沙河王快水庫(kù)水質(zhì)分析與評(píng)價(jià)

程 磊

（河北省保定水文水資源勘測(cè)局，河北 保定 071000）

沙河王快水庫(kù)水質(zhì)分析與評(píng)價(jià)

程 磊

（河北省保定水文水資源勘測(cè)局，河北 保定 071000）

王快水庫(kù)是河北省直管的一座大型水庫(kù)，擔(dān)負(fù)著北京、保定和滄州的生活應(yīng)急供水任務(wù)，其水質(zhì)狀況至關(guān)重要。該文利用河北省保定水源環(huán)境監(jiān)測(cè)中心近幾年來在庫(kù)區(qū)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料，對(duì)庫(kù)區(qū)水質(zhì)狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，通過對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果分析，水庫(kù)水質(zhì)逐漸變好，主要原因是上游污染源得到治理及水土保持工作大見成效。通過對(duì)王快水庫(kù)水質(zhì)評(píng)價(jià)和趨勢(shì)分析，為水庫(kù)供水提供科學(xué)依據(jù)。

王快水庫(kù)；應(yīng)急供水；水質(zhì)監(jiān)測(cè)；水質(zhì)評(píng)價(jià)

2008年奧運(yùn)后，為緩解北京用水壓力，經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)，南水北調(diào)未實(shí)施前，由崗南、黃壁莊、王快水庫(kù)向北京應(yīng)急供水。2009年3月9日，沙河干渠連接南水北調(diào)總干渠分水閘開啟，王快水庫(kù)開始首次向北京應(yīng)急供水。2010年7月10日起，再次從王快水庫(kù)調(diào)水，使之承擔(dān)起第二次向北京應(yīng)急供水的任務(wù)。

王快水庫(kù)從2007年起已擔(dān)當(dāng)著保定市的應(yīng)急備用水源地，開始向保定市水源地西大洋水庫(kù)調(diào)水。目前保定市正在實(shí)施王快水庫(kù)和西大洋水庫(kù)連通工程，工程峻工后王快水庫(kù)也就成了保定市的地表水源地之一。此外，王快水庫(kù)還承擔(dān)著滄州市的應(yīng)急供水任務(wù)。由此可見，王快水庫(kù)的水質(zhì)狀況至關(guān)重要。因此，對(duì)庫(kù)區(qū)水質(zhì)狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，為能更好地對(duì)水庫(kù)上游進(jìn)行管理，為庫(kù)區(qū)水資源保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)，具有重要意義。

1 王快水庫(kù)概況

王快水庫(kù)位于河北省保定市曲陽(yáng)縣境內(nèi)，大清河南支沙河上游，流域面積3770km2，總庫(kù)容13.89億m3。 沙河發(fā)源于山西省靈邱、繁峙兩縣，南北兩支流匯合于阜平縣的杜梨村，流入方太口村東有鷂子河匯入，流至西林口村東有板峪河匯入，流至草廠口村南于胭脂河一起匯入王快水庫(kù)，而東側(cè)有平陽(yáng)河從山咀頭流入王快水庫(kù)，流徑曲陽(yáng)、新樂、定州，到安國(guó)軍洗村有磁河、孟良河匯入，以下稱潴龍河［1］。

水庫(kù)上游控制流域全部為山區(qū)。該區(qū)域大部分為片麻巖，風(fēng)化嚴(yán)重，土質(zhì)一般為砂礫土和砂壤土，土層較薄，最厚土層不超過1m，地表植被較差，近年經(jīng)小流域治理，水土流失呈減小趨勢(shì)。多年平均降水量607.5mm（1956～2008年），多年平均徑流量為6.04億m3，多年平均輸沙量295萬(wàn)t［2］。

2 監(jiān)測(cè)資料

水庫(kù)來水大部分產(chǎn)自沙河上游流域的地表水與地下水。阜平水文站為沙河入王快水庫(kù)控制站，控制面積2210km2，占水庫(kù)控制面積的59%，因此分析數(shù)據(jù)采用入庫(kù)控制站阜平站與庫(kù)區(qū)壩上斷面2005～2009年的水質(zhì)資料進(jìn)行分析研究。監(jiān)測(cè)頻率阜平站為雙月監(jiān)測(cè)，全年采樣監(jiān)測(cè)6次，從2008年5月開始改為全年監(jiān)測(cè)。王快水庫(kù)壩上斷面為全年進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

