2014年－2023年肇蘭新河水質(zhì)狀況及污染成因研究

中圖分類號：X522

文章編號：1674-6139（2025)06-0060-06

文獻標(biāo)志碼：B

The Analysis of Water Quality and Pollution Causes in the Zhaolan New River Between 2014 and 2023

Jin Haijuan，Liu Xiang，Zhang Na，Zhao Delong，Li Qiguang (Suihua Municipal Ecological and Environmental Monitoring Center，Suihua 152Ooo，China）

Abstract:ThewaterqualitymonitoringresultsofJinshanVilagewereanalyzdinstate-controledsectionoftheZhaolanxinheRierbetween214nd23.Duringtisprod，majoprojectsecedingsandardsintheZaolanxineRiverBasinereidentifdasp manganateinde，eicalygnandmmoiarogentotalosporus，iedoeicaloygenemadandilth causesofwaterpolutioninteZaolanxinheRiverBasinmainlyincudeisuffcientputionreceptioncapacityofthebasineleasef polutants fromriversediments，urbanandruraldomesticsources，industrialpolutionsources，vestockandpoultrybredingsouces， agriculturaloointsoucsanddrageditchiputsources.AcodingtotheolutionndpltionsatusofthZaolaneiver Basin，thecausesofpolutionintebasnwereaalyd，ndnvironmentalanagementstrategieswereprovidedforteteroltion theZhaolanxinheRiverBasinandmoresientficreferenceswereprovidedfortheevaluationofwaterenvironmentalqualityandthepro tection of water ecological restoration in the Zhaxinhe River Basin.

Key words:Zhaolanxinhe River；water quality；pollution causes

前言

河流是地球水循環(huán)中連接陸地和海洋的通道，在水文循環(huán)過程中發(fā)揮著重要作用[1]。河流按形成原因分為自然形成和人工挖掘兩類。為保障人民生命財產(chǎn)安全和生產(chǎn)生活需要，中國自古以來修建了大量人工河流[2]，人工河流大大改善了國內(nèi)水利資源調(diào)配和航路運輸狀況。與天然河流相比，人工河流河道形態(tài)較為單一、生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、水量不足、緩沖能力和納污能力相對較弱[3]。作為呼蘭河其中一條支流的肇蘭新河就是典型的人工河流。

基于2014年-2023年肇蘭新河國控考核斷面肇東金山村的水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果，通過分析近十年肇蘭新河流域水質(zhì)變化及污染來源情況和污染現(xiàn)狀，探究流域水質(zhì)污染成因，以期為肇蘭新河流域水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價與水生態(tài)修復(fù)保護提供更為科學(xué)的參考。

1肇蘭新河流域基本情況

肇蘭新河流域位于黑龍江省西南部地區(qū)，位于E125^°35^′～126^°31^′ ， N45^°57^′～46^°24^′ ，流域總面積5 032km² ，地跨明水縣、青岡縣、蘭西縣、安達市和哈爾濱松北區(qū)，為呼蘭河一級支流[4]。肇蘭新河始建于1966年，當(dāng)時為人工開挖的泄洪排水渠，主要承擔(dān)安達閉流區(qū)的排澇泄洪任務(wù)，肇蘭新河的源頭為青肯泡，位于肇東、安達兩市交界。肇蘭新河全長103.749km ，其中：肇蘭新河河道從青肯泡泄洪閘起到呼蘭河二道河子止，全長 93km ，流經(jīng)綏化市的肇東市和哈爾濱市松北區(qū)，在呼蘭區(qū)境內(nèi)分別從G202國道慶豐橋下、呼蘭河大橋上及二道河大橋上等3處匯入呼蘭河和呼蘭河二道河，最終進入松花江。

肇蘭新河流域現(xiàn)有幸福排干斷面、清水庫斷面、污水庫排口、四方山斷面、金山村斷面五個水質(zhì)監(jiān)測斷面。其中金山村斷面為國控考核斷面，四方山斷面為省控斷面。幸福排干斷面、清水庫斷面、污水庫排口位于流域上游，四方山斷面位于肇東市上游，金山村斷面位于肇東市下游。肇蘭新河肇東市全境及哈爾濱市松北區(qū)大部分河段筑有堤壩，沿線共有宣化、軍馬場、宋站、紅慶、尚家、寶龍莊、肇東、靠山、石堅、姜家、三截支和二截支等12條排干。

