高原湖泊A水質(zhì)現(xiàn)狀分析及污染評價研究

趙榮龍　楊玉娟　王鑫棟　郭霓

關(guān)鍵詞：高原湖泊A；水質(zhì)；現(xiàn)狀分析；污染；評價

中圖分類號：X824 文獻標志碼：B

前言

水資源的缺乏和污染是世界水環(huán)境面臨的主要問題，特別是水污染問題已經(jīng)受到越來越多人的重視。高原湖泊A是鑲嵌在云貴高原上的一顆“明珠”，是它哺育了一代又一代的當?shù)厝?，所以高原湖泊A被人們親切地稱為“母親湖”。20世紀70年代，由于歷史的局限性人們向高原湖泊A要糧，大量的圍湖造田運動使高原湖泊A湖泊面積急劇減少；目前高原湖泊A已進入老齡化階段，自身凈化能力差，水面面積僅為古高原湖泊A的25%，蓄水量僅為古高原湖泊A的1.9%；20世紀80年代國家倡導(dǎo)大力發(fā)展鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，當?shù)爻鞘幸?guī)模和企業(yè)數(shù)量不斷擴大，大量污染物進入高原湖泊A；20世紀90年代，高原湖泊A嚴重地被污染，當時的高原湖泊A已經(jīng)成為中國污染最嚴重的湖泊之一。

20世紀80年代末，人們治理高原湖泊A愿望的萌芽就已經(jīng)出現(xiàn)。1988年西南片區(qū)第一座污水處理廠開始建設(shè)，1990年投入運營。西南片區(qū)第一污水處理廠的正式運營邁出了高原湖泊A治理的第一步。當?shù)卣€推出了系列的規(guī)范和法規(guī)，高原湖泊A治理工作日趨完善。

截止2022年高原湖泊A流域已經(jīng)建成并投入運行的污水處理廠達到27座，日均處理水量182.77萬m³。2013年，牛欄江一高原湖泊A補水工程開始運行，每年向高原湖泊A補水5.66億m³……高原湖泊A的治理工作是當?shù)厥械念^號工程和頭等大事。近年來，高原湖泊A的治理工作已經(jīng)初見成效，水質(zhì)不斷提升，但高原湖泊A地處城市南部，北高南低的特殊地形會導(dǎo)致大量城市污水流入高原湖泊A，湖中藻類爆發(fā)，富營養(yǎng)化嚴重等問題都是我們需要重點關(guān)注的。

1高原湖泊A水質(zhì)現(xiàn)狀

1.1采樣點設(shè)置

高原湖泊A中采樣點的設(shè)置按照湖泊不同水域，進水區(qū)、出水區(qū)、深水區(qū)、淺水區(qū)、湖心區(qū)、岸邊區(qū)等，按水體類別設(shè)置監(jiān)測垂線共設(shè)置：1#監(jiān)測點-26#監(jiān)測點共計26個。

樣品的采集、保存和運輸執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》。

1.2檢測方法

此次水質(zhì)檢測項目的分析方法均采用國家標準／行業(yè)標準，不存在非標方法，具體情況見表1。

1.3檢測結(jié)果

根據(jù)每月對各監(jiān)測點的分析結(jié)果統(tǒng)計，計算出2022年1月-8月各監(jiān)測點8個月監(jiān)測指標平均值見表2。

2水質(zhì)現(xiàn)狀分析

水環(huán)境的污染問題受到越來越多人的重視，隨著人們對水質(zhì)評價方法的不斷深入和研究，出現(xiàn)了單因子評價法、綜合污染指數(shù)法、分級評價法、模糊評價法和灰色評價等方法，文章以《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》（如表3所示）為參照采用單因子評價法和綜合污染指數(shù)法對高原湖泊A水質(zhì)現(xiàn)狀進行評價。

2.1單因子評價法

依據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》中Ⅳ類水質(zhì)為計算依據(jù)標準，對高原湖泊A水質(zhì)現(xiàn)狀進行評價見表4。

單因子污染指數(shù)計算公式如式（1）所示：式（1）中，I_ib一第i個樣品第6種污染物的單因子污染指數(shù)；

C_ib—第i種樣品中第6種污染物的實測濃度；

C_ib-第b種污染物的評價標準。

當I_ib計算結(jié)果≤1時，表明該項參數(shù)滿足規(guī)定類型的水質(zhì)標準；當計算結(jié)果>1時，則表面該項參數(shù)不滿足規(guī)定類型的水質(zhì)標準；標準指數(shù)值越大，表明水環(huán)境質(zhì)量越差。

2.2綜合污染指數(shù)法

綜合污染指數(shù)法是利用單項污染指數(shù)結(jié)果再次計算而得到的一組數(shù)值，相比單因子評價法而言運用水質(zhì)綜合污染指數(shù)來判別水體的污染程度會更加客觀和真實。綜合污染指數(shù)計算結(jié)果見表5。

