洪汝河水質(zhì)演變過程及污染趨勢分析

許 凱 何長海 黃玉芳

洪汝河水質(zhì)演變過程及污染趨勢分析

許 凱 何長海 黃玉芳

一、研究目的

洪河發(fā)源于河南省舞鋼市伏牛山脈，流經(jīng)河南省漯河市舞陽縣，駐馬店市西平縣、上蔡縣、平輿縣，在新蔡縣班臺與其主要支流汝河匯合后匯入淮河，全長455km，流域面積為12303 km2，是淮河上游的主要支流，其水質(zhì)好壞直接影響著沿岸居民生產(chǎn)生活用水安全。

二、研究過程

1.洪汝河水質(zhì)演變過程

河南省從1982年起就開始對洪汝河及主要支流進(jìn)行監(jiān)測，曾經(jīng)設(shè)立了滾河李、石漫灘水庫、板橋水庫、楊莊、桂李、五溝營、廟灣、新蔡、沙口、遂平、桂莊、班臺、駐馬店、薄山水庫等數(shù)十個水質(zhì)斷面進(jìn)行水質(zhì)采樣分析。

評價結(jié)果顯示，20世紀(jì)80年代初期，在經(jīng)濟(jì)相對不發(fā)達(dá)和充沛降雨情況下，洪河干流水質(zhì)在西平段以上水質(zhì)優(yōu)良，西平段以下水體逐步受到輕微污染。1985年之后，水體污染逐年加劇，首次在班臺斷面出現(xiàn)Ⅴ類水。1991年之后洪河中游也開始出現(xiàn)污染。1994～2005年洪河水體污染嚴(yán)重，失去供水功能。2006～2014年，汛期水質(zhì)略有改善，部分河段在達(dá)到工農(nóng)業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)；2015年總磷超標(biāo)較為突出。

選取洪河班臺斷面為例，計算1986～2015年期間化學(xué)需氧量（COD）項目監(jiān)測的年度算術(shù)平均濃度，得到線性圖見圖1。顯示從1992年起，班臺斷面污染加劇，之后COD年均逐年上升，至1996年達(dá)到峰值，為337mg/L，其后COD監(jiān)測年均濃度逐年遞減，呈現(xiàn)下降趨勢，2004年和2015年，該項目基本保持在Ⅳ類水。

圖1 1986～2015年班臺斷面COD年均值變化圖

2.近5年水功能區(qū)達(dá)標(biāo)分析

洪汝河列入全國重要江河湖泊水功能區(qū)近期達(dá)標(biāo)考核名錄的有12個，2011～2015年達(dá)標(biāo)情況如表1所示。

表1 2011～2015年洪汝河水功能區(qū)達(dá)標(biāo)情況表

結(jié)果表明洪河連續(xù)5年全因子達(dá)標(biāo)評價的結(jié)果都未達(dá)標(biāo)，汝河自宿鴨湖水庫以下連續(xù)5年全因子達(dá)標(biāo)評價結(jié)果都未達(dá)標(biāo)，說明宿鴨湖水庫引入的污染源是汝河污染的主要原因。洪河和汝河宿鴨湖以下河段達(dá)標(biāo)考核的壓力最大，應(yīng)該選為水功能區(qū)達(dá)標(biāo)建設(shè)的重點河段。

3.水功能區(qū)達(dá)標(biāo)建設(shè)重點河段及重點項目

在洪汝河達(dá)標(biāo)建設(shè)重點河段，即洪河和汝河宿鴨湖以下河段選取各監(jiān)測斷面進(jìn)行近5年趨勢分析，以尋找水功能區(qū)達(dá)標(biāo)首要響應(yīng)因子。

肯達(dá)爾趨勢分析主要是通過季節(jié)性Kendall檢驗方法，進(jìn)行水質(zhì)站水質(zhì)項目濃度變化趨勢分析，水質(zhì)站水質(zhì)項目呈上升趨勢（溶解氧呈下降趨勢），表示與該項目相關(guān)的水質(zhì)狀況趨向惡化；反之趨于改善。結(jié)合近期水功能區(qū)限制納污紅線主要控制項目，選取COD、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮，分析5年間數(shù)據(jù)，取得結(jié)果如表2。

表2 2011～2015年主要水質(zhì)斷面水污染趨勢分析表

根據(jù)13個斷面3個項目的39個趨勢分析結(jié)果，5個呈現(xiàn)上升趨勢，16個呈現(xiàn)下降趨勢，說明洪汝河污染的整體趨勢區(qū)域趨于好轉(zhuǎn)。

呈現(xiàn)上升趨勢的主要集中在汝河上游，呈現(xiàn)下降趨勢的主要集中在洪河上游，說明洪河水質(zhì)從上游開始有所改善，但是汝河中上游水質(zhì)開始有所惡化。

參與分析的3個項目中，呈現(xiàn)下降趨勢的比例從高到底依次為氨氮53.8%、COD38.4%、高錳酸鹽指數(shù)30.7%；呈現(xiàn)上升趨勢的比例從高到底依次為高錳酸鹽指數(shù)23.1%、COD 15.4%、氨氮0.0%。說明洪汝河經(jīng)過幾年治理，氨氮污染得到很大的改善，COD和高錳酸鹽指數(shù)應(yīng)繼續(xù)作為水功能區(qū)達(dá)標(biāo)建設(shè)的重點項目，規(guī)劃有針對性的治理措施，遏制了進(jìn)一步惡化的趨勢。

四、研究結(jié)論

洪汝河34年水質(zhì)演變過程分析表明，1985年洪河下游河段開始出現(xiàn)嚴(yán)重污染，1994～2005年全程失去供水功能，2006～2014年水質(zhì)略有改善，2015年總磷超標(biāo)問題呈現(xiàn)。

通過對近5年監(jiān)測數(shù)據(jù)全因子達(dá)標(biāo)評價結(jié)果顯示，水功能區(qū)達(dá)標(biāo)建設(shè)的重點區(qū)域應(yīng)選洪河和汝河宿鴨湖以下河段。

肯達(dá)爾趨勢分析結(jié)果顯示，近5年洪汝河污染的整體趨勢趨于好轉(zhuǎn)，尤其上游水質(zhì)有所改善，但汝河中上游水質(zhì)開始惡化，應(yīng)加強(qiáng)水資源保護(hù)措施；其中氨氮污染得到很大的改善，化學(xué)需氧量和高錳酸鹽指數(shù)應(yīng)繼續(xù)作為水功能區(qū)達(dá)標(biāo)建設(shè)的重點項目，考慮到淮河該區(qū)域特性，建議進(jìn)一步防治農(nóng)業(yè)非點源污染，遏制進(jìn)一步惡化的趨勢■

（作者單位：河南省水文水資源局450003 新鄉(xiāng)水文水資源勘測局 453000黃河流域水資源保護(hù)局 450004）