曾燕艷 范洪波 呂斯濠 陳洪偉
(東莞理工學(xué)院 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院,廣東東莞 523808)
東江為珠江流域的三大水系之一,發(fā)源于江西省尋烏縣椏髻缽山,源區(qū)包括尋烏、安遠(yuǎn)、定南三縣,上游稱尋烏水、在廣東省的龍川縣合河壩與安遠(yuǎn)水匯合后稱東江。自東北向西南流入廣東省境,經(jīng)龍川、河源、紫金、惠陽、博羅、東莞等縣市注入獅子洋。東江干流全長562 km,其中廣東省境內(nèi)435 km,平均坡降為0.35‰,石龍以上干流長520 km,廣東省境內(nèi)393 km。東江主要支流有貝嶺水、利江、新豐江、秋香江、公莊水、西枝江、石馬河、曾田河等[1]。
東江直接肩負(fù)著河源、惠州、東莞、廣州、深圳以及香港近4000萬人口的生產(chǎn)、生活、生態(tài)用水。東江流域五市人口約占廣東省總?cè)丝诘?成,GDP約兩萬億,占全省GDP總量的七成,在全省政治、社會、經(jīng)濟中具有舉足輕重的地位。
東江主要排污口在東莞、惠州、河源三市,共約34個,其中來自深圳淡水河的污水匯入西枝江,對東江中上游水質(zhì)影響較大。近幾年,東江的水質(zhì)受到不同程度的污染,主要污染項目為氨氮、好氧有機物和總磷,有機污染物的污染尤為明顯。據(jù)報道,河源以上河段、新豐江水庫的水質(zhì)全年保持Ⅱ類;惠州城區(qū)以下水質(zhì)多為Ⅲ~Ⅳ類,枯水期水質(zhì)堪憂;太園泵站以下河段水質(zhì)多為Ⅳ類;石龍以下網(wǎng)河區(qū)由于大量接納東莞、廣州的廢污水而多為Ⅴ類甚至劣Ⅴ類。支流秋香江水質(zhì)為Ⅱ類,西枝江水質(zhì)為Ⅳ~Ⅴ類;龍崗河、淡水河水質(zhì)常年嚴(yán)重超標(biāo),多為劣Ⅴ類。
本研究結(jié)合《東江流域 (電子及半導(dǎo)體元器件、油漆油墨、皮革加工等輕工行業(yè))水污染防治技術(shù)評估與示范研究》的4個子課題中的子課題4:《東江流域有毒有害污染物排放限值研究》的內(nèi)容,針對東莞境內(nèi)的東江流域水污染物,進行調(diào)研、采樣和分析,為東江流域排放限值的制定提供數(shù)據(jù)支持。本課題結(jié)合東江流域具體的水質(zhì)目標(biāo)和功能區(qū)劃,將東莞段內(nèi)的流域劃分為4個控制單元,分別為中心涌流域、南畬朗排渠、寒溪河流域和石馬河流域。
本次評價采用2010年豐水期 (8月)與枯水期 (12月)的水質(zhì)數(shù)據(jù)。根據(jù)東江水系分布特征,沿東江主干流及沙河下游、增江下游等支流與主干流交匯處共設(shè)的監(jiān)測斷面,豐水期與枯水期采樣點分布見表1和圖1。
具體評估內(nèi)容是常規(guī)項目及重金屬的檢測,豐水期主要檢測的常規(guī)指標(biāo)有CODCr、BOD、氨氮、總磷4項,重金屬包括銅、鉛2項。
根據(jù)計劃進行水樣的采集每次取水樣時,經(jīng)現(xiàn)場固定密封保存,帶回實驗室進行分析,采用國家標(biāo)準(zhǔn)方法[2]測定地表水中主要污染物,常規(guī)項目按照GB3838—2002[3]進行測試,重金屬項目采用ICPAES進行測定。
表1 采樣點明細(xì)表
圖1 豐水期與枯水期采樣點位置圖
選擇COD、BOD、NH3-N、TP、Cu、Pb等6項作為評價參數(shù),評價標(biāo)準(zhǔn)選用采用國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)Ⅲ類進行評價,詳見表2。
表2 評價標(biāo)準(zhǔn)
水質(zhì)評價模式選用綜合污染指數(shù)法[4],其具體公式如下:
式中,Pi——i種污染物指標(biāo)的單項污染指數(shù);
Ci——i種污染物實測濃度平均值,mg/L;
Co——種污染物Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),mg/L;
P——水質(zhì)污染指數(shù);
Ki——i種污染物在該斷面的污染分擔(dān)率。
根據(jù)地表水質(zhì)量分級標(biāo)準(zhǔn),評價東江流域水的水質(zhì)情況。當(dāng)P<0.2時,水體未受污染,屬于清潔;當(dāng)0.2≤P<0.4時,水體較為清潔;當(dāng)0.4≤P<0.7時,水體受到輕度污染;當(dāng)0.7≤P<1.0時,水體受到中度污染;當(dāng)1.0≤P≤2.0時,水體受到較重的污染;當(dāng)P>2.0時,水體受到嚴(yán)重污染[5-7]。
東江主干流附近主要聚集的行業(yè)有電鍍行業(yè)、電子元器件與半導(dǎo)體行業(yè)、印染行業(yè)、造紙行業(yè)等。主要超標(biāo)污染物分別為COD、TP。對于重金屬,銅是油漆油墨和電子行業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物,在7個監(jiān)測斷面處皆檢出有銅的存在,但是其含量皆<1.0,達到國家地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的Ⅲ類水體標(biāo)準(zhǔn)。鉛是油漆油墨和半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物,具有累積毒性,屬于致癌物質(zhì),被列入129種優(yōu)先控制污染物名單和68種污染物黑名單。鉛除了在小海河?xùn)|江入口處檢出外,其余10個斷面沒數(shù)據(jù)顯示其超標(biāo)。豐水期與枯水期的檢測結(jié)果詳見表3。
