應用Hakanson指數(shù)法評價玉環(huán)縣污水處理有限公司鄰近海域沉積物綜合潛在生態(tài)風險

余 敏，馬 駿

（臺州市海洋環(huán)境監(jiān)測預報中心 臺州 318000）

玉環(huán)縣東臨東海，西靠樂清灣，北部與溫嶺市相連，南部與溫州市洞頭縣隔海想望?？h域總面積2 279km2，其中陸域面積378km2，是全國14個海島縣之一。全縣總?cè)丝?1．96萬，主要產(chǎn)業(yè)為汽摩配、閥門水暖五金、金屬制品、家具等。玉環(huán)縣污水處理有限公司，位于玉環(huán)坎門街道紅旗堤遼，為城市二級污水處理廠，主體處理方法采用A2／O工藝。設計處理規(guī)模為6萬t／d，排放標準執(zhí)行《污水綜合排放標準》（GB8987－1996）一級B標準，二級處理一級排放至深海；同時配套深度處理規(guī)模為2萬t／d，深度處理后的中水回用至玉坎河，作為玉坎河、天開河景觀補充用水。公司于1999年10月19日通過環(huán)評批復，于2003年9月投產(chǎn)試運行，2005年11月通過環(huán)保 （三同時）專項竣工驗收，2006年9月完成總體工程竣工驗收程序。

隨著玉環(huán)縣經(jīng)濟的飛速發(fā)展，玉環(huán)城區(qū)內(nèi)的企業(yè)數(shù)量不斷增加，生產(chǎn)規(guī)模也不斷擴大，污染程度隨之加大，這些廢水最終都流經(jīng)玉環(huán)縣污水處理有限公司，經(jīng)處理達標后排海，入海排污對鄰近海域環(huán)境造成一定的危害或潛在危害，該排污口連續(xù)幾年評價為D 級排污口。作為臺州區(qū)域重點入海排污企業(yè)，臺州市海洋與漁業(yè)局一直對其實行嚴格監(jiān)督檢查，對其排污口每年監(jiān)測4 頻次，排污口鄰近海域每年監(jiān)測2頻次。通過對排污口鄰近海域的表層沉積物進行監(jiān)測，了解排污口對鄰近海域的污染程度，對于海洋環(huán)境保護具有指導意義。

1 材料與方法

1．1 采樣站位及樣品的采集與處理

沉積物的采集、儲存及運輸?shù)姆椒ň凑铡逗Ｑ蟊O(jiān)測規(guī)范 第3部分：樣品采集、貯存與運輸》GB 17378．3－2007進行。

1．2 樣品的前處理和測定

沉積物樣品的前處理和測定方法按 《海洋監(jiān)測規(guī)范 第5部分：沉積物分析》GB 17378．5－2007中的方法進行，同時按相同的方法消解沉積物標準樣品及空白，最后上機檢測。

2 評價方法

本次綜合評價采用沉積物綜合潛在生態(tài)風險指數(shù)法，沉積物綜合潛在生態(tài)風險指數(shù)法是瑞典學者Hakanson于1980 年建立的，它是以污染物的含量、種類、毒性和敏感性等4 項條件為基礎，定量評價沉積物的污染程度和多種污染物共同作用下的潛在生態(tài)風險程度的方法。［1－2］對于不同的污染物依據(jù)其毒理學敏感性賦予不同的權(quán)重，使?jié)撛谏鷳B(tài)風險的評價結(jié)果更加科學合理。本研究采用這套原理對玉環(huán)縣污水處理廠鄰近海域沉積物進行評價，本次評價的參數(shù)為6 項，符合這套原理要求參與評價的參數(shù)不得少于5項的要求。［3］

3 結(jié)果

本次調(diào)查在玉環(huán)縣污水處理有限公司鄰近海域共布設5 個站位，具體的每個站位的污染 物含量見表1。

表1 玉環(huán)縣污水處理有限公司鄰近海域沉積物監(jiān)測數(shù)據(jù) ×10－6

3．1 污染要素評價標準的確定

以“GB 18668－2002 海洋沉積物質(zhì)量”國家標準中的一類沉積物質(zhì)量標準為評價標準。各污染要素的評價標準和毒性系數(shù)見表2。

表2 各污染要素的評價標準和毒性系數(shù)

3．2 單個站位各污染要素的污染程度

單個污染物污染指數(shù)采用單因子指數(shù)法求算，其計算公式為Cif＝Ci／Cin

式中Cif為污染物i的污染系數(shù)；Ci為污染物i的實測濃度；Cin為污染物i一類沉積物標準值。利用公式對調(diào)查海區(qū)表層沉積物單個污染系數(shù)的計算結(jié)果見表3。從表3中可知，各污染系數(shù)均小于1。

表3 各站位的Cif、Eir，RI計算值

3．3 單個污染物的潛在風險系數(shù)

單個污染物的潛在風險系數(shù)計算公式

式中：Eir為單個污染物的潛在生態(tài)風險系數(shù)；Tir為單個污染物的毒性響應系數(shù)，反映某一元素的毒性水平以及生物對某一元素污染的敏感程度。利用公式對調(diào)查海區(qū)表層沉積物各元素的潛在生態(tài)風險系數(shù)計算結(jié)果見表4，從表4中數(shù)據(jù)對照表5 的評價表可知：單要素的潛在生態(tài)風險為低潛在生態(tài)風險參數(shù)。

表4 區(qū)域潛在生態(tài)風險的分類標準

3．4 潛在生態(tài)風險指數(shù)

定義總的風險系數(shù)總和為潛在生態(tài)風險指數(shù)RI

利用公式對調(diào)查海區(qū)各站位表層沉積物的潛在生態(tài)風險指數(shù)RI進行計算，計算結(jié)果見表3，從表3 中數(shù)據(jù)對照表4 的評價表可知：各站位的綜合潛在生態(tài)風險低，沉積物質(zhì)量良好。

對于單個站位生態(tài)風險評估，諸污染要素的污染程度和生態(tài)風險的確定見表5。

表5 單個站位的諸要素評價值一覽表

3．5 區(qū)域生態(tài)風險的確定

根據(jù)各站位的RI值，確定區(qū)域潛在生態(tài)風險的高低，其分類原則見表4。

根據(jù)分類標準可知，玉環(huán)縣污水處理有限公司鄰近海域生態(tài)風險低，沉積物質(zhì)量良好。

4 結(jié)論

（1）這次監(jiān)測結(jié)果顯示玉環(huán)污水處理有限公司鄰近海域表層沉積物總體質(zhì)量良好，除參數(shù)銅以外所監(jiān)測的各項指標均符合海洋沉積物質(zhì)量標準 （GB 18668－2002）一類標準。

（2）從單因子污染物影響來分析，玉環(huán)污水處理廠鄰近海域所監(jiān)測項目的污染系數(shù)較低，屬于低潛在生態(tài)風險參數(shù)。

（3）從綜合效應來分析，玉環(huán)污水處理廠鄰近海域的綜合潛在生態(tài)風險低。

［1］陳旭陽，劉保良．廣西鐵山港海域沉積物重金屬污染狀況及潛在生態(tài)風險評價［J］．海洋通報，2012，31（3）：297－301．

［2］張少峰，林明裕，魏春雷，等．廣西欽州灣沉積物重金屬污染現(xiàn)狀及潛在生態(tài)風險評價［J］．海洋通報，2010，29（4）：450－454．

［3］蔣紅，胡益峰，徐靈燕，等．舟山近岸海域表層沉積物中5種重金屬元素的污染及潛在生態(tài)風險評價［J］．海洋學研究，2011，29（1）：56－61．