2肇蘭新河流域污染來源情況

2.1 入河排污口情況

肇蘭新河排污口94個。

2.2 畜禽養(yǎng)殖情況

流域內(nèi)規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場共65個，其中肇蘭新河干渠涉及11個（肇東市），15條排干涉及54個（哈爾濱市14個、綏化市40個）。2023年末畜禽產(chǎn)生的糞污量174.41萬噸，畜禽糞污綜合利用量161.96萬噸。

2.3 污水處理情況

流域內(nèi)共有排水管線528.855公里，其中雨水管線147.6公里，污水管線272.555公里，雨污合流管線108.7公里，雨污合流管線占管線總長 20.55% 。

流域內(nèi)城鎮(zhèn)生活污水處理廠共5座（均在綏化市)，其中肇蘭新河干流涉及1座，幸福排干涉及3座、宋站排干涉及1個。

2.4 工業(yè)企業(yè)排污情況

匯水區(qū)內(nèi)排水工業(yè)企業(yè)共有25家（包括大慶石化），廢水排放量約1967.61萬噸/年，化學(xué)需氧量排放量約449.53噸/年，氨氮排放量約14.5噸/年。其中，玉米加工、石化行業(yè)污染排放量占比較大，主要有黑龍江龍鳳玉米開發(fā)有限公司、中糧生化能源(肇東)有限公司、京糧龍江工程有限公司、大慶石化公司等。

2.5 工業(yè)園區(qū)情況

流域內(nèi)工業(yè)園區(qū)共3個，其中綏化市干流涉及1個，為黑龍江肇東經(jīng)濟開發(fā)區(qū)；幸福排干涉及2個，分別為黑龍江青岡經(jīng)濟開發(fā)區(qū)管理委員會（青岡縣工貿(mào)物流園區(qū)）、黑龍江青岡經(jīng)濟開發(fā)區(qū)管理委員會（青岡縣玉米產(chǎn)業(yè)園區(qū)）。

3肇蘭新河流域污染現(xiàn)狀

作為黑龍江省腹地安達閉流區(qū)的重要泄洪排澇河流，肇蘭新河很好的解決了松嫩平原閉流區(qū)域洪澇災(zāi)害問題。隨著社會的發(fā)展，肇蘭新河逐步演變?yōu)橐粭l接納沿途污水的河流。承接上游青肯泡出水、肇東市生活污水及工業(yè)污水以及沿岸農(nóng)村生活污水與農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖廢水，流域內(nèi)農(nóng)田耕地分布廣泛，村落數(shù)量眾多，潛在污染源復(fù)雜多樣，河流水質(zhì)逐步下降。

現(xiàn)今肇蘭新河面臨的主要污染情況如下：

(1)由肇東金山村國控斷面監(jiān)測數(shù)據(jù)可知：主要污染指標(biāo)呈逐步改善趨勢，但距全面、穩(wěn)定達到地表水V類標(biāo)準(zhǔn)限值還存在一定差距。

(2)肇蘭新河干支流大部分水體處于富營養(yǎng)狀態(tài)。常規(guī)污染物與毒害污染物并存；沉積物氮磷有機質(zhì)嚴(yán)重污染肇蘭新河，流域水環(huán)境質(zhì)量整體較差。

(3)肇蘭新河流域畜禽養(yǎng)殖分為散養(yǎng)與集中式養(yǎng)殖場，村屯散養(yǎng)污水未能得到有效收集與處理，養(yǎng)殖產(chǎn)生的高有機質(zhì)污廢水未經(jīng)處理直接排入水體，是流域水污染的主要貢獻源。

(4)肇東市居民用水經(jīng)污水處理廠收集處理后排入水體，為肇蘭新河流域城鎮(zhèn)生活污水所產(chǎn)生污染的主要來源。

(5)肇蘭新河流域農(nóng)村污水收集系統(tǒng)不足，生活污水未得到有效收集與集中處理。部分村落直接排入溝渠河道或散排地面，農(nóng)村生活污水、雨天地表徑流以及村內(nèi)養(yǎng)殖、食品加工等產(chǎn)污廢水進入村邊排干溝渠，造成支流河道污染指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)。

(6)肇蘭新河流域農(nóng)田分布廣泛，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動過程中產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)污水以及農(nóng)藥化肥、土壤顆粒等易隨著農(nóng)田退水或地表徑流匯入排干溝渠和干流河道，也是造成肇蘭新河水體污染的原因之一。

