蘇中地區(qū)某通江河道汛期水質(zhì)保障策略分析

摘要" 以蘇中地區(qū)某通江河道為研究對(duì)象，基于其2021—2023年河道考核斷面的水質(zhì)數(shù)據(jù)，以總磷、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)為研究因子，結(jié)合區(qū)域氣象數(shù)據(jù)，探討因子濃度與降水量的關(guān)系，分析通江河道汛期水質(zhì)的變化特征及其原因，為保障汛期通江河道水質(zhì)提供科學(xué)支撐。結(jié)果表明，2021—2023年該河道斷面水質(zhì)月均達(dá)標(biāo)率分別為83.3%、72.7%和58.3%，超標(biāo)月份主要集中在汛期（7、8月）和枯水期（1、2和12月）。考核斷面在汛期的水質(zhì)指標(biāo)濃度升高明顯，其中總磷、氨氮濃度增幅較大，2023年尤為突出，總磷、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)濃度較汛前分別提高2.92倍、17.33倍和0.94倍。究其原因，主要受污水管網(wǎng)、農(nóng)業(yè)面源污染及生活污水地表徑流等影響。為保障汛期通江河道水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，建議從加強(qiáng)水質(zhì)加密監(jiān)測(cè)，強(qiáng)化攔蓄污水排查整治，推進(jìn)農(nóng)業(yè)污染治理，推動(dòng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理提質(zhì)增效，深化工業(yè)企業(yè)執(zhí)法監(jiān)管，以及強(qiáng)化船舶港口污染監(jiān)管等方面加強(qiáng)管控。

關(guān)鍵詞" 考核斷面；汛期；水質(zhì)指標(biāo)；生態(tài)環(huán)境

中圖分類號(hào)" X522 """文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼" A """文章編號(hào)" 1007-7731（2024）24-0064-05

DOI號(hào)" 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.24.015

Research on water quality assurance countermeasures during the flood season of a branch of Yangtze River in Central Jiangsu Province

ZHANG Lei LING Hong JIANG Yeli LI Wanyi TAN Dongxuan DONG Yue LIU Yuan

（Jiangsu Environmental Engineering Technology Co.， Ltd.， Nanjing 210036， China）

Abstract" A branch of Yangtze River in Central Jiangsu Province was taken as the research object， based on the water quality data of inspection section from 2021 to 2023， the relationship between factor concentration and rainfall was discussed by taking total phosphorus， ammonia nitrogen， and permanganate index as the research factors and combining with regional meteorological data. To provide scientific support for guaranteeing the water quality of the branch of Yangtze River in flood season， the characteristics and causes of water quality in flood season were analyzed. The results showed that from 2021 to 2023， the average monthly water quality of the river section reached the standard at 83.3%， 72.7%， and 58.3%， respectively. The months exceeding the standard were mainly concentrated in flood season （July and August） and dry season （January， February， and December）. The concentration of water quality index in the examination section increased significantly during flood season， and the concentration of total phosphorus and ammonia nitrogen increased significantly， especially in 2023. The concentration of total phosphorus， ammonia nitrogen and permanganate index increased by 2.92， 17.33， and 0.94 times， respectively， compared with the pre-flood concentration. The main reasons are sewage network， agricultural non-point source pollution， and surface runoff of domestic sewage. In order to ensure the quality of the water ecological environment of the branch of Yangtze River in flood season， it is suggested to strengthen the monitoring of water quality encryption， strengthen the investigation and regulation of stored sewage， promote the control of agricultural pollution， promote the quality and efficiency of township sewage treatment， deepen the law enforcement supervision of industrial enterprises， and strengthen the pollution supervision of ships and ports.

Keywords" inspection section; flood season; water quality index; ecological environment

隨著長(zhǎng)江流域經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，開(kāi)發(fā)建設(shè)及人口產(chǎn)業(yè)布局對(duì)長(zhǎng)江流域的水環(huán)境產(chǎn)生了一定影響[1-2]。點(diǎn)源（工業(yè)、城鎮(zhèn)生活等）和面源（畜禽散養(yǎng)、農(nóng)田退水和水產(chǎn)養(yǎng)殖等）污染是水體水質(zhì)的重要影響因素[3]。隨著水污染防治工作的深入推進(jìn)，點(diǎn)源污染輸入逐漸減少，面源污染逐漸成為河流污染的主要來(lái)源[4]。Wei等[5]和Jiang等[6]研究表明，降水徑流是面源污染物的主要運(yùn)輸途徑之一，污染物濃度受降水量、降水強(qiáng)度、降水持續(xù)時(shí)間和不透水面等因素影響。徐海波等[7]研究表明，降水對(duì)大氣污染物的淋洗和對(duì)地表污染物的沖刷，使得大量生物可降解及非生物降解的耗氧物質(zhì)流入水體，可能攜帶部分污染物，導(dǎo)致降水期水質(zhì)較差。目前，有關(guān)汛期時(shí)段河道水質(zhì)變化影響的研究還有待進(jìn)一步深入。本研究以蘇中地區(qū)某通江河道為研究對(duì)象，通過(guò)分析河道2021—2023年水質(zhì)與降水量的關(guān)系，探討汛期降水對(duì)河道水質(zhì)的影響，并提出河道水質(zhì)保障策略，為保障汛期通江河道水質(zhì)提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究對(duì)象

