石羊河干流六河水系下游水質(zhì)現(xiàn)狀及污染防治對(duì)策探析

(甘肅省武威水文水資源勘測(cè)局，甘肅 武威 733000)

石羊河是甘肅河西走廊三大水系之一，位于甘肅省河西走廊東段烏鞘嶺東段，烏鞘嶺以西，祁連山北麓。石羊河全長(zhǎng)179.6 km，流域面積4.16萬(wàn) km2，流域可分為南部祁連山地、中部走廊平原區(qū)、北部低山丘陵區(qū)及荒漠區(qū)四大地貌單元。多年平均降水量222 mm，多年平均自產(chǎn)水資源量15.6億 m3，與地表水不重復(fù)的凈地下水資源量1.0億 m3。六河水系是石羊河的一級(jí)支流，為石羊河三大子水系之一，上游主要由古浪河、黃羊河、雜木河、金塔河、西營(yíng)河、東大河組成，均隸屬于武威盆地，其水量在該盆地內(nèi)經(jīng)利用轉(zhuǎn)化，最終在南盆地邊緣匯成石羊河，進(jìn)行民勤盆地，全部被消耗利用。

本研究通過(guò)對(duì)石羊河六河水系下游河段設(shè)置監(jiān)測(cè)斷面，以2016年1-12月各監(jiān)測(cè)斷面的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，客觀分析了石羊河六河水系下游河段水質(zhì)現(xiàn)狀。根據(jù)水質(zhì)分析結(jié)果，探討了水體水質(zhì)的主要污染因子及污染途徑，有針對(duì)性地提出了水體的保護(hù)措施，為及時(shí)掌握石羊河六河水系水體水質(zhì)提供科學(xué)參考，對(duì)石羊河流域?qū)嵤┳顕?yán)格的水資源管理制度，有效控制水體污染，加強(qiáng)石羊河六河水系下游水生態(tài)環(huán)境綜合治理提供有力的依據(jù)。

1 研究方法

1.1 水質(zhì)監(jiān)測(cè)

根據(jù)研究需要，石羊河干流六河水系下游河段水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面選擇在有代表性的水域，共設(shè)置3個(gè)監(jiān)測(cè)斷面，分別為四壩橋、蔡旗、紅崖山水庫(kù)斷面。

水樣采集與分析測(cè)定于2016年1-12月進(jìn)行，每月初采集一次。監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為PH、電導(dǎo)率、懸浮物、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、揮發(fā)酚、氰化物、砷、六價(jià)鉻、、汞、銅、鋅、鉛、鎘、鐵、錳、氟化物、石油類、總磷、總氮、硫化物、陰離子表面活性劑、細(xì)菌總數(shù)、糞大腸菌群等。

1.2 水質(zhì)評(píng)價(jià)方法及標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)石羊河六河水系2016年的調(diào)查實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及研究需要，選取溶解氧、氨氮、石油類、總磷、高錳酸鹽指數(shù)、生化需氧量、化學(xué)需氧量等7項(xiàng)常見(jiàn)污染物指標(biāo)進(jìn)行水質(zhì)現(xiàn)狀分析評(píng)價(jià)?，F(xiàn)狀分析采用雙因子指數(shù)評(píng)價(jià)法，即用水體各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)照該項(xiàng)目的分類標(biāo)準(zhǔn)，確定其水質(zhì)類別，在所有項(xiàng)目的水質(zhì)類別中選取水質(zhì)最差的兩類作為水體的水質(zhì)類別。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)。

根據(jù)《甘肅省地表水功能區(qū)劃》(2012-2030年)石羊河干流一級(jí)水功能區(qū)有17個(gè)，二級(jí)水功能區(qū)有12個(gè)。石羊河干流一級(jí)區(qū)屬于“石羊河涼州、民勤開(kāi)發(fā)利用區(qū)”，二級(jí)區(qū)屬于“石羊河涼州、民勤農(nóng)業(yè)用水區(qū)”，起始斷面為武威松濤寺，終止斷面為紅崖山水庫(kù)，河長(zhǎng)60 km，水質(zhì)目標(biāo)為地表水Ⅲ類。石羊河六河水系下游水質(zhì)指標(biāo)執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)中Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。2016年石羊河六河水系下游河段各監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)指標(biāo)監(jiān)測(cè)值及雙因子指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果如表1所示。

