威海市崮山水庫(kù)水質(zhì)狀況淺析

田仙言 張 杰 張少峰 馬小超

（山東省威海市水文水資源監(jiān)測(cè)局 威海 264200）

威海市崮山水庫(kù)水質(zhì)狀況淺析

田仙言 張 杰 張少峰 馬小超

（山東省威海市水文水資源監(jiān)測(cè)局 威海 264200）

崮山水庫(kù)是威海市重要的飲用水水源地，其水質(zhì)狀況直接影響到人民群眾的身體健康。近年來(lái)由于流域內(nèi)城市化進(jìn)程加快，經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人口大量增加，土地開發(fā)等原因，水庫(kù)水質(zhì)受到較大影響并出現(xiàn)了富營(yíng)養(yǎng)化等問(wèn)題。本文在對(duì)水庫(kù)及其上游來(lái)水水質(zhì)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)要分析了水庫(kù)水質(zhì)污染原因，并提出了相應(yīng)的防治對(duì)策與措施。

崮山水庫(kù) 水質(zhì)污染 對(duì)策

1 流域概況

威海市位于山東半島最東端，北東南三面環(huán)海，西與煙臺(tái)市接壤，總面積5698km2，其中市區(qū)面積769km2，轄榮成市、文登市、乳山市和環(huán)翠區(qū)。崮山水庫(kù)位于環(huán)翠區(qū)五渚河下游，流域面積90.3km2，總庫(kù)容2690萬(wàn)m3，興利庫(kù)容1500萬(wàn)m3，水庫(kù)上游有小（一）型冶口水庫(kù)1座，小（二）型水庫(kù)12座。崮山水庫(kù)始建于1983年5月，1984年7月建成蓄水，主要承擔(dān)威海市區(qū)生活及工業(yè)供水任務(wù)，設(shè)計(jì)日供水量2.5萬(wàn)m3，年供水量約800萬(wàn)～1000萬(wàn)m3，是威海市重要的供水水源地。

2 流域內(nèi)城市化發(fā)展?fàn)顩r

崮山水庫(kù)流域包括溫泉鎮(zhèn)（66 km2）、崮山鎮(zhèn)的一部分和羊亭鎮(zhèn)的小部分。2005年根據(jù)《威海市城市總體規(guī)劃》中城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)發(fā)展規(guī)劃的總體部署，調(diào)整市區(qū)城鄉(xiāng)行政區(qū)劃，將溫泉、崮山等五鎮(zhèn)撤鎮(zhèn)并入城區(qū)。隨著崮山水庫(kù)流域內(nèi)城市化進(jìn)程的加快，大量工礦企業(yè)落戶該流域。目前該流域內(nèi)集中了40多家企業(yè)，涉及啤酒、地毯、木工機(jī)械、服裝、電子、食品、皮革制品、建材、化工等。2009年流域內(nèi)總?cè)丝诩s6萬(wàn)人，工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值60億元左右。

3 崮山水庫(kù)及上游斷面水質(zhì)

3.1 水質(zhì)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)布設(shè)

威海市水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心自2002年開始對(duì)崮山水庫(kù)水質(zhì)每月監(jiān)測(cè)1次，對(duì)水庫(kù)上游的西支流（溫泉橋西）、東支流（溫泉橋東）及流域內(nèi)的冶口水庫(kù)等3處斷面每年分3次（5月、8月、11月）進(jìn)行監(jiān)測(cè)。2002～2007年對(duì)排入五渚河西支流的溫泉1號(hào)溝（位于溫泉立交橋下）排污口每年6個(gè)頻次進(jìn)行監(jiān)測(cè)，2007年由于該排污口污水并入市污水管網(wǎng)，之后取消了該排污口的定期監(jiān)測(cè)。

3.2 水質(zhì)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)

3.2 .1 評(píng)價(jià)方法

評(píng)價(jià)方法采用單指標(biāo)評(píng)價(jià)法（最差的項(xiàng)目賦全權(quán)，又稱一票否決法），以III類水標(biāo)準(zhǔn)值作為是否超標(biāo)的判定值（I、II、III類水質(zhì)定義為達(dá)標(biāo)，IV、V、劣V類水質(zhì)定義為超標(biāo)）。

3.2 .2 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838－2002）。

3.2 .3 評(píng)價(jià)參數(shù)

根據(jù)當(dāng)?shù)厮w特點(diǎn)，選擇pH值、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、氨氮、總磷、銅、鉛、鋅、鎘、砷、汞、氟化物、氰化物、六價(jià)鉻、硫化物、陰離子表面活性劑和揮發(fā)酚等共19項(xiàng)評(píng)價(jià)參數(shù)。

