劉進龍 馮姍 丁薇 范茂雄
摘 要:針對地方城市護城河的污染特點和治理措施等問題,以六盤水市水城河為例,通過對河流取段布點觀測,以pH、COD、氨氮、TOC為評價指標(biāo),對整改措施實施前后對比分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn):該河的pH值由弱酸性轉(zhuǎn)變?yōu)槿鯄A性,氨氮濃度、COD顯著降低,TOC含量顯示水中有機污染物含量較少,整個河段的水質(zhì)相對良好,呈現(xiàn)持續(xù)轉(zhuǎn)好的趨勢,表明整改措施效果良好,研究結(jié)果為類似地方城市護城河的治理及管理者提供了數(shù)據(jù)支撐和決策參考,具有較好的理論意義和現(xiàn)實意義。
關(guān)鍵詞:水污染;有機污染物;檢測
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.22.021
0 引言
水城河作為六盤水的重要水渠被稱作六盤水市的母親河和“生命線”,過去因雨污未分離,生活污水、生活垃圾隨意排放,令涼都的“母親河”水城河不堪負重,甚至在一定時期內(nèi)陷入“邊治理邊污染”的怪圈[1],對周圍的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了不同程度的危害,加強治污刻不容緩。
近年來,政府高度重視水城河的環(huán)境治理問題。2007 年政府投資 300萬元用于河道治理及兩岸綠化,2010年六盤水市委、市政府提出了“匯涓成河,引水入城”的治理理念,2014年市政府通過采取設(shè)置節(jié)流井、拓寬河道、河道補水、生物引種等措施進行治理[2],2017年《六盤水市水城河保護條例》正式施行,以法律的形式推動水城河綜合治理實現(xiàn)專業(yè)化、常態(tài)化和法治化[1],本文通過對水城河從窯上水庫到荷城花園區(qū)段設(shè)點取樣、檢測分析,從而驗證治理措施的有效性并提出完善性建議。
1 樣點布設(shè)及樣品測試
1.1 樣點布設(shè)
本次主要結(jié)合河流流經(jīng)區(qū)域和實驗條件分別設(shè)置六個采樣點,具體布設(shè)情況見表1所示。水樣采集方法和樣品儲藏嚴格按照地表水和污水檢測技術(shù)規(guī)劃(HJ/T912-2002)執(zhí)行。
1.2 樣品測試指標(biāo)及方法
樣品測試指標(biāo)為化學(xué)需氧量(COD)、總有機碳(TOC)、氨氮、酸堿度(pH)四項指標(biāo);測試方法為:氨氮含量測定采用納氏試劑光度法[3],COD測定采用重鉻酸鉀法[3],TOC采用TOC-L-CPH-CN200總有機碳分析儀通過測定總碳 (TC)和無機碳(IC)計算所得[4],pH通過雷磁 PHS-3E型酸度計測得。
2 測試結(jié)果與分析
2.1 pH的變化
圖1顯示了不同地點pH值的變化情況,水城河水質(zhì)總體呈現(xiàn)弱堿性,水城河主要用于農(nóng)業(yè)用水及一般景觀要求水域,屬于V類地表水水域,pH值要求6~9,基本符合要求。其中河流上游保持了弱堿性,波動較小,水質(zhì)良好;河流下游的pH值和上游相比呈現(xiàn)緩增趨勢,因為從#3處開始進入主城區(qū),居民較多,有少量生活污水排入,其中含有大量堿性物質(zhì),從而升高了水體的pH值,在#6處住宅集中和居民密度最大,pH值達到9.2略超我國地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)。而在#2和#4 處pH值出現(xiàn)下拐點,原因是有機物相對較多,其中#2測點河段為明湖濕地公園,該河段有一定量的魚類,鳥類,藻類,產(chǎn)生了一定量的有機物,#4測點河段因有居民生活污水和食品廠污水排入,其中含有少量有機物,并且水面明顯可見大量藻類覆蓋,有機物被好氧微生物分解為有機酸,使得pH突然較低。而2013年水城河水質(zhì)呈弱酸性,其 pH 維持在 6.0~7.0之間,原因是當(dāng)時水城河水質(zhì)污染主要以含有機質(zhì)較高的生活污水為主,使河水顯弱酸性,而且越往下游,河水污染越嚴重[5]。由此可知,水城河在有機污染方面已得到一定治理。
2.2 總有機碳的變化
TOC是用來評價水體中有機物污染的程度的重要指標(biāo)[4]。TOC超標(biāo),說明水中的細菌、病毒、抗菌藥物、化學(xué)農(nóng)藥、多環(huán)芳烴有機物等物質(zhì)超標(biāo)。各檢測點TC、IC和TOC濃度檢測結(jié)果如圖2所示,該段河流總有機碳含量穩(wěn)定在2.18~4.94 mg/L之間,而我國生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB/T5749-2006)中生活飲用水水質(zhì)參考指標(biāo)限值為5mg/L,且此河流非生活飲用水,說明本文研究河段有機污染物含量較低,水質(zhì)良好。該段河流總碳含量在34.41~56.78 mg/L,無機碳含量在30.63~51.85 mg/L,無機碳含量占89%以上,表明水中主要以無機碳形式存在,總有機碳含量極少,說明水中有機污染物較少,水污染程度較低,整體變化趨勢在相對#2和#4處偏高,與COD變化趨勢一致,以及與pH值反映的問題一致,即在#2和#4 處有機物相對較多。