3 水質(zhì)分析評(píng)價(jià)

3.1 評(píng)價(jià)項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)

水質(zhì)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)選擇pH值、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、五日生化需氧量、氨氮、銅、氟化物、砷、汞、鎘、六價(jià)鉻、鉛、氰化物、揮發(fā)酚、硫化物、總大腸菌群、總氮、總磷、硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、懸浮物作為評(píng)價(jià)項(xiàng)目。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用GB3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》［3］Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為界限。

3.3 入庫(kù)控制站及水庫(kù)水質(zhì)狀況

3.3.1 入庫(kù)站水質(zhì)分析

阜平水文站是王快水庫(kù)的入庫(kù)控制站，通過阜平站數(shù)據(jù)監(jiān)控沙河流入王快水庫(kù)的水質(zhì)，如表1所示。

表1 阜平站2005～2009年單月監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)果

由阜平站統(tǒng)計(jì)資料可以看出，入王快水庫(kù)的水質(zhì)由最差時(shí)的2005年12月份劣Ⅴ類逐漸變化到以Ⅲ類水質(zhì)以上為主的水質(zhì)類別，說明入王快水庫(kù)的水質(zhì)在逐年變好。其中影響入庫(kù)水質(zhì)類別的主要因素為總磷、BOD5。

3.3.2 王快水庫(kù)水質(zhì)分析

水樣的采樣地點(diǎn)為王快壩上基本水尺斷面附近水域，結(jié)合王快水庫(kù)2005～2009年各月取樣同期蓄水量，整理如表2，3。

表2 王快水庫(kù)2005～2009年各月蓄水量 單位：億m3

從表2，3可看出，2005年和2006年水質(zhì)狀況較差，一般在Ⅲ～Ⅴ類，2007年達(dá)到Ⅲ類，水質(zhì)逐年變好，隨著蓄水量的增加，到2008年11月以后基本達(dá)到Ⅰ～Ⅱ類。2009年水質(zhì)類別全年基本保持在Ⅱ類水質(zhì)以上，其中Ⅰ類水占全年的42%，Ⅱ類水占全年的50%，Ⅲ類水僅占全年的8%。水質(zhì)為近5a來最好的一年。水質(zhì)變好的主要原因：①2008年奧運(yùn)會(huì)后，為緩解北京用水壓力，經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)，南水北調(diào)未實(shí)施前，由崗南、黃壁莊、王快水庫(kù)向北京應(yīng)急供水。在供水前，省政府加強(qiáng)了水質(zhì)保護(hù)，首先從水源源頭抓起，嚴(yán)禁污染物排入水庫(kù)庫(kù)區(qū)，嚴(yán)禁網(wǎng)箱養(yǎng)魚，嚴(yán)禁在庫(kù)區(qū)內(nèi)采礦。②水庫(kù)蓄水量的增加，增強(qiáng)了水體稀釋自凈的能力。

通過監(jiān)測(cè)資料分析，影響王快水庫(kù)水質(zhì)類別的因素為總磷、硫化物、BOD5、大腸菌群。

4 富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)狀評(píng)價(jià)

4.1 評(píng)價(jià)參數(shù)

根據(jù)富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，選取高錳酸鹽指數(shù)、總氮、總磷3項(xiàng)參數(shù)對(duì)王快水庫(kù)2005～2009年各月監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)。 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)［4］見表4。

表4 我國(guó)湖泊水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)分與分類標(biāo)準(zhǔn)

4.2 富營(yíng)養(yǎng)化程度評(píng)價(jià)方法

表3 王快水庫(kù)（壩上）2005～2009年單月監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)果

式中 M為湖泊水庫(kù)營(yíng)養(yǎng)狀況的評(píng)價(jià)值；Mi為i項(xiàng)目的評(píng)分值；N為評(píng)價(jià)項(xiàng)目的個(gè)數(shù)。

采取評(píng)分法進(jìn)行，根據(jù)選定的參數(shù)和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算各參數(shù)的評(píng)分值，按照公式（1）對(duì)照表3的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，確定王快水庫(kù)的營(yíng)養(yǎng)狀況。評(píng)分指數(shù)越高，水體的營(yíng)養(yǎng)程度越高。

4.3 評(píng)價(jià)結(jié)果

利用王快水庫(kù)2005～2009年水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料，對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化程度逐月進(jìn)行分析計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見表5。