42014年－2023年肇蘭新河水質(zhì)情況分析

《地表水環(huán)境質(zhì)量評價辦法》（試行)中規(guī)定，河流斷面水質(zhì)類別評價采用單因子評價法，單因子評價法是用所選的水質(zhì)指標(biāo)中水質(zhì)最差的指標(biāo)因子來表示整個斷面的水質(zhì)污染類別。在單因子評價法中，用每一項監(jiān)測指標(biāo)的實測值除以評價標(biāo)準(zhǔn)的限值，得到每一項指標(biāo)的單項污染指數(shù)，可直觀地說明水質(zhì)是否污染或超標(biāo)。對《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002)基本項目的濃度值不能滿足V類標(biāo)準(zhǔn)的稱為劣V類。肇東金山村斷面2014年-2023年間（除2022年水質(zhì)類別為V類，水質(zhì)狀況為中度污染)水質(zhì)類別均為劣V類，水質(zhì)狀況為重度污染。肇東金山村斷面2014年－2023年間主要超標(biāo)項目高錳酸鹽指數(shù) COD_Mn 、化學(xué)需氧量 cop_cr 、氨氮 NH₃-N 總磷 TP 、五日生化需氧量 BOD₅ 和石油類的監(jiān)測結(jié)果年均值見表1。

如圖1所示肇東金山村斷面2014年－2023年間化學(xué)需氧量 COD_cr 、五日生化需氧量 BOD₅ 和高錳酸鹽指數(shù) COD_Mn 年均值變化趨勢圖。從圖1中可以看出， COD_cr 和 COD_Mn 在2013年-2024年間水質(zhì)變化可分為兩個階段。第一階段為2013年－2019年，化學(xué)需氧量和高錳酸鹽指數(shù)的濃度值顯著升高。在2019年，化學(xué)需氧量濃度達到最大年均值 137mg/L ；高錳酸鹽指數(shù)濃度也達到最大年均值 15.8mg/L 。第二階段為2020年-2023年間水質(zhì)發(fā)生了明顯的改善。在此期間化學(xué)需氧量的年均值均小于 50mg/L 的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，而高錳酸鹽指數(shù)的濃度值逐年降低，達到V類標(biāo)準(zhǔn)限值 10mg/L 以下；而 BOD₅ 在2014年至2019年之間年均值上下波動較大，在2015年年均值達到最高峰 22.2mg/L，2019 年出現(xiàn) 5.3mg/L 的較低值；自2020年開始穩(wěn)步下降，退出主要超標(biāo)污染物的行列。

如圖2所示肇東金山村斷面2014年-2023年間氨氮 NH₃-N. 、總磷TP和石油類年均值變化趨勢圖。在2013年-2024年間 NH₃-N 和TP的年均值變化分為兩個階段。第一階段為2013年－2017年，這一時期 NH₃-N 和 TP 年均值有升有降，十分不穩(wěn)定。而在第二階段2018年－2023年間氨氮和總磷年均值逐年穩(wěn)步降低，水質(zhì)發(fā)生明顯改善，并且此間水質(zhì)波動相對較小，保持相對穩(wěn)定狀態(tài)。

在此期間石油類基本處于穩(wěn)步降低的趨勢，自2018年石油類的年均值低于地表水水質(zhì)Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)限值。（說明：2013年－2018年之間分析石油類使用的標(biāo)準(zhǔn)方法為《水質(zhì)石油類和動植物油類的測定紅外分光光度法HJ637－2012》；2019年之后使用的標(biāo)準(zhǔn)方法為《水質(zhì)石油類的測定紫外分光光度法（試行） HJ970-2018?? ）

依據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量評價辦法》（試行），斷面水質(zhì)超過Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)時，先按照不同指標(biāo)對應(yīng)水質(zhì)類別的優(yōu)劣，選擇水質(zhì)類別最差的前三項指標(biāo)作為主要污染指標(biāo)。當(dāng)不同指標(biāo)對應(yīng)的水質(zhì)類別相同時計算超標(biāo)倍數(shù)，將超標(biāo)指標(biāo)按超標(biāo)倍數(shù)大小排列，取超標(biāo)倍數(shù)最大的前三項作為主要污染指標(biāo)。