以蘇中地區(qū)某通江河道（以下簡(jiǎn)稱“G河道”）為研究對(duì)象。該河道為區(qū)域性骨干河道之一，全長(zhǎng)約10.5 km，主要用于排澇、航運(yùn)和農(nóng)田灌溉，建有節(jié)制閘1座，常年處于關(guān)閘狀態(tài)，僅在汛期等特殊時(shí)期開(kāi)閘排澇。G河道設(shè)有考核斷面1個(gè)，水質(zhì)考核目標(biāo)為Ⅱ類。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究涉及的降水量數(shù)據(jù)來(lái)源于G河道所在地市的氣象局官方網(wǎng)站?？己藬嗝娴乃|(zhì)數(shù)據(jù)來(lái)源于環(huán)境監(jiān)測(cè)部門對(duì)斷面進(jìn)行定期監(jiān)測(cè)的結(jié)果。監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為GB 3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中除水溫、糞大腸菌群與總氮外的21項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)，包括總磷、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)等。

1.3 評(píng)價(jià)方法

水質(zhì)評(píng)價(jià)按照GB 3838—2002標(biāo)準(zhǔn)和《地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法（試行）》的要求執(zhí)行。以GB 3838—2002標(biāo)準(zhǔn)中的21項(xiàng)指標(biāo)來(lái)判斷斷面水質(zhì)類別。選擇總磷、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)等主要水質(zhì)指標(biāo)對(duì)該河道考核斷面水質(zhì)變化特征進(jìn)行分析。對(duì)比考核斷面2021—2023年逐月污染物濃度與降水量的關(guān)系，對(duì)汛期影響河道水質(zhì)變化的因素進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 斷面水質(zhì)變化特征分析

G河道考核斷面2021、2022年水質(zhì)均達(dá)到Ⅱ類考核標(biāo)準(zhǔn)，2023年為Ⅲ類，未達(dá)標(biāo)，主要超標(biāo)因子為總磷。2021—2023年主要水質(zhì)指標(biāo)月均濃度和降水量數(shù)據(jù)對(duì)比分析結(jié)果見(jiàn)圖1～3。由月均水質(zhì)指標(biāo)分析得出，2021—2023年斷面水質(zhì)月均達(dá)標(biāo)率分別為83.3%、72.7%和58.3%，超標(biāo)月份主要集中在汛期（7、8月）和枯水期（1、2和12月），平水期主要水質(zhì)指標(biāo)月均濃度達(dá)標(biāo)。

2.2 汛期降水對(duì)斷面水質(zhì)的影響及主要原因

枯水期為全年各水質(zhì)指標(biāo)濃度較高的時(shí)段，汛期相較于汛前（6月）水中總磷、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)濃度均出現(xiàn)了明顯提高，其中總磷、氨氮濃度增幅較大，2023年尤為突出，總磷、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)濃度較汛前分別提高2.92倍、17.33倍和0.94倍，汛期后斷面水質(zhì)呈明顯回落趨勢(shì)。G河道常年處于關(guān)閘狀態(tài)，在汛期等特殊時(shí)段，河道節(jié)制閘適時(shí)開(kāi)啟排澇。結(jié)合氣象信息可知，2023年該區(qū)域7月降水量603.7 mm，是常年同期的3倍；汛期斷面總磷、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)等指標(biāo)濃度較汛前變化幅度較大，可能與期間降水量增多有關(guān)，部分污染物隨地表徑流進(jìn)入河道，對(duì)斷面水質(zhì)造成影響。