從表1可以看出，石羊河干流六河水系下游各監(jiān)測(cè)斷面的水質(zhì)，除蔡旗斷面5月、8月、9月，紅崖山水庫(kù)斷面2月、4月、11月達(dá)到Ⅱ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，蔡旗斷面12月、紅崖山水庫(kù)斷面5-10月、12月達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，符合Ⅲ類水質(zhì)要求外，其余各月3個(gè)斷面監(jiān)測(cè)水質(zhì)均超出Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，超標(biāo)項(xiàng)目主要集中在總磷、氨氮、五日生化需氧量、石油類。各監(jiān)測(cè)斷面的水質(zhì)中最差的單項(xiàng)因子為總磷，除四壩橋斷面11、12月，蔡旗斷面5月、7至9月、11、12月，紅崖山水庫(kù)斷面2月、3月、4月、11月達(dá)標(biāo)外，3個(gè)監(jiān)測(cè)斷面水體中總磷的濃度值在其余各次監(jiān)測(cè)中均超過(guò)Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)限值。石羊河干流六河水系下游河段水質(zhì)除總磷、氨氮、五日生化需氧量、石油類超標(biāo)外，其他項(xiàng)目基本達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。高錳酸鹽指數(shù)在全年的監(jiān)測(cè)中均達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求；溶解氧除四壩橋斷面5月超標(biāo)外，其余均達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求；化學(xué)需氧量除四壩橋斷面1至5月、7月、10月、12月超標(biāo)外，其余均達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。

表1 2016石羊河六河水系下游各監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)狀況 mg/L

在2016年1至12月的監(jiān)測(cè)中，四壩橋斷面總磷的平均濃度值為0.365 mg/L,超標(biāo)0.825倍；氨氮的平均濃度為2.714 mg/L,超標(biāo)1.714倍，最大值出現(xiàn)在1月，超標(biāo)6.03倍；石油類的濃度在0.030～0.129 mg/L，除12月達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求外，其余月份均超出Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求，最大值出現(xiàn)在4月；五日生化需氧量的濃度在2.4～11.4 mg/L，除9月、10月到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求外，其余月份均超出Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求，最大值出現(xiàn)在2月。蔡旗斷面總磷的平均濃度值為0.22 mg/L,超標(biāo)0.1倍；氨氮的平均濃度為1.207 mg/L,超標(biāo)0.207倍，最大值出現(xiàn)在1月，超標(biāo)3.66倍；石油類的濃度在0.009～0.11 mg/L，除1月、2月、4月超過(guò)Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求外，其余月份均達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求，最大值出現(xiàn)在2月；五日生化需氧量的濃度在0.9～6.8 mg/L，除1至4月超過(guò)Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求外，其余月份均達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。紅崖山水庫(kù)斷面總磷的平均濃度值為0.111 mg/L,超標(biāo)1.22倍；氨氮的濃度為0.19～1.6 mg/L，除2月超標(biāo)外，其余月份均過(guò)Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求外；石油類的濃度在0.024～0.11 mg/L，除1月至3月、10月、12月超過(guò)Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求外，其余月份均達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求，最大值出現(xiàn)在3月；五日生化需氧量的濃度在1.3～4.2 mg/L，除1月超過(guò)Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求外，其余月份均達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。從2016年1-12月監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看，豐水期各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的濃度值明顯小于平水期和枯水期。

2 水體污染影響因素及防治對(duì)策

從以上對(duì)2016年1-12月對(duì)石羊河干流六河水系下游各監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)現(xiàn)狀分析中可知，各監(jiān)測(cè)斷面水體中主要污染物是磷素、氨氮、石油類。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，并結(jié)合監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)體質(zhì)，各斷面水質(zhì)超標(biāo)的原因主要是河流兩側(cè)農(nóng)村化肥過(guò)度施用、城鎮(zhèn)和農(nóng)村社區(qū)生活污水排放、工業(yè)廢水排放、河道內(nèi)及沿岸畜禽糞便和生活垃圾的亂堆亂放所所致。同時(shí)，石羊河干流六河水系上游也存在著河道內(nèi)采砂行為，導(dǎo)致水體渾濁、影響水體水質(zhì)。為保護(hù)石羊河干流六河水系水體水質(zhì)，避免沿途河流水體污染物的影響，應(yīng)從以下方面加強(qiáng)對(duì)石羊河干流六河水系河段流域的治理。

