東營市典型水庫2-MIB濃度水平及時空分布特征探究

摘要：本文探究東營市8個典型水庫中2-甲基異茨醇（2-MIB）的濃度水平，分析2-MIB的時空分布特征。研究結果表明，8個典型水庫中，2-MIB的濃度為27.3～182.0 ng/L，相較于國內其他水庫，東營市典型水庫2-MIB處于中等水平；東營市多數水庫2-MIB濃度的時間變化趨勢明顯，主要原因在于溫度影響藻類活動，進而影響2-MIB的濃度水平，然而，政策傾斜使得少數水庫2-MIB濃度保持在一定范圍內；空間分布方面，水庫距離東營市中心越近，其2-MIB濃度水平越高，整體上，各水庫2-MIB濃度呈現出中心區域高于周邊區域的格局。

關鍵詞：水庫；2-MIB；濃度；時空分布；東營市

中圖分類號：X524 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500（2024）02-0-03

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2024.02.039

Exploration of 2-MIB concentration levels and spatiotemporal distribution characteristics in typical reservoirs in Dongying City

ZHANG Yong， LIU Xin， XUE Yan， REN Jie， ZHANG Peng， REN Pingping

（Water Supply Branch of SINOPEC Shengli Petroleum Administration Co.， Ltd.， Dongying 257000， China）

Abstract： This paper explores the concentration levels of 2-methylisoborneol （2-MIB） in 8 typical reservoirs in Dongying City， and analyzes the spatiotemporal distribution characteristics of 2-MIB. The research results show that among the 8 typical reservoirs， the concentration of 2-MIB is 27.3～182.0 ng/L， compared with other reservoirs in China， the typical reservoirs in Dongying City have a moderate level of 2-MIB; the temporal trend of 2-MIB concentration in most reservoirs in Dongying City is obvious， mainly due to the influence of temperature on algal activity， which in turn affects the concentration level of 2-MIB， however， policy tilt has resulted in a few reservoirs maintaining 2-MIB concentration within a certain range; in terms of spatial distribution， the closer the reservoir is to the city center of Dongying， the higher its 2-MIB concentration level， overall， the 2-MIB concentration in each reservoir shows a pattern where the central area is higher than the surrounding area.

Keywords： reservoir; 2-MIB; concentration; spatiotemporal distribution; Dongying City

飲用水質量安全對人民生產生活有重要的影響，《生活飲用水衛生標準》（GB 5749—2022）是我國生活飲用水質量的國家標準，與舊版的《生活飲用水衛生標準》（GB 5749—2006）相比，水質指標由106項調整為97項，并調整2項參考指標2-甲基異茨醇（2-Methylisoborneol，2-MIB）、土臭素（Geosmin，GSM）為擴展指標[1]。2-MIB和GSM是兩種水中常見的嗅味物質，主要由藍藻等水華生物代謝產生，其極易影響水的感官品質，同時可能給人體健康帶來負面影響[2]。東營市作為山東省的一個重要地級市，常住人口數量超過210萬人，其原水主要包括地下水、河流水以及水庫水等。其中，水庫水占比最高。但是，目前，東營市水庫水中2-MIB濃度水平及時空分布特征尚不明確，不利于政府管理決策以及水廠凈水工藝和應對措施的設計。因此，本文以東營市為研究區，深入調查該市典型水庫中2-MIB的濃度水平，分析2-MIB的時空分布特征，以期為整個區域的可持續發展提供支持，為政府決策和相關部門制定管理措施提供參考。

1 材料和方法

1.1 采樣點位

東營市位于山東省北部，東、北臨渤海，西與濱州市毗鄰，南與淄博市、濰坊市接壤，地勢沿黃河走向自西南向東北傾斜，有“黃河水城”之稱。本文選取東營市8個典型水庫，在2022年1—12月連續測定其2-MIB濃度。

1.2 分析方法

2-MIB采用《生活飲用水標準檢驗方法 第8部分：有機物指標》（GB/T 5750.8—2023）測定。

2 結果和討論

2.1 濃度水平

如圖1所示，8個水庫全年2-MIB濃度保持在27.3～182.0 ng/L，純化水庫、耿井水庫、辛安水庫、

孤河水庫、孤東水庫、利津水庫、民豐水庫和東張水庫的

2-MIB濃度分別為27.3～37.2 ng/L、30.3～41.9 ng/L、

65.4～182.0 ng/L、102～115 ng/L、92～103 ng/L、43.8～68.6 ng/L、80.4～181.0 ng/L和105～121 ng/L。結果表明，東營市各水庫2-MIB的濃度處于較高水平，對水質影響較大，將給凈水工作帶來不小的挑戰。