2.3 COD的變化
在水環(huán)境監(jiān)測中,化學(xué)需氧量越大,說明水體受有機物的污染越嚴重。各檢測點COD濃度檢測結(jié)果如圖3所示,研究發(fā)現(xiàn)河段整體COD值維持在6~32 mg/L,符合我國V類地表水水域標(biāo)準(zhǔn)。#1處的COD 值為6.06mg/L,說明其水質(zhì)幾乎沒有受到污染,接近標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)3mg/l,水質(zhì)良好。COD 值在#2和#4處陡增,進一步驗證在#2和#4 處有機物相對較多。從#4到#6 段COD值整體呈下降趨勢,由于此段屬于主城區(qū),城市排污管道已重新規(guī)劃,城市污水均通過排污管道至新修污水處理廠,只有極少生活污水排入,此段水體經(jīng)過自凈后,COD 值逐步降低; #3和#6附近均設(shè)置了沉淀過濾點,且沿水城河敷設(shè)中水管至#3附近公園路橋頭進行中水補水,為構(gòu)建健康的河流生態(tài)體系提供水量保證,因此在#3和#6點附近COD值下降較大。
水城河不同時期的COD值如表2所示,與2006年的調(diào)查結(jié)果相比[6],已減少400-500 mg/L,并且與2013年COD檢測結(jié)果相比[5],水體COD值已進一步大幅下降70-380 mg/L。以六盤水師范學(xué)院門口和人民廣場為例,六盤水師范學(xué)院門口2013 年的COD值比2006年前的降低了約76%,目前的COD值比2013年前的降低了約79%,比2006年前的降低了約95%;而人民廣場2013 年的COD值比2006年前的降低了約68%,目前的COD值比2013年的降低了約95%,比2006年的降低了約98%;而在六盤水師范學(xué)院到廣場的中間河段,由2006年的506 mg/L降到2013年的110-413 mg/L直到目前的10-32 mg/L。由此可見,水體COD值在逐年大幅下降,水質(zhì)顯著轉(zhuǎn)好。
2.4 氨氮的變化
氨氮可導(dǎo)致水富營養(yǎng)化,是水體中的主要耗氧污染物,對魚類及某些水生生物有毒害。各檢測點氨氮濃度檢測結(jié)果如圖4所示,氨氮濃度在0.22~0.80mg/L,達到我國Ⅰ類地表水水域氨氮濃度標(biāo)準(zhǔn),有毒有害物質(zhì)較少。1-3段相對較高源于國家濕地公園水生生物較多和師范學(xué)院有少量實驗廢水排入導(dǎo)致,2段過后,由于3處和6處均設(shè)置有沉淀過濾點河流氨氮含量較低,附近還可見大量小金魚,說明水城河水質(zhì)進一步提高。但在4處COD最高,明顯大于10 mg/L,水面還有大量綠色藻類瘋長,而氨氮含量卻不是最高,說明水體中P等營養(yǎng)鹽含量過多,因此在環(huán)境進一步改善的過程中還不能太樂觀,仍需警惕水質(zhì)富營養(yǎng)化出現(xiàn)。
3 結(jié)論與建議
通過調(diào)查研究,結(jié)果表明:水城河調(diào)查河段水質(zhì)較好,總體呈現(xiàn)弱堿性,TOC含量穩(wěn)定在2.18~4.94mg/L,水中有機污染物含量較少,COD屬于低濃度范圍,相比2006年及2013年下降顯著,氨氮含量符合地表水I類標(biāo)準(zhǔn),但部分地點可能有富營養(yǎng)化趨勢。綜上所述,經(jīng)過技術(shù)、法制、文化等相結(jié)合的措施治理后,水城河也由2006年時“一條人們傾瀉生活用水和工業(yè)污水的大水溝,河水又黑又臭,魚蝦早已難見蹤跡” [6]到2013年時的“污染狀況十分嚴重,河水污濁,散發(fā)臭氣” [5],逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的魚蝦成群,鳥類翩翩起舞的景觀河。由此可見,六盤水市政府對母親河的治理已經(jīng)取得顯著的成果,但仍需政府和民眾共同維護和努力,加強文化宣傳,樹立愛護水城河的觀念和意識,培養(yǎng)文明生活習(xí)慣,共同創(chuàng)建美好的生活環(huán)境,使綠色涼都真正成為六盤水的代名詞。
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