2014年-2023年間肇東金山村國控斷面總體狀況為重度污染，污染指標(biāo)為高錳酸鹽指數(shù) COD_Mn. 化學(xué)需氧量 cop_cr 、氨氮 NH₃-N 總磷 TP 、五日生化需氧量 BOD₅ 、石油類和氟化物(氟化物在此文中不做介紹），但超標(biāo)順序有所變化，2019年污染達到最高峰，2020年開始主要污染指數(shù)的超標(biāo)倍數(shù)大幅度下降，水質(zhì)發(fā)生了明顯的改善，污染程度顯著下降。

2014年－2023年間肇東金山村斷面污染指標(biāo)的超標(biāo)倍數(shù)如表2所示。其中：2014年的主要污染指標(biāo)為化學(xué)需氧量、五日生化需氧量和石油類，分別超過I類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)1..4倍、0.8倍和5.9倍;2015年和2016年的主要污染物除均有氨氮和石油類外，另一主要污染指標(biāo)分別為總磷(6.1倍)和化學(xué)需氧量(2.5倍)；2017年的主要污染指標(biāo)依次為總磷(6.9倍）、氨氮(5.5倍）和五日生化需氧量(2.6倍)；2018年的主要污染指標(biāo)為氨氮、總磷和化學(xué)需氧量，超標(biāo)倍數(shù)為5.5倍、5.5倍和5.0倍；2019年至2021年的主要污染指標(biāo)相同，均為化學(xué)需氧量、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)，但超標(biāo)倍數(shù)有很大不同；2022年化學(xué)需氧量0.6倍、高錳酸鹽指數(shù)0.6倍;2023年化學(xué)需氧量0.8倍、總磷0.7。（2021年至2023年的另一主要污染物均為氟化物。)

如圖3所示2014年-2023年間肇東金山村斷面污染指標(biāo)超標(biāo)倍數(shù)變化圖，從圖中可直觀看出氨氮、總磷、化學(xué)需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、五日生化需氧量和石油類這六種污染物每年的超標(biāo)倍數(shù)變化情況。

5肇蘭新河流域污染成因分析

肇蘭新河全流域呈重污染狀態(tài)，使沿岸百姓深受其害，也間接阻礙了下游農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)發(fā)展，威脅到了周邊以潛層地下水為水源的居民的飲水安全。結(jié)合肇蘭新河入河污染源、流域內(nèi)污水處理情況和肇東金山村水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)等分析可知，造成此種現(xiàn)象的主要原因為。

5.1 流域納污能力不足

河流納污能力通常指河流在一定時間段內(nèi)承載污染物的能力。其受到以下幾個方面的影響：

(1)河流深度與寬度：河流深度與寬度決定了水的流速和水量，影響污染物的擴散和輸移速度。通常來講，河道寬度越寬、水深越深，納污能力就越強。(2)河流水質(zhì)：河流水質(zhì)本身的狀況也會直接影響到納污能力。如果河流的水質(zhì)本身就很差，加上外源的污染物輸入，納污能力會更差。(3)氣象條件：氣象條件的變化，如風(fēng)速、溫度等，會影響到污染物的擴散和輸移速度。(4)底質(zhì)狀態(tài)：底質(zhì)狀態(tài)對污染物的吸附和轉(zhuǎn)化有著重要的影響。如果底質(zhì)是好的，污染物的吸附和轉(zhuǎn)化能力會更強。

肇蘭新河是人工開挖的泄洪渠，流域水系發(fā)育不成熟，幾乎沒有天然優(yōu)質(zhì)水源流入。河流日常的水量補給主要來自沿岸工業(yè)廢水、生活污水以及少量的農(nóng)田排水，水質(zhì)差且波動大，水資源十分匱乏；河流環(huán)境容量低，水體自凈能力差，納污能力不足，造成肇蘭新河流域水質(zhì)較差[5]

5.2 河道沉積污染物釋放

由于肇蘭新河常年接納污水排放，且水體流速較低，長期的污染造成大量有機污染物、重金屬殘留在河流底泥中。多年未清淤疏浚，河道沉積污染物較多，經(jīng)過不同類型的吸附、沉淀等在底泥中沉積起來。隨著環(huán)境等條件的變化，大量有機和無機污染物通過物理、化學(xué)、生物交換作用，然后通過一定的交換作用重新釋放進入到上覆水體中[6-7]，對水體的污染影響很大。

5.3 城市生活源

隨著城市人口的快速增長和越來越城市化的社會，城市污水處理廠和輔助管網(wǎng)的建設(shè)速度跟不上城市的發(fā)展。當(dāng)?shù)氐墓艿谰W(wǎng)絡(luò)覆蓋率低，處理設(shè)施的能力不足。未經(jīng)處理的某些生活污水的過量填充和直接排放會對水體和環(huán)境產(chǎn)生更大的影響。尤其是肇東市垃圾場距肇蘭新河不到500米，對其的影響和破壞的程度不可忽略。