表5 王快水庫(kù)2005～2009年監(jiān)測(cè)結(jié)果富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)分

監(jiān)測(cè)區(qū)域水體富營(yíng)養(yǎng)化程度綜合評(píng)價(jià)，從表5和圖1中可以看出2005～2008年已經(jīng)達(dá)到輕度富營(yíng)養(yǎng)水平，2006年蓄水量小富營(yíng)養(yǎng)水平最高，2009年水庫(kù)營(yíng)養(yǎng)化水平變?yōu)橹袪I(yíng)養(yǎng)，營(yíng)養(yǎng)化水平在逐年變好。營(yíng)養(yǎng)化評(píng)分因素中，總氮較其他兩項(xiàng)評(píng)分值偏高，從而使綜合評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)較高，是影響營(yíng)養(yǎng)化程度的主要因素。

5 結(jié)語(yǔ)

王快水庫(kù)作為應(yīng)急供水水源和保定市備用水源地，其水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)為Ⅱ類。目前，王快水庫(kù)水體已從最差時(shí)Ⅴ類逐漸保持在Ⅱ類以上水質(zhì)，已經(jīng)達(dá)到飲用水源地水質(zhì)保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，水庫(kù)水質(zhì)能滿足城市供水水源的要求。

水庫(kù)作為供水水源地，對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化程度這一問題比較敏感。經(jīng)分析，監(jiān)測(cè)區(qū)域水體富營(yíng)養(yǎng)化程度綜合評(píng)價(jià)為中營(yíng)養(yǎng)，故今后應(yīng)對(duì)水庫(kù)營(yíng)養(yǎng)化程度加以重視，加強(qiáng)上游河道和庫(kù)區(qū)污染源的管理，控制水庫(kù)水體中總氮的含量。

［1］本書編委會(huì).保定市水利志［M］.北京：中國(guó)和平出版社，1994.

［2］保定市水利局，保定水文水資源勘測(cè)局.保定市第二次水資源評(píng)估［R］.2006.

［3］GB3838—2002，地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［4］徐劍秋，張德兵，張潮.陸水水庫(kù)水質(zhì)現(xiàn)狀分析評(píng)價(jià)［J］.人民長(zhǎng)江，2006，37（11）.

［5］田建平，張國(guó)輝.唐山市陡河水庫(kù)水體營(yíng)養(yǎng)化分析［J］.水文科技研究與發(fā)展，2010（5）.

［6］趙金良.西大洋水庫(kù)水質(zhì)分析與評(píng)價(jià)［J］.河北水利水電技術(shù)，1999（2）.

［7］莫世江，張鵬飛，丁衛(wèi)紅.畢節(jié)市倒天河水庫(kù)水質(zhì)分析［J］.貴州教育學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)），2006（4）.

［8］舒金華.我國(guó)湖泊富營(yíng)養(yǎng)化程度評(píng)價(jià)方法的探討［J］.環(huán)境污染與防治，1990（5）.

［9］金相燦，朱萱.我國(guó)主要湖泊和水庫(kù)水體的營(yíng)養(yǎng)特征及其變化［J］.環(huán)境科學(xué)研究，1991，4（1）.

［10］鄭麗娜，溫圣宇，程君敏.于橋水庫(kù)水源地富營(yíng)養(yǎng)化的調(diào)查及分析評(píng)價(jià)［J］.工程與建設(shè)，2008，22（5）.

Analysis and Evaluation of Water Quality in Shahe Wangkuai Reservoir

CHENG Lei
（Hydrology and Water Resources Survey Bureau of Baoding in Hebei Province， Baoding 071000， China）

Wangkuai reservoir is a large reservoir in Hebei Province， charged with emergency water supply tasks of Beijing， Baoding and Cangzhou City life， and its water quality is essential.paper with water quality monitoring data in the reservoir area of Water Environment Monitoring Center of Baoding in recent years，through the analysis of reservoir water quality evaluation results， water quality becomes better， mainly due to great results of governance upstream pollution and soil and water are keep working.Water quality evaluation and trend analysis of Wangkuai reservoir provide a scientific basis for the reservoir water supply.

Wangkuai reservoir；emergency water supply；water quality monitoring；water quality assessment

P332

A

1672-9900（2011）01-0043-03

2010－11－22

程磊（1983－），男（漢族），河北保定人，助理工程師，主要從事水文水環(huán)境監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)工作，（Tel）13011908667。