由表3可知,東江河段已受到較為嚴(yán)重的污染,水質(zhì)較差。主要污染項目有好氧有機物、氨氮和總磷,重金屬銅和鉛的含量達到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的Ⅱ類,對流域的污染較小。主要污染河段是東江的中上游,小海河、石馬河和省監(jiān)測站河段水質(zhì)為Ⅲ~Ⅴ類;樟村和峽口河段位于東莞市區(qū),處于寒溪河流域范圍內(nèi),是東莞運河的廢污水的接納河段,水質(zhì)受到重度污染,多為Ⅳ~Ⅴ類,其中總磷超標(biāo)現(xiàn)象尤為嚴(yán)重;東江博羅-石龍水質(zhì)多為Ⅲ~Ⅳ類;增江河段受污染情況略輕,多為Ⅱ~Ⅲ類。
表3 東江流域檢測結(jié)果
表4 各斷面水質(zhì)評價結(jié)果
由表4可知,東莞段的東江流域受到不同程度的污染,其中枯水期受到的污染更為嚴(yán)重。豐水期,為了緩解東引運河等受污河流的水量問題,政府會打開水閘,支流上的水匯入主干流,引入污染物,造成水體的污染。石馬河與東江的交匯處以及峽口水閘 (石龍東江大道)附近流域的水質(zhì)很差,水體受到嚴(yán)重的污染;小海河入東江口、沙河入東江口及樟村的水體也受到較重的污染,水質(zhì)較差。在枯水期,雖然雨水量的減少,但河流周圍的企業(yè)對河流排放的污染物沒有減少,河流的污染物有增無減,石馬河與東江的交匯處,小海河排澇口,峽口水閘 (石龍東江大道)附近流域嚴(yán)重污染,沙河下游,流域受到的污染更為嚴(yán)重。從監(jiān)測斷面來看,其污染程度為峽口>石馬河>小海河>沙河>樟村>省監(jiān)測站>增江;從整個流域分布來看,其污染程度為寒溪河流域>石馬河流域>南畬朗流域>中心涌流域。
東引運河主要位于寒溪河流域,是東莞市現(xiàn)有的最大的引水工程,是為保護東江水源而被“犧牲”掉的一條河,目前,東引運河水體發(fā)黑發(fā)臭,水質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo)。這是寒溪河流域水質(zhì)受到嚴(yán)重污染的主要貢獻者。其污染負(fù)荷比為20% ~29%。石馬河流域地勢起伏大,枯季流量不足10 m3/s,平時流量約40 m3/s。石馬河?xùn)|江入口處水質(zhì)渾濁,并且散發(fā)惡臭,水體污染情況相當(dāng)嚴(yán)重,該流域水質(zhì)受到嚴(yán)重的有機污染。南畬朗為一條人工排渠,全長約10 km,主要功能為農(nóng)業(yè)灌溉和納污。污染程度較石馬河流域來說較低,最大的污染物指標(biāo)是TP,由于該流域主要是農(nóng)業(yè)灌溉的受納水體,農(nóng)場里的化肥和農(nóng)藥隨著雨水的沖刷,被沖到河流中,導(dǎo)致流域中TP含量高。
通過野外定點采樣,實驗室進行數(shù)據(jù)分析,結(jié)合國家標(biāo)準(zhǔn),確定東莞段內(nèi)東江流域水的主要污染物。水質(zhì)測試結(jié)果表明,東莞段內(nèi)的東江流域水體水質(zhì)狀況不容樂觀,各河段受到的污染的程度也不盡相同,其中污染最為嚴(yán)重的是寒溪河流域,其次是石馬河流域。
由數(shù)據(jù)分析得出,污染因子主要為TP和COD,對于重金屬來說,并無超標(biāo)現(xiàn)象,說明東江流域水體主要是受有機污染。當(dāng)然,在加強有機物污染的防治措施的同時,也不可忽視重金屬的污染的防治。政府應(yīng)主抓東引運河周邊企業(yè)的排污問題,加強監(jiān)督與管理。
[1]Qiu J,Huang B S,Du J,et al.The analysis of hydrology,sediment characteristics and deposition in Dongjiang River[EB/OL].Guangdong Institute of Water Resources and Hydropower Research,http://www.djriver.cn/News_View.asp?News ID=42.
[2]國家環(huán)境保護總局.水與廢水監(jiān)測分析方法[S].4版.北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,2002.
[3]國家環(huán)境保護總局.地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB3838—2002[S].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,2002.
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