基于水污染指數法的大冶湖水質評價

劉子國，曹 陽，楊雪芬

(1.湖北理工學院 環境科學與工程學院，湖北 黃石 435003；2.黃石湖理環保節能產業技術研究院，湖北 黃石 435003；3.湖北省生態環境廳黃石生態環境監測中心，湖北 黃石 435003)

大冶湖位于湖北省東南部，地跨大冶市、陽新縣、黃石市西塞山區和開發區。大冶湖流域內河湖眾多，集水面積廣，流域面積為1 106 km2，水域面積為64.6 km2，屬長江一級支流[1]。由于重工業和農業的發展，大量工業廢水、生活污水以及農業污染物排入大冶湖，導致水質不斷惡化[2]。為進一步了解大冶湖的水質現狀，采用水污染指數法對大冶湖的水質狀況進行評價，分析水體污染原因，提出改善水質的建議，為大冶湖綜合治理提供依據。

1 研究方法

1.1 水污染指數法

水污染指數法(Water Pollution Index，簡稱WPI)是基于單因子評價方法基本原則，根據水質類別和WPI值(Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ，劣Ⅴ類水質對應的水污染指數(WPI)值分別為20，20～40，40～60，60～80，80～100，>100)，應用內插方法計算出參加水質評價項目的WPI值，選取最高值作為某個監測點的WPI值[3]。WPI值計算方法如下：

當水質為Ⅰ～Ⅳ類時，

(1)

式(1)中，C(i)為第i個監測和評價項目的濃度值；Cl(i)為第i個評價項目所在水質類別的下限濃度值；Ch(i)為第i個評價項目所在水質類別的上限濃度值；WPI(i)為第i個評價項目的對應指數值；WPIl(i)為第i個評價項目的下限濃度值對應指數值；WPIh(i)為第i個評價項目的上限濃度值對應指數值。

當溶解氧(DO)≥7.5 mg/L時，取評分值為20分；當2≤DO<7.5時，計算公式則為：

(2)

pH(屬于無量綱值)取評分值20分。當水質為Ⅴ類及劣Ⅴ類時，WPI值的計算公式為：

(3)

式(3)中，C5(i)為第i個水質項目Ⅴ類水質標準濃度限值。

采用水污染指數法可對水體主要污染指標進行識別，篩選原則和方法為：水質為Ⅲ類或優于Ⅲ類的斷面不做主要污染指標篩選；水……