汤溪水库水质现状及污染源分析

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 汤溪水库水质现状及污染源分析 摘要：指出了汤溪水库是粤东最 大的水库，也是饶平县居民和工农业用 水重要水源，但近年来年水库水质不断 恶化，水体呈富营养化。通过对水库及 其支流的水质进行采样分析，运用单因 子评价法、营养状态指数法、藻类丰度 指数法等方法对水库水质现状进行了评 价分析。结果表明：汤溪水库的污染源 主要是生活污染、农业面源污染和禽畜 养殖污染。部分段面水质已达劣 V 类， 应尽快治理。 中国论文网 /7/view-12990313.htm 关键词：汤溪水库；富营养化， 营养状态指数 单因子指标评价法 中图分类号：X524 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 文献标识码：A 文章编号： 1674-9944（2017）14-0059-03 1 引言 汤溪水库位于广东省饶平县北部 的黄岗河中游，集水面积 667 km2，总 库容 3.78 亿 m3，最大水深 37 m，以灌 溉、防洪为主，兼有发电、养鱼等综合 效益。库区植被良好，风景宜人。汤溪 水库是饶平县主要的居民生活和工农渔 业用水主要来源1。 近年来汤溪水库水质不断恶化， 富营养化趋势明显，为了进一步了解汤 溪水库现状水质及其污染源，根据汤溪 水库的水文特性，特在入库支流及库区 分别设置新丰、九村、河口、新塘、建 饶、汤溪入库、汤溪库中、汤溪大坝等 8 个水质监测断面（图 1） ，河流断面采 样于 2015 年 1 月、3 月、5 月、7 月、 8 月、12 月进行，每月一次。水库段面 采样于 3 月、5 月、8 月、12 月进行， 每月一次。根据监测数据对汤溪水库水 质现状及其入库支流进行评价分析。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 2 汤溪水库水质现状 2.1 单因子指标评价法 将污染物的实测浓度 Ci 与该污 染物在水环境中的允许浓度（地表水 环境质量标准GB3838-2002 评价标准） Csi 的比较，得出单因子指标分级2， 以分级最差的类别做为该水体水质级别。 单因子评价以监测项目中最差的水质项 目的评价级别作为总体水质评价级别， 它能够严格的保证供水的安全。 采用单因子评价法对汤溪水库及 主要入库河流水质进行评价，评价结果 见表 1 由表 1 可知 汤溪水库入库全年 平均水质类别为劣 V 类，超标的水质因 子为：总氮、BOD5、氨氮、总磷。汤 溪水库库中和大坝全年平均水质类别均 为类，主要超标因子同为总氮、溶解 氧。 2.2 汤溪水库营养状态评价 根据地表水资源质量评价技术 规程 （SL395-2007）的规定，对高锰 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 酸盐指数、总磷、总氮、叶绿素 a、透 明度的检测值，用线性插值法将水质项 目浓度值转换为赋分值，各项目赋分值 加权平均后计算营养状态指数（EI）3 。 EI 值越高，其营养程度越重：EI20 为 贫营养，2050 为富营养。 成果见表 2。 由图 2 可知，2015 年汤溪水库各 断面富营养化状态指数（EI）年平均指 数在 4963 之间，各断面 EI 值变化趋 势不一。一到四季入库断面 EI 值呈下 降趋势，库中和大坝一到三季度的 EI 值较稳定在 50 左右，四季度有所下降， 其中第三季度的营养化程度最高。经过 对影响 EI 值的各要素进行分析，造成 这一现象的原因是总氮因子。由图 3 可 知，汤溪水库各断面总氮浓度在变化趋 势与 EI 值趋势基本相同。说明汤溪水 库入库的富营养化状态受入库支流水质 的影响较大，3 月份开始进入初汛期， 入库支流将含氮、磷等生活及农业产生 的废污水带入库体，故入库断面 EI 值 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 增大。