評(píng)價(jià)結(jié)果表明這四個(gè)斷面的水質(zhì)都有不同程度的化學(xué)需氧量（COD）超標(biāo)現(xiàn)象，其中溫泉橋西斷面水質(zhì)較差，為V類水，崮山水庫(kù)為IV類水（詳見表1）。

3.3 水質(zhì)趨勢(shì)分析

3.3 .1 崮山水庫(kù)上游溫泉西斷面水質(zhì)狀況

根據(jù)多年監(jiān)測(cè)資料分析，溫泉西段面水質(zhì)評(píng)價(jià)類別一直是劣V類或V類水質(zhì)，主要污染項(xiàng)目有化學(xué)需氧量、氨氮、總磷、五日生化需氧量等。化學(xué)需氧量的含量每年都在30mg/L以上，2004年達(dá)到最大值38mg/L。2005年以來(lái)溫泉西支流的污染項(xiàng)目沒有明顯變化趨勢(shì)，該段面水質(zhì)近年來(lái)并無(wú)有效改善。

3.3 .2 崮山水庫(kù)水質(zhì)趨勢(shì)分析

在對(duì)崮山水庫(kù)2002～2009年的5項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)（包括高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、氨氮、五日生化需氧量、總磷）進(jìn)行趨勢(shì)分析時(shí)發(fā)現(xiàn)，所有項(xiàng)目年均變化幅度都小于10%，變化不明顯。

根據(jù)多年的監(jiān)測(cè)資料分析，崮山水流水質(zhì)評(píng)價(jià)類別一直是IV類水質(zhì)，主要超標(biāo)項(xiàng)目有化學(xué)需氧量。從圖1中可看出，汛期崮山水庫(kù)的化學(xué)需氧量項(xiàng)目自2002～2009年處于波動(dòng)狀態(tài)，2006年呈現(xiàn)最低點(diǎn)，2006年至今化學(xué)需氧量濃度呈增大趨勢(shì)。

3.3 .3 崮山水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化分析

根據(jù)富營(yíng)養(yǎng)狀況指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果，崮山水庫(kù)水體有輕度富營(yíng)養(yǎng)化。日本湖泊科學(xué)家研究指出，當(dāng)湖（庫(kù)）水的總氮和總磷的比值在10∶1～15∶1的范圍時(shí)，藻類生長(zhǎng)與氮、磷濃度存在直線相關(guān)關(guān)系，2009年崮山水庫(kù)汛期氮磷比為38∶1；非汛期氮磷比為80∶1，從監(jiān)測(cè)資料中可看出崮山水庫(kù)汛期和非汛期總氮含量都遠(yuǎn)高于1mg/L,說(shuō)明崮山水庫(kù)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)總氮比較充足，富營(yíng)養(yǎng)化程度主要依賴磷的含量。

表1 2009年崮山水庫(kù)及上游斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)情況

圖1 2002.8～2009.8崮山水庫(kù)降雨量、化學(xué)需氧量對(duì)照?qǐng)D

圖2 2002 ～2009年溫泉西斷面5月、8月化學(xué)需氧量濃度對(duì)照?qǐng)D

圖3 2002～2009年溫泉西斷面5月、8月氨氮濃度對(duì)照?qǐng)D

圖4 2008～2010年崮山水庫(kù)蓄水量、總氮含量對(duì)照?qǐng)D

4 城市化對(duì)崮山水庫(kù)污染影響分析

4.1 面污染源的影響

水庫(kù)上游流域城市化后，人口密集，路面硬化，工業(yè)企業(yè)增加，雖然在城市建設(shè)中已充分考慮廢水集中處理，但日常產(chǎn)生的地表細(xì)小污垢以及生活、生產(chǎn)垃圾中的污染物，在降雨過(guò)程中隨著徑流直接匯集到水源地，造成水源地水體污染。一般來(lái)說(shuō)，城市降雨徑流中的污染物來(lái)自三個(gè)方面：降水、地表和下水道系統(tǒng)，地表污染物是徑流污染物的主要部分，污染物以各種形式積蓄在街道、排水溝和不透水路面上。威海市汛期的初期徑流一般發(fā)生在5月份，由2002～2009年崮山水庫(kù)上游溫泉西斷面5月和8月化學(xué)需氧量、氨氮濃度比較（圖2、圖3）可見，該斷面5月份化學(xué)需氧量、氨氮濃度都比汛期8月份的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)偏大，說(shuō)明初雨徑流中攜帶污染物更加集中。