與其他地市相比，濰坊市峽山水庫和白浪河水庫原水2-MIB濃度最高分別超過400 ng/L和200 ng/L，青島市王圈水庫原水2-MIB濃度可超過180 ng/L。天津市某水庫2019—2020年2-MIB最低濃度為44.82 ng/L，

最高可達322.92 ng/L[3]。相比之下，東營市典型水庫2-MIB處于中等濃度水平。

2.2 空間分布特征

如圖2所示，8個水庫全年2-MIB濃度差別顯著，總體呈現出中心區域高于周邊區域的格局。辛安水庫、民豐水庫和東張水庫距離東營市中心較近，其水質易受市中心人口密集區的影響，人類的生產生活可能為藻類提供營養物質，促進藻類的增殖，進而導致水中2-MIB濃度升高。耿井水庫靠近城市中心，但是其不再承擔存蓄水任務而變為景觀水庫，因此可能得到更好的治理，所以其2-MIB濃度相對較低。此外，辛安水庫成為備用水源，主要用于灌溉、養殖等，這可能是辛安水庫2-MIB濃度較高的另一個原因。其余

5個水庫位于東營市邊緣，人口密度較低，因此其受人類活動的干擾較小，藻類濃度與2-MIB濃度相對較低，然而，孤河水庫、孤東水庫的2-MIB濃度顯著高于其余3個水庫，這可能受“引黃”距離的影響，孤河水庫與孤東水庫距黃河直線距離相對較遠，這一過程伴隨藻類的增殖和藻類數量的增長，從而導致2-MIB濃度升高。

2.3 時間變化趨勢

東營市各水庫2-MIB濃度的時間變化趨勢主要有兩種形式，分別以辛安水庫和純化水庫為代表，下面比較這兩個水庫的2-MIB濃度隨時間的變化，如圖1所示。對于純化水庫，其2-MIB濃度全年最低，且沒有明顯的季節變化。這可能是因為純化水庫的水質較好，藻類微生物的生長受到限制。此外，根據《東營市主城區供水工程規劃（2021—2035年）》，純化水庫被規劃進東營區“兩主兩輔”水源體系，因此其受到較好的保護，致使藻類濃度保持在較低水平，2-MIB濃度比較穩定。辛安水庫的2-MIB濃度在

6—9月達到峰值，而在冬季下降，存在明顯的季節性變化。原因是水庫的水溫在夏季較高，藻類微生物生長旺盛，而在寒冷的水體中，藻類的生理代謝活動通常較慢，生長減緩。

辛安水庫、民豐水庫和東張水庫的水引自黃河，采用明渠輸水，水依次流經東張水庫、民豐水庫和辛安水庫，這個過程可能伴隨藻類的增殖，造成藻類濃度升高，因此最終進入東張水庫的藻類濃度要低于進入辛安水庫的藻類濃度，從而造成藻類的代謝產物2-MIB濃度的差異。耿井水庫水引自純化水庫，其2-MIB濃度同樣未表現出明顯的季節性變化。利津水庫、孤河水庫和孤東水庫的2-MIB濃度介于上述兩組水庫之間，且有一定的季節變化。這四個水庫的2-MIB濃度在夏季較高，而在冬季較低，但變化幅度不如辛安水庫大，這受水庫空間分布的影響。綜上所述，東營市各水庫的2-MIB濃度的時間變化趨勢存在兩種形式，分別為2-MIB濃度呈現明顯的夏高冬低特征和穩定保持在一定范圍內。

3 結論

本文調查東營市典型水庫水中2-MIB的濃度水平，并進一步分析其時空分布特征。結果表明，調查的水庫水中2022年全年2-MIB濃度保持在27.3～182.0 ng/L，

相比國內其他水庫，處于中等水平；東營市水庫2-MIB的濃度呈現中心高邊緣低的特點，推測該現象主要由人類活動造成；調查的8個水庫2-MIB濃度多數呈現夏季高、冬季低的特點，溫度影響藻類數量，進而影響2-MIB的生成。但是，少數水庫2-MIB濃度不受時間變化的影響，保持在一定范圍內。

參考文獻

1 姚曉慧，陳紹占，張 永，等.2020年安康地區生活飲用水中46種元素分布特征[J].衛生研究，2022（3）：437-442.

2 BU L，ZHOU S，SHI Z，et al.Removal of 2-MIB and geosmin by electrogenerated persulfate：performance，mechanism and pathways[J].Chemosphere，

2017（2）：1309-1316.

3 蘇 曉，韓正雙，張 楠，等.天津某水庫2-MIB季節性變化規律及來源分析[J].中國給水排水，2020（19）：39-45.