綜合污染指數(shù)公式如式（2）所示：

當P_i的計算結(jié)果>1時，說明該指標超標；當P_i的計算結(jié)果≤1時說明該指標為達標。水質(zhì)綜合污染指數(shù)分級見表6。

根據(jù)單因子評價法和綜合污染指數(shù)法判斷，當前高原湖泊A水質(zhì)屬于中度污染的Ⅳ類水體，主要污染因子為COD和T-N。說明該湖泊經(jīng)過多年治理后水體水質(zhì)已經(jīng)有明顯改善。

3對策建議

3.1嚴格控制農(nóng)業(yè)和農(nóng)村面源污染

高原湖泊A周圍的村莊、農(nóng)田在降水和徑流的沖刷作用下，大量含氮、含磷、農(nóng)藥重金屬和有機物的土壤、家禽類糞便、生活垃圾等有毒有害物質(zhì)進入高原湖泊A，造成高原湖泊A嚴重污染。通過對湖體周圍劃線，在劃線范圍嚴禁開設(shè)規(guī)?；B(yǎng)殖場；對村莊排水管網(wǎng)進行改造，增加污水處理廠便于對排放污水進行統(tǒng)一收集和處理，這樣可以有效降低農(nóng)業(yè)和農(nóng)村面源污染負荷。

3.2提升污水處理廠凈化效率

2020年當?shù)厥袌霰O(jiān)督管理局發(fā)布當?shù)厥械胤綐藴省冻擎?zhèn)污水處理廠主要污染物排放限值》，該標準要求的污水排放限值較國家排放標準《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》更為嚴格。該標準的頒布和實施倒逼污水處理廠進行性能提升和技術(shù)改造。如：開展非常成功的超極限除磷項目，經(jīng)過處理的出水總磷可以達到小于0.05 mg/L。建議污水處理行業(yè)持續(xù)開展污水除氮的專項研究，切實減少對高原湖泊A水體氮排放。

3.3加快完善智慧城市雨污分流系統(tǒng)的建設(shè)

雨季來臨城郊道路大量的污染物隨水流排入高原湖泊A和污水處理廠無法超負荷運行導(dǎo)致部分污水隨雨水一同排人高原湖泊A，這也是造成高原湖泊A污染負荷加重的主要原因之一。建立智慧城市雨污分流系統(tǒng)，通過地下管網(wǎng)將雨水統(tǒng)一收集至雨水池，經(jīng)過在線設(shè)備監(jiān)測分析符合《污水綜合排放標準》的雨水可以直接排放，而對于超出標準的雨水需要進一步處理。智慧城市雨污分流系統(tǒng)的建成不但可以削弱污染物直接流人高原湖泊A的風險而且還能降低污水處理負荷，為污水處理廠安全、穩(wěn)定地生產(chǎn)和運行提供保障。

3.4加強底泥疏浚并提升內(nèi)源污染治理能力

高原湖泊A的污染物隨水體一路從北向南流動，由于種種原因水體交換緩慢，高原湖泊A水體交換循環(huán)周期約3～4年，在緩慢的流動過程中會有大量污染物滯留湖底，如果長期存在將會造成高原湖泊A的嚴重污染。通過增加對高原湖泊A底泥疏浚不但可以提高湖體本身的蓄水能力，還能降低污泥對高原湖泊A水體本身的污染。清理的底泥富含有機質(zhì)，經(jīng)過進一步處理可以變?yōu)橛袡C肥料用于土壤改良、植被修復(fù)和水土保持，實現(xiàn)湖泊內(nèi)源污染治理和土壤改良的“雙修復(fù)”。

4結(jié)論

高原湖泊A地處城市下游，換水周期長，自凈能力差。在自然演變和人類活動干預(yù)的雙重影響下，曾經(jīng)被嚴重污染，不但使城市形象受損，還嚴重地影響人們的生產(chǎn)生活。隨著人們生態(tài)環(huán)境保護意識的增強和對碧水藍天的渴望，當?shù)卣疇款^開展了一系列的治理工程如：環(huán)湖截污、生態(tài)修復(fù)與建設(shè)、外流域引水、人湖河道整治等。經(jīng)過數(shù)十年的投入和治理，高原湖泊A正在重新煥發(fā)生機。高原湖泊A污染的治理是一個不斷摸索、提升和創(chuàng)新的過程，需要一代代的當?shù)厝碎L期堅持和不懈努力。為了讓我們生活的家園天更藍、水更清，所有人都應(yīng)該加入對高原湖泊A的保護和治理工作。相信在不久的將來，高原湖泊A將重放光彩，潤澤春城。