4.2 城市達(dá)標(biāo)廢污水排放的影響

多年來(lái)，市政府不斷加強(qiáng)崮山水庫(kù)流域環(huán)境綜合整治工作，為了保護(hù)崮山水庫(kù)的水質(zhì)，溫泉鎮(zhèn)投入200萬(wàn)元專項(xiàng)資金進(jìn)行五渚河清淤和沿岸污水治理，對(duì)沿河100多家企業(yè)和個(gè)體工商戶的排污管網(wǎng)重新檢查，同時(shí)采取封停排污口，實(shí)行排污口達(dá)標(biāo)排放等措施。但根據(jù)2002～2009年水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料分析，河道水質(zhì)并沒有得到明顯改善。雖然排入河道的污水經(jīng)過(guò)處理后達(dá)標(biāo)，但并不能滿足地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，超過(guò)了水體的納污能力，該達(dá)標(biāo)污水仍是本流域的主要污染源。此外，有個(gè)別企業(yè)污水處理設(shè)施未運(yùn)行，污水直接排入河道中，造成水體污染。

4.3 生活污水、畜牧養(yǎng)殖廢棄物污染

崮山水庫(kù)流域內(nèi)現(xiàn)有40余座村莊，2007年底環(huán)翠區(qū)環(huán)衛(wèi)局在該鎮(zhèn)所有自然村投放封閉型垃圾桶，接納生活垃圾的同時(shí)，重點(diǎn)解決了失地自然村和企事業(yè)單位糞便排放和無(wú)害化處理問(wèn)題。以上措施對(duì)減少河道污染、保護(hù)水源地起到一定作用，但目前農(nóng)村生活污水基本上自流排放，或沿地面小溝渠排放，大多數(shù)畜牧養(yǎng)殖廢棄物不經(jīng)處理，直接隨雨水匯入河道，加之過(guò)度使用農(nóng)藥、化肥等造成的大量營(yíng)養(yǎng)肥力流失，周圍山林內(nèi)土壤腐殖質(zhì)中含氮較高等原因使水庫(kù)中總氮含量偏高。從圖4中可看出總氮含量與水庫(kù)蓄水量存在相關(guān)趨勢(shì)。2009年威海市汛期降雨偏少，水庫(kù)蓄水明顯減少，總氮含量也明顯降低。

5 對(duì)策措施

5.1 嚴(yán)格執(zhí)行城市規(guī)劃、水資源綜合規(guī)劃等有關(guān)規(guī)劃

城市規(guī)劃和水資源規(guī)劃是根據(jù)城市建設(shè)和水資源保護(hù)客觀規(guī)律，對(duì)城市建設(shè)做出的長(zhǎng)期科學(xué)安排，具有長(zhǎng)期指導(dǎo)作用，必須長(zhǎng)期堅(jiān)持。

5.2 繼續(xù)加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)

加強(qiáng)河道、水庫(kù)和入河排污口水質(zhì)監(jiān)測(cè)，做好水質(zhì)污染規(guī)律和趨勢(shì)研究，為污染治理提供依據(jù)。

5.3 市政污水管網(wǎng)向農(nóng)村延伸，加快流域內(nèi)農(nóng)村改造

隨著農(nóng)村生產(chǎn)和生活水平提高，不僅人均用水量增加，農(nóng)藥、化肥等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料和洗滌劑等日用品用量增加，畜牧生產(chǎn)廢棄物和生活垃圾也相應(yīng)增加。雖然農(nóng)村污水直接排入河道量較少，但都暫時(shí)積存在河溝和土壤當(dāng)中，最后都會(huì)隨著地表、地下徑流排放到河道。因此，應(yīng)該大力提倡城市基礎(chǔ)設(shè)施向周邊農(nóng)村延伸，建設(shè)污水截流池，將非汛期的地面污水納入市政管網(wǎng)，有條件的中心村應(yīng)該按照城中村改造的模式加快改造建設(shè)。

5.4 降低人口密度，完善鎮(zhèn)區(qū)城市用地結(jié)構(gòu)

近年來(lái)，崮山水庫(kù)流域內(nèi)人口規(guī)模不斷擴(kuò)大，建設(shè)項(xiàng)目繼續(xù)增加，為減少城市建設(shè)對(duì)崮山水庫(kù)水源地水環(huán)境污染，根據(jù)有關(guān)規(guī)劃應(yīng)逐步搬遷溫泉鎮(zhèn)區(qū)工業(yè)企業(yè)，降低鎮(zhèn)區(qū)人口密度；逐步搬遷溫泉鎮(zhèn)東部在崮山水庫(kù)影響區(qū)內(nèi)工業(yè)用地，調(diào)整完善鎮(zhèn)區(qū)城市用地結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)植被保護(hù)與景觀環(huán)境建設(shè)