1)加強(qiáng)農(nóng)村環(huán)境保護(hù)宣傳教育，提高農(nóng)民群眾對(duì)化肥農(nóng)藥合理使用的正確認(rèn)識(shí)，推進(jìn)配方施肥新技術(shù)，引導(dǎo)農(nóng)民群眾根據(jù)土壤條件、農(nóng)作物種類和供水量將施肥量控制在合理范圍內(nèi)，減少化肥使用量。2)開(kāi)展生態(tài)紅線劃定和禁養(yǎng)區(qū)劃定工作，對(duì)距離河道較近的畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)進(jìn)行關(guān)閉或搬遷；采取建設(shè)堆糞場(chǎng)地、化糞池、雨污分流系統(tǒng)等措施，推進(jìn)規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)污染防治工作，引導(dǎo)養(yǎng)殖戶將畜禽糞尿合理處置，禁止隨意堆放或排入河道。3)加大城市污水處理廠提標(biāo)改造建設(shè)，提高城市生活污水脫磷率；加快農(nóng)村新型住宅小區(qū)和村鎮(zhèn)污水處理設(shè)施建設(shè)進(jìn)度，有條件建設(shè)的加快建設(shè)，確保污水達(dá)標(biāo)排放，暫時(shí)不具備條件的，采取拉運(yùn)等方式委托有處理能力的污水處理廠處理，杜絕污水直排河道。4)加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)管，督促工業(yè)企業(yè)完善廢水處理設(shè)施，確保生產(chǎn)廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。5)加快農(nóng)村垃圾收集轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)施建設(shè)，按照“戶分類、村收集、鄉(xiāng)轉(zhuǎn)運(yùn)、縣處理” 的模式，推進(jìn)農(nóng)村垃圾收集、轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)施建設(shè)，并合理布局，建設(shè)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)填埋場(chǎng)，妥善收集處理農(nóng)村生產(chǎn)垃圾。6)加強(qiáng)對(duì)石羊河干流六河水系河道的采砂管理，嚴(yán)厲打擊非法采砂行為，依法取締不合理采砂行為。

3 結(jié)語(yǔ)

(1)石羊河干流六河水系下游各監(jiān)測(cè)斷面的水質(zhì)，除蔡旗斷面5月、8月、9月，紅崖山水庫(kù)斷面2月、4月、11月達(dá)到Ⅱ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，蔡旗斷面12月、紅崖山水庫(kù)斷面5-10月、12月達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，符合Ⅲ類水質(zhì)要求外，其余各月3個(gè)斷面監(jiān)測(cè)水質(zhì)均超出Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，超標(biāo)項(xiàng)目主要集中在總磷、氨氮、五日生化需氧量、石油類。各監(jiān)測(cè)斷面的水質(zhì)中最差的單項(xiàng)因子為總磷，除四壩橋斷面11、12月，蔡旗斷面5月、7至9月、11、12月，紅崖山水庫(kù)斷面2月、3月、4月、11月達(dá)標(biāo)外，3個(gè)監(jiān)測(cè)斷面其余各次監(jiān)測(cè)中均超過(guò)Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)限值。石羊河干流六河水系下游河段水質(zhì)除總磷、氨氮、五日生化需氧量、石油類超標(biāo)外，其他項(xiàng)目基本達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。高錳酸鹽指數(shù)在全年的監(jiān)測(cè)中均達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求；溶解氧除四壩橋斷面5月超標(biāo)外，其余均達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求；化學(xué)需氧量除四壩橋斷面1至5月、7月、10月、12月超標(biāo)外，其余均達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。

(2)在2016年1至12月的監(jiān)測(cè)中，四壩橋斷面、蔡旗斷面、紅崖山水庫(kù)斷面總磷的平均濃度值為0.365 mg/L、0.22 mg/L、 0.111 mg/L,分別超標(biāo)0.825倍、0.1倍、1.22倍；四壩橋斷面、蔡旗斷面氨氮的平均濃度為2.714 mg/L、1.207 mg/L,分別超標(biāo)1.714倍、0.207倍；四壩橋斷面石油類的平均濃度值為0.875 mg/L，超標(biāo)0.75倍，五日生化需氧量的濃度在2.4～11.4 mg/L，除9月、10月到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求外，其余月份均超出Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。豐水期各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的濃度值明顯大于平水期和枯水期。

(3)農(nóng)村面源污染和生產(chǎn)生活廢水排放是造成石羊河干流六河水系下游河段水環(huán)境污染的主要因素，必須高度重視，采取有效措施加以治理和解決。加強(qiáng)對(duì)流域內(nèi)化肥、生活污水、工業(yè)廢水、生活垃圾污染的綜合治理及合理處置，控制氮磷流失，保護(hù)石羊河六河水系水生態(tài)環(huán)境。

[1]金光炎，等.水質(zhì)數(shù)理統(tǒng)計(jì)、評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)與規(guī)劃.北京：中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社.1991.

[2]李青山，等.水功能區(qū)劃分實(shí)用手冊(cè).東北師范大學(xué)出版社.1999.

[3]國(guó)家環(huán)境保護(hù)科技標(biāo)準(zhǔn)司.水環(huán)境分析方法標(biāo)準(zhǔn)工作手冊(cè)(上下冊(cè)).1998.

[4]齊文啟，等.環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)用技術(shù).中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社.2006.6.

[5]中華人民共和國(guó)水利部.水環(huán)境檢測(cè)規(guī)范SL219-2013.