基于以上數(shù)據(jù)，分析降水時(shí)期河道斷面水質(zhì)下滑程度較明顯的原因，主要有以下方面。（1）根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，G河道沿線支浜水質(zhì)整體由北向南波動(dòng)下降，沿線存在部分關(guān)閘水質(zhì)不佳的支浜，汛期排澇開(kāi)閘時(shí)，攔蓄污水可能會(huì)對(duì)河道水質(zhì)造成不利影響，水質(zhì)監(jiān)測(cè)溯源有待進(jìn)一步加強(qiáng)；（2）該河道沿岸村鎮(zhèn)均以農(nóng)業(yè)種植為主，農(nóng)田退水生態(tài)化改造工作尚需加快推進(jìn)，田間未被作物吸收利用的化肥、農(nóng)藥成分可能隨農(nóng)田退水或雨后徑流進(jìn)入河道，進(jìn)一步影響水質(zhì)[8]；（3）該河道沿線1 km范圍內(nèi)尚存?zhèn)€別村鎮(zhèn)生活污水治理改造未全面覆蓋；（4）該河道沿線及支流附近存在若干船舶制造、化工機(jī)械和采砂等經(jīng)營(yíng)單位，污染物隨雨水沖刷進(jìn)入水體，是造成河道污染的潛在因素[9]；（5）該河道考核斷面附近沿岸停靠較多船舶，船舶產(chǎn)生的生活污水以及船舶含油污廢水需加強(qiáng)監(jiān)管，以防污水入河。部分區(qū)域水流擴(kuò)散條件較差，導(dǎo)致局部污染物濃度較高，汛期開(kāi)閘可能會(huì)帶來(lái)斷面水質(zhì)下降的隱患。

2.3 保障汛期江河道水質(zhì)的策略分析

G河道考核斷面水質(zhì)變化特征顯示，河道考核斷面在汛期的水質(zhì)指標(biāo)濃度升高明顯，其中總磷、氨氮濃度增幅較大。究其原因，主要受污水管網(wǎng)、農(nóng)業(yè)面源污染及生活污水地表徑流等影響。為保障汛期河道水生態(tài)環(huán)境，提升汛期水環(huán)境抗風(fēng)險(xiǎn)能力，建議從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)管控。

2.3.1 加強(qiáng)水質(zhì)加密監(jiān)測(cè)溯源 徐海波等[7]研究提出，密切關(guān)注氣象水文信息，結(jié)合汛期預(yù)警預(yù)測(cè)做好分析研判，建立穩(wěn)定汛期水質(zhì)的保障機(jī)制，加強(qiáng)溯源應(yīng)急處置。對(duì)G河道考核斷面上下游及入河主要支流水質(zhì)進(jìn)行加密監(jiān)測(cè)，針對(duì)水質(zhì)異常情況啟動(dòng)應(yīng)急響應(yīng)、妥善處置，及時(shí)開(kāi)展問(wèn)題精準(zhǔn)溯源排查。在汛期前，將各類污染源安全處置到位。深入推進(jìn)排污口排查、監(jiān)測(cè)、溯源和整治工作，重點(diǎn)整治晴天溢流、雨天直排，管網(wǎng)錯(cuò)接、混接及漏損的排污口，逐步實(shí)現(xiàn)“晴天污水零入河”。

2.3.2 強(qiáng)化攔蓄污水排查整治 堅(jiān)持“先監(jiān)測(cè)、后引排，先治污、后調(diào)水”原則，汛前因地制宜開(kāi)展分類整治。通過(guò)開(kāi)展攔蓄污水水質(zhì)監(jiān)測(cè)，核實(shí)黑臭、死水等問(wèn)題。根據(jù)汛期水情、排澇泵站和閘口分布進(jìn)行科學(xué)調(diào)度，排查摸清河道考核斷面匯水范圍排澇泵站（閘）污水蓄積情況，對(duì)淤積嚴(yán)重的閘壩蓄積污水開(kāi)展專項(xiàng)治理。李聰聰?shù)萚10]研究提出，河道沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)需因地制宜采取農(nóng)田回灌、建設(shè)分布式污水治理設(shè)施等措施，對(duì)河道沿線攔蓄污水進(jìn)行處理。

2.3.3 推進(jìn)農(nóng)業(yè)面源污染治理 周冏等[11]研究提出，優(yōu)先在農(nóng)業(yè)面源污染高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，加強(qiáng)對(duì)暴雨、汛期等重點(diǎn)時(shí)段的水質(zhì)監(jiān)測(cè)。督促河道考核斷面匯水范圍內(nèi)種植戶、養(yǎng)殖戶在發(fā)生強(qiáng)降水前避免施用化學(xué)肥料、控制畜禽糞污還田，汛前合理降低農(nóng)田溝渠和水塘水位，以減緩暴雨沖擊帶來(lái)的影響。有序推進(jìn)河道沿線農(nóng)田退水治理項(xiàng)目，結(jié)合高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)，實(shí)施農(nóng)田退水治理工程。

