錳超標的現狀，從水溫分層等方面對水質鐵、錳超標進行分析，旨在提出相應的防治措施。

關鍵詞：鐵錳超標；原因分析；防治措施

中圖分類號：X52 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2018）05-0051-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.05.030

Abstract： in view of the current situation of the superstandard iron and manganese in the water quality of the reservoir， this paper analyses the excess of iron and manganese in water quality from the layer of water temperature， and puts forward the corresponding prevention and control measures.

Key words： Iron and manganese exceeding standard； Cause analysis； Prevention and control measures

水庫具有防洪、發電、灌溉、飲用水源地等功能，能有效調節水資源。井岡山市是一個典型的山城，城鎮飲用水源以水庫為主，飲用型水庫水質標準較其他用水水庫的要求更加嚴格。根據上級環保部門的要求，井岡山市環境保護局一直以來都積極配合上級環保部門開展每季度一次對城鎮的集中式飲用水水源地水質監測工作。本文主要針對井岡山市某水庫水質中鐵、錳超標原因進行探討，旨在為水庫元素超標提出相應治理措施[1]。

1 水質現狀及鐵、錳超標原因分析

對井岡山市某水庫2013年一季度監測數據分析，該水庫水質錳濃度為0.18mg/L，超出國家標準限值0.8倍；2013年二季度監測數據表明，該水庫水質錳濃度為0.15mg/L，超出國家標準限值0.5倍；2014年該水庫一季度監測數據表明，水質錳濃度為0.34mg/L，超出國家標準限值2.4倍，鐵濃度為0.93mg/L，超出國家標準限值2.1倍。但是在豐水期（4月至10月）水庫水量充沛的情況下均未出現鐵、錳超標現象。

根據現場調查和國內一些水庫型水源地鐵錳超標的共性分析，該水庫的錳超標原因可能有以下幾個方面：

1.1 水溫分層影響

國內學者對一些水庫鐵、錳污染情況的研究結果表明，水庫中鐵、錳分布隨著季節變化、水庫水溫分層而變化，呈現明顯的垂直分布規律，高濃度鐵、錳主要出現在水溫分層期的水庫中、下層，與庫底缺氧、pH下降、沉積物中的鐵、錳向上覆水釋放造成的二次污染；如貴陽市阿哈水庫、揭陽市某水庫鐵、錳污染。此外，唐山市西大洋水庫、石家莊崗南水庫夏季均發生過不同程度錳超標的現象， 福建的古田溪水庫夏季水溫分層導致底層鐵、錳濃度較高[2]。

1.2 庫區周邊污染源及水庫進水水質

由于該水庫庫區周圍目前已沒有居住、畜禽養殖、果林等污染， 無工業污染源，亦無生活廢水直排；匯入水庫主要為深山溪流。水庫水體中錳超標不是由溪水帶來的。

1.3 降雨和地表徑流

井岡山地區（ 以富含鐵、錳的紅壤為主）為多雨地區，高強度的降雨使庫區周邊水土嚴重流失，大量泥沙、枯枝落葉被雨水沖刷流入水庫，給水庫帶來了大量有機質。一般泥沙中的鐵、錳可以達到一定平衡狀態，只有在外部條件改變時才會大量溶出。由于枯枝落葉在庫底逐漸腐爛，消耗氧氣，排出有機酸，造成中下層呈厭氧狀態且pH值降低，致使膠著態或沉入底部的泥沙中含鐵、錳逐漸溶出，因此，中下層水體中鐵、錳濃度逐漸上升、開始超標，而水體的交換又使中下層鐵、錳被帶到表層，造成整體水質鐵、錳濃度超標。但是在豐水期，經過溢洪及排放水庫底層水，以換水的形式浠釋水庫中下層高濃度的鐵、錳含量的水庫水，從而降低水體中的鐵、錳含量，故不超標[3]。

2 鐵、錳超標的危害

長期引用鐵、錳超標的水質，給人們身體帶來極大危害：飲用水含高濃度鐵，會使人體鐵超標，出現慢性中毒癥狀，誘發肝硬化、骨質疏松、軟骨鈣化等疾病；而長期引用含錳較高的水，也會出現乏力、頭痛、記憶力減退、肌肉疼痛等癥狀。國家在《地表水環境質量標準》（GB3838-2002）中對作為集中式生活飲用水源地補充項目的鐵、錳進行限制，在生活飲用水衛生標準中也作了相同規定[4]。

3 對策及措施

水庫一般屬于封閉或半封閉的水生生態系統， 庫水的置換期都很長， 水體自凈能力差， 惡化速度非常快， 一旦污水或地表徑流中大量的金屬、營養鹽類流入水體， 就會長期滯留于庫體內， 并逐漸累積， 不易排除。因此防治水庫受鐵、錳污染具有一定難度。根據以上現象，就水庫型水質鐵、錳超標提幾點建議：

（1）建議水庫管理部門定期對庫區及周邊環境中的枯枝落葉進行打撈、清理，盡可能減少有機質進入水體。

（2）減少水庫安裝水體增氧機。一方面通過增加水中各層次的溶解氧量，使水體處于氧化環境，使低價鐵、錳轉化為高價態而沉淀至底泥中，有效降低水中鐵、錳濃度；一方面增氧機能曝除有機質分解產生的氨、氮、硫化氫等有害氣體，潔凈水體。

（3）在水庫至水廠之間增加爆氣池，向水體沖溶解氧氧化水體中的鐵、錳離子；同時把現有的工藝改造增加除鐵、錳工藝設備，對源水進行除鐵、錳凈化，以保障飲用水安全。

（4）通過加強監測等方法，根據水質狀況調整取水口位置，確保引用水質安全。

參考文獻

[1]邢宏等.關于夏季水庫出現錳超標的原因探討[J].中國供水衛生，2001，9（2）：22-23.

[2]陳海嬰等.水庫夏季底層水體中錳、氨氮、總磷污染來源分析[J].河北環境科學，2004，（2）：33-34.

[3]王海霞，楊華.飲用水源水庫鐵、錳垂直分布規律及原因[J].資源開發與市場，2005，21（2）：13-15.

[4]黃梅芳.水庫鐵、錳超標原因分析及防治對策[J].引進與咨詢，2006，（6）：21-23.

收稿日期：2018-04-02

作者簡介：彭明霞（1978- ），女，大學，工程師，研究方向為環境監察及環境影響評價審批。