5.4 農(nóng)村生活源

目前，大多數(shù)農(nóng)村已經(jīng)建立了垃圾集中搜集站，各家各戶將垃圾集中存放在村里的指定位置，然后由垃圾車轉(zhuǎn)運集中處理。但是，在垃圾堆放的時候，特別是夏天，高溫很容易導(dǎo)致垃圾滲水，污染土壤。一些腐臭瓜果、果皮，經(jīng)過高溫暴曬，形成滲液隨意流出。夏季雨水較多，更加擴大了垃圾滲濾液的擴散范圍。

農(nóng)村的生活污水亂排是普遍現(xiàn)象。在農(nóng)村缺少集中污水處理設(shè)備，隨意排放的污水導(dǎo)致大面積的地下水、土壤污染。靠近河流的還會挖小水道，不經(jīng)過處理直通河流。并且污水的水源也同樣進行農(nóng)作物的灌溉，導(dǎo)致蔬菜、糧食流向城市，擴大了污水范圍。

5.5 工業(yè)污染源

工業(yè)污染源是指工業(yè)生產(chǎn)過程中向環(huán)境排放有害物質(zhì)或?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生有害影響的生產(chǎn)場所、設(shè)備和裝置。它主要是由于事前沒有考慮環(huán)境保護的要求，或者雖然考慮但在技術(shù)上或經(jīng)濟上存在一時難以解決的困難，因而沒有采取相關(guān)措施或設(shè)立必要裝置而形成的。工業(yè)生產(chǎn)中的各個環(huán)節(jié)，如原料生產(chǎn)、加工過程、燃燒過程、加熱和冷卻過程、成品整理過程等使用的生產(chǎn)設(shè)備或生產(chǎn)場所都可能成為工業(yè)污染源。

肇蘭新河流域點源排放主要集中在大慶石化和肇東市區(qū)段，污染排放集中且強度較大，存在較嚴(yán)重的空間格局型污染。此外，流域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以石油化工、糧食深加工和屠宰加工等高污染行業(yè)為主，企業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)遠高于地表水V類限值要求，加之流域內(nèi)個別企業(yè)不穩(wěn)定達標(biāo)排放問題時有發(fā)生，進一步加劇了水體污染。

5.6 畜禽養(yǎng)殖源

流域內(nèi)少數(shù)養(yǎng)殖戶雖已配備環(huán)保設(shè)施，在養(yǎng)殖廢棄物的治理上取得一定成效。但畜禽養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模化程度不高、管理粗放、治理水平低，仍有一部分養(yǎng)殖散戶的禽畜糞便直接外排，對流域周邊環(huán)境造成污染。這些污染物最終流入流域內(nèi)，成為除生活污水外嚴(yán)重影響流域水質(zhì)的污染源之一。

5.7農(nóng)田面源和排干溝渠輸入源

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中過度使用除草劑、農(nóng)藥和化肥，隨意丟棄廢舊電池、塑料口袋、生活污水隨意排放、生產(chǎn)生活垃圾傾倒進水源等[8]，也會對流域水體造成污染。

6 結(jié)束語

通過對肇東金山村斷面2014年－2023年間水質(zhì)情況和污染現(xiàn)狀的分析發(fā)現(xiàn)，肇蘭新河流域水污染成因主要包括流域納污能力不足、河道沉積污染物釋放、城市與農(nóng)村生活源、工業(yè)污染源、畜禽養(yǎng)殖源、農(nóng)田面源和排干溝渠輸入源等。肇蘭新河流域的水污染治理工作質(zhì)量直接影響兩岸居民的人居環(huán)境和美麗鄉(xiāng)村建設(shè)等工作，必須堅持人與環(huán)境相互和諧的原則，處理好經(jīng)濟發(fā)展同生態(tài)建設(shè)與環(huán)境保護的關(guān)系，以實現(xiàn)經(jīng)濟、社會、資源與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，達到可持續(xù)發(fā)展的作用和要求。所以應(yīng)重視并探究肇蘭新河流域水污染的成因，通過政府、企業(yè)和全社會的共同努力，才能實現(xiàn)水污染的根本防治，保護好我們珍貴的水資源。

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