山美水库总氮污染趋势分析

来源:用户上传      作者: 林青峰　林志杰　陈云镇

　　[摘要] 对2007年山美水库水质监测进行评价，分析总氮超标原因，提出整治建议。
　　[关键词] 山美水库 总氮污染 整治建议
　　
　　1 前言
　　
　　山美水库位于晋江东溪直流，上游有永春县及德化县，其水质状况不仅直接影响晋江下游水体水质，更关系到下游各城镇居民饮用水水源地水质安全。
　　
　　2 2007年监测结果分析
　　
　　2.1 监测点位：按照福建省环保局的有关规定在山美水库进口、库中、出口共设置3条垂线9个水质常规监测点。
　　2.2 监测项目：断面水深（m）、水温（oC）、透明度、pH、溶解氧、高锰酸盐指数、生化需氧量、氨氮、总氮、总磷、铜、锌、氟化物、硒、砷、汞、镉、铬（六价）、铅、氰化物、挥发酚、石油类、阴离子表面活性剂、硫化物、硝酸盐氮、粪大肠菌群、叶绿素a等27个项目；其中，断面水深（m）、水温（oC）、透明度、硝酸盐氮等4个项目不参与评价。
　　2.3 评价标准与方法：执行GB3838-2002《地表水环境质量标准》。
　　2.4 监测结果评价：按要求评价的项目23个，其结果为：
　　丰水期：达Ⅰ类水质的有18项，达Ⅱ类水质的有3项（高锰酸盐指数、氨氮、锌），达Ⅲ类水质的有1项（总磷），劣Ⅴ类1项（总氮）。按评价方法要求水质属劣Ⅴ类。
　　平水期：达Ⅰ类水质的有19项，达Ⅱ类水质的有2项（高锰酸盐指数、锌），达Ⅲ类水质的有1项（总磷），劣Ⅴ类1项（总氮）。按评价方法要求水质属劣Ⅴ类。但达Ⅰ类水质的项目比丰水期增加1项，水质有所改善。
　　枯水期：达Ⅰ类水质的有20项，达Ⅱ类水质的有1项（溶解氧），达Ⅲ类1项（总磷），劣Ⅴ类1项（总氮）。按评价方法要求水质属劣Ⅴ类。但达Ⅰ类水质的项目比平水期增加1项，水质质量有好转的趋势。
　　可见，在总氮不参与评价的情况下，山美水库水质大部分指标可达Ⅰ类水质，整体符合Ⅲ类水质标准，水质较好。因此影响山美水库水质的主要污染因子为总氮。
　　
　　3 山美水库总氮污染变化趋势
　　
　　根据常年监测结果，通过开展对山美水库综合整治后，水库水质中的总氮污染呈逐年下降趋势，水库水质逐年好转；按要求自2003年开始对水质中的总氮进行监测，总氮浓度由2003年的4.97 mg/L下降到2007年的2.22 mg/L，呈逐年下降趋势，下降幅度达55.3%。然而水质的富营养化程度却不容乐观，经计算水质的富营养化指数（富营养化指数是通过总氮、总磷、高锰酸盐指数、透明度、叶绿素a指标浓度计算）2003年为44.2，2005年降至35.2，2006年为36.9，但2007年富营养化指数反弹至41.6，变化趋势见表1。造成富营养化指数升高的主要原因为总磷、高锰酸盐指数等指标浓度较2006年出现了不同程度上升。
　　
　　
　　4 总氮危害性分析
　　
　　水体中的总氮即硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮和有机氮的总和，一般只作为水体营养化程度的评价指标，并不影响正常的饮用水供给。根据最新的《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中生活饮用水水质卫生要求，硝酸盐氮(以N计)限值为10mg/L，氨氮（以N计）限值为0.5mg/L。而《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)对湖、库水质的总氮指标要求较严，Ⅲ类水质总氮和氨氮的标准限值均为1.0 mg/L。根据历年监测结果统计，山美水库总氮平均浓度3.54mg/L。其中硝酸盐氮平均浓度2.49 mg/L，占总氮比例70.4%；氨氮平均浓度0.145 mg/L，占4.1%。而在山美水库下游的石砻段面，历年来的水质均达到《地表水环境质量标准》(GB3838- 2002)Ⅱ类水质，可见，山美水库硝酸盐氮及氨氮浓度还是优于生活饮用水卫生标准，对人体健康不会产生太大影响。
　　仅在总氮大量积累，浓度升高的情况下，对环境的危害性才逐步显现。一是使水体呈现过营养状态，使水中浮游生物特别是藻类大量繁殖，造成诸如蓝藻、水华等环境问题的产生；二是氨氮在转换成硝酸盐氮的过程中大量消耗水中的溶解氧，容易造成水中耗氧生物的死亡，影响水体的自净能力。
　　
　　5 总氮超标原因分析
　　
　　5.1 泉州市山美水库属河道型水库，位于晋江东溪支流，上游有德化、永春两县。东溪河水不断流入水库积蓄，总氮等污染物也随之积聚于水库中。另一方面总氮又以硝酸盐氮为主，硝酸盐氮在短期内是难以降解的。
　　5.2 永春县污水处理厂已于两年前投入运行，根据常规监测，其污水厂的进水浓度较低，县城生活污水未能全部纳入污水处理厂进行集中处理。主要原因是其配套污水管网设施仍未完善，很大一部分生活废水未能收集到污水处理厂而直接排入东溪。
　　5.3 2007年旱季时间较长，雨水较少，据山美水库管理处统计资料，1-10月份水库蓄水量同比去年下降近20%，缺少新鲜水的补充。而且今年汛期较短，水库保持关闸蓄水，使水库水体没有较好的流动，多数指标浓度有所上升，富营养化物质大量积聚，从而造成富营养化指数升高。
　　5.4 农业面源污染仍存在，一是永春芦柑等种植业大量使用本地生产的碳铵化肥，碳铵是一种易溶于水的化肥，雨季容易流失，随河水进入水库。二是库区周边畜禽散养问题无法完全杜绝，库区周边人畜粪便直接排入水体的情况仍普遍存在。
　　
　　6 治理水污染的几点建议
　　
　　6.1 加大永春县城污水管网配套设施的建设力度，提高县城污水处理率，并加强对污水处理厂运行的监督管理。
　　6.2 加强农业污染源监管工作。种植业提倡使用天然肥料生产，合理使用农药和化肥。畜禽养殖业要规范管理，对人畜排泄物集中处置与利用。
　　6.3 加大对上游污染企业的监管，杜绝偷排或超标排放等现象。
　　
　　7 结论
　　通过整治，山美水库总氮污染状况有所缓解，但水体富营养化状况及其危害依然存在。有关部门应督促上游各县加紧落实基础设施及其配套设施的建设，加强各污染源的监管力度。密切关注水库水质，特别是主要污染指标的变化趋势，做好应对突发环境污染的准备。
　　
　　参考文献
　　[1] 泉州市环境监测站编.2001年～2005年泉州市环境质量分析报告书.
　　[2] 泉州市环境监测站编. 2001年～2006年泉州市环境监测年鉴.

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