而随着降雨增多，入库支流水质 总氮浓度降低，EI 值逐渐减小。随着入 库污染物在水库扩散、沉淀，水体总氮 浓度趋于稳定，库中与大坝断面的 EI 值也随之稳定。库中与大坝断面的 EI 值在第三季度达到全年顶峰，这是因为 入库的营养盐类经过富集，加之气温升 高，浮游植物的大量繁殖，导致叶绿素 浓度增加。 2.3 汤溪水库藻类分析评价 按照中国淡水藻类4的分类 系统，对汤溪水库入库、库中和大坝中 发现的藻类进行分类。汤溪水库主要为 藻类为绿藻、硅藻和蓝藻，甲藻门藻类 基本在每季度监测中都有发现，裸藻门 和隐藻门藻类只在少数季度零星出现。 结果详见表 3。 由表 4 和图 4 可知：汤溪水库藻 类的总丰度有着明显的时空变化。时间 上入库、库中、大坝的浮游植物的总丰 度随着季节而变化，呈现出第三季度较 高，其他季度较低的特点；这是由于前 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 汛期大量营养盐进入库区水体，且第三 季度气温较高，这些因素促进了藻类的 生长，藻类得到大量繁殖。空间上呈现 入库断面的藻类丰度要比库中和大坝略 低。这是水库的水文特性及藻类生长的 环境要求决定的，由于藻类爆发有三个 限制：适宜的水文，一定含量的营养盐 和较为缓慢的流速5，入库处水流比较 急，藻类比较难在这个区域停留累积下 来，虽然入库区域水中营养盐浓度虽高， 但往往泥沙含量大，透明度低，光照条 件不好，藻一样难繁殖；库中和大坝 的水库水体区域，水流较慢，透明度也 相对高些，所以藻类在这两个区域得到 大量繁殖。 由图 5 可知汤溪水库入库的绿藻 门和硅藻门所占比例较高，到了第三季 度绿藻成为优势种；汤溪水库库中和大 坝都是蓝藻门、绿藻门和硅藻门所占比 例较高，到了第三季度蓝藻成为优势种。 这反映了绿藻、蓝藻、硅藻对温度、氮 磷等营养物质敏感性较强，所以这些藻 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 类得到优先大量繁殖。由于蓝藻为富营 养化水体的优势种，绿藻为中营养型水 体的优势种，由此可见汤溪水库大坝和 汤溪水库库中产生蓝藻水华的危险性较 高。 3 污染源分析 针对汤溪水库的富营养化问题， 2015 年对水库集雨区乡镇进行了污染源 调查，并对各主要入库支流进行了采样 监测。调查发现，水库上游集雨面积内 分布有新塘、三饶、新丰、饶洋、上饶、 建饶等多个乡镇，总人口接近 30 万， 黄冈河上游的彩瓷业发展迅速，污水未 经处理直接排放，居民的大量日常生活、 旅游、农业种植产生的废水、废弃物没 有经过处理直接经黄冈河上游段排入汤 溪水库。调查结果表明汤溪水库集雨区 内污染源种类主要是生活污染、农业面 源污染、禽畜养殖污染（表 4） 。 从监测结果中可见，总氮最大超 标倍数为 3.9 倍，最大超标值出现在 2015 年 3 月份的九村和新塘断面。水库 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 支流的总磷按河流的标准划分，支流最 大超标倍数为 3.3 倍，最大超标值出现 在九村断面 2015 年 1 月份； 表明汤溪 水库大量的污染物主要来自于上游各入 库河流，污染物主要是为 BOD5、氨氮、 总磷、总氮等有机污染物及营养盐。这 些污染物进入库区，随水流在库区分散 开，有机物在微生物的生化作用进行氧 化分解，消耗水体中大量的溶解氧，进 而导致水库水体 BOD5 超标。有机氮氧 化分解过程生成部分含氮营养盐类物质， 加上随河水进入的含氮营养盐，在水体 不断沉积富集，导致水库总氮超标，水 体中有过量氮会造成富营养化，使水质 恶化。 4 结论 （1）汤溪水库水质现状不容乐 观，常年水质维持类，部分段面水质 达到劣 V 类，水库主要超标项目总氮。 （2）汤溪水库呈现富营养化， 营养化状态指数（E