2.3.4 提升生活污水收集處理質(zhì)效 多渠道爭(zhēng)取資金，逐步補(bǔ)齊環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施短板[12]。全面排查河道考核斷面周邊污水管網(wǎng)覆蓋、錯(cuò)接、混接及漏損情況，測(cè)繪并繪制河道流域雨污水管網(wǎng)圖，列出管網(wǎng)空白和管網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)態(tài)問(wèn)題清單。李卿等[13]針對(duì)污水收集處理提出相應(yīng)措施，如完善支管網(wǎng)、接戶管網(wǎng)建設(shè)，逐步實(shí)現(xiàn)匯水范圍內(nèi)排水用戶應(yīng)接盡接。排查污水處理廠進(jìn)水濃度是否存在偏低或汛期處理水量劇增等情況，對(duì)于高負(fù)荷甚至超負(fù)荷運(yùn)行的管網(wǎng)于汛前降低水位。

2.3.5 深化工業(yè)污染防治 徐海波等[7]針對(duì)河道汛期水質(zhì)變化提出加強(qiáng)對(duì)上游水質(zhì)的檢測(cè)與監(jiān)管，對(duì)重點(diǎn)企業(yè)進(jìn)行污染監(jiān)測(cè)等對(duì)策。針對(duì)G河道，全面排查上游及周邊涉水工業(yè)企業(yè)污水處理設(shè)施的運(yùn)行情況，確保廠區(qū)雨污分流到位，初期雨水收集池、應(yīng)急池在無(wú)降水或無(wú)事故時(shí)為常空狀態(tài)。推動(dòng)涉磷企業(yè)排查整治，實(shí)施“一企一策”整治。督促河道沿線企業(yè)按照環(huán)評(píng)要求，實(shí)施內(nèi)部雨污分流改造和管網(wǎng)錯(cuò)混接整治，排查工業(yè)企業(yè)廢水進(jìn)入市政管網(wǎng)前預(yù)處理達(dá)標(biāo)和工業(yè)廢水集中處理設(shè)施運(yùn)行情況，杜絕汛期降水偷排、直排等現(xiàn)象出現(xiàn)。

2.3.6 強(qiáng)化船舶港口污染監(jiān)管 柯高峰等[14]研究認(rèn)為，河道保護(hù)需進(jìn)一步明確水上和岸上及相關(guān)部門的職責(zé)歸屬，加強(qiáng)協(xié)同治理。持續(xù)推動(dòng)未落實(shí)船舶水污染物聯(lián)合監(jiān)管與服務(wù)信息系統(tǒng)安裝的轉(zhuǎn)運(yùn)處置單位完成安裝并落地使用，進(jìn)一步加強(qiáng)船舶水污染物接收轉(zhuǎn)運(yùn)處置全過(guò)程監(jiān)管。持續(xù)推動(dòng)港口碼頭整治，落實(shí)港口碼頭環(huán)境保護(hù)長(zhǎng)效監(jiān)管機(jī)制。

3 結(jié)論

以蘇中地區(qū)某通江河道為研究對(duì)象，基于2021—2023年河道考核斷面的水質(zhì)數(shù)據(jù)，以總磷、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)為研究因子，結(jié)合區(qū)域氣象數(shù)據(jù)，探討了污染物濃度與降水量變化趨勢(shì)的關(guān)系，分析通江河道汛期水質(zhì)的變化特征及其原因，得出以下結(jié)論。

（1）G河道考核斷面2021、2022年水質(zhì)均達(dá)到Ⅱ類考核目標(biāo)，2023年未達(dá)Ⅱ類考核目標(biāo)，主要超標(biāo)因子為總磷；超標(biāo)月份主要集中在汛期、枯水期，平水期主要水質(zhì)指標(biāo)月均濃度達(dá)標(biāo)。

（2）2021—2023年，G河道考核斷面汛期相較于汛前水質(zhì)各指標(biāo)濃度均出現(xiàn)了明顯提升，總磷、氨氮濃度增幅較大，其中2023年尤為突出，分別上升2.92倍和17.33倍；水質(zhì)在汛期后呈明顯回落趨勢(shì)。

（3）通過(guò)對(duì)比分析2021—2023年污染物濃度和降水量變化情況得出，汛期斷面水質(zhì)各指標(biāo)濃度較汛前變化幅度較大，可能與期間降水量增多有關(guān)，汛期降水對(duì)河道考核斷面水質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響。

（4）為減少汛期降水對(duì)G河道考核斷面水質(zhì)的影響，切實(shí)提升汛期水環(huán)境抗風(fēng)險(xiǎn)能力，建議從加強(qiáng)水質(zhì)加密監(jiān)測(cè)，強(qiáng)化攔蓄污水排查整治，推進(jìn)農(nóng)業(yè)面源污染治理，推動(dòng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理提質(zhì)增效，深化工業(yè)企業(yè)執(zhí)法監(jiān)管，以及強(qiáng)化船舶港口污染監(jiān)管等方面進(jìn)行管控。

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（責(zé)任編輯：何" 艷）