碧流河水库水质现状调查与分析

碧流河水库水质现状调查与分析
1碧流河水库自然概况
碧流河水库位于东经122°24′～122°35′，北纬39°48′～39°57′，水库控制流域面积为2 085 km2，占全流域面积的74.1%。

碧流河水库按500年一遇洪水设计，万年一遇洪水校核，最大库容9.34亿m3，设计年平均城市供水量为4.03亿m3，日设计供水量为120 m3/s，是一座以城市供水为主，兼有防洪、发电、养鱼、灌溉、旅游等综合效益的大型水库。

2碧流河水库水质监测
碧流河水库库区内共布设A、B、C、D 4个监测断面，选择溶解氧、五日生化需氧量、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、氯化物等29个项目进行监测。

对水库进行每月1次采样监测，冰冻期只对水库坝前区进行破冰取样。

碧流河水库全年库区水质状态良好，仅总氮项目偏大，溶解氧在部分月份有较小值出现，其余项目均比较合理。

3碧流河水库水质评价
3.1单指标评价
按监测断面评价，碧流河水库A、B、C、D及坝前区基本达到Ⅰ类或Ⅱ类标准；按监测时间评价，碧流河水库全年均达到Ⅰ类或Ⅱ类标准；分层评价，碧流河水库C、D2个断面在断面左、右各分为上、中、下3层进行采样，其评价结果均为Ⅰ类或Ⅱ类标准；碧流河水库总磷均达到Ⅰ类标准，总氮超标，为Ⅴ类或劣Ⅴ类标准[1-2]。

3.2综合污染指数法评价
通过污染负荷系数计算确定该水库及各分区水质中的主要污染项目[3]。

综合污染指数计算公式：
Pi=■（1）
Pij=■（2）
碧流河水库全库区及各分区的综合污染指数均在0.22～0.25，全都属于较清洁水质。

只有总氮严重影响碧流河水库水质质量，其他主要污染物按污染负荷系数大小排列为：五日生化需氧量、高锰酸盐指数、总磷等项目。

3.3模糊数学综合评价
模糊数学综合评价法包括隶属度、权重及归一化运算、模糊矩阵的复合运算、评价算法描述4个部分，综合评价结果表明，碧流河水库A、B、C、D断面及坝前水质均为Ⅰ类水质。

3.4富营养化评价
采用指数法进行水库营养状态评价，用线性插值法将水质项目浓度值转换为赋分值。

碧流河水库各个断面年平均富营养化指数在42.0～44.7，均为中营养，水库营养状态良好。

4碧流河水库水质变化趋势分析
运用季节性Kendall检验方法，选取2000—2009年碧流河水库10年的生化需氧量、高锰酸盐指数、氨氮、亚硝酸盐氮、总氮、总磷6个项目的监测数据进行分析，结果表明生化需氧量呈显著下降趋势，总磷呈高度显著下降趋势，氨氮呈显著上升趋势，总氮呈高度显著上升趋势，高锰酸盐指数、亚硝酸盐氮均无明显的变化趋势。

5结论与建议
5.1结论
碧流河水库水质为较清洁级别，碧流河水库库区水质状态良好，进行评价的项目基本达到《地表水环境质量标准（GB 3838—2002）》Ⅰ类或Ⅱ类标准及地表水源地补充项目标准值，仅有溶解氧和总氮2项超标，溶解氧在部分月份有较小值出现，总氮全年均超标，并且五日生化需氧量、总磷在10年中呈下降趋势；氨氮、总氮呈上升趋势；高锰酸盐指数、亚硝酸盐氮均无明显变化趋势。

应加强水库水质监测与预警。

水质污染、水体异常现象的产生，与流域污染源的源强、藻类等水生生物生长、温跃层的形成、洪水过程及水量循环更新、水温、溶解氧、硫化氢等参数的变化过程有关。

因此，要加强水库水源地的水质监测工作，从主要污染源、入库口开始监控水质的变化过程，当水质出现异常时能够及时发出预警[4]。

5.2建议
控制库区矿业的生产规模，改变粗放式的开矿方式，避免和减少重金属和硫化物的入库量。

加强治理库区内矿山的生态修复。

避免尾矿水进入库内。

限制和控制引起水库水体富营养化的企业（如化工厂等）的规模，加强氮、磷的处理。

造成水库污染的原因还可能包括以下2个方面。

一是水体富营养化。

其是一种有机污染类型，由于过多的氮、磷等营养物质进入天然水体而恶化水质。

施入农田的化肥，一般约有50%的氮肥未被利用，流入地下水或池塘湖泊，大量生活污水的排放导致水体过肥。

碧流河水库总氮浓度一直偏高，应加强污染源治理，
推广高新农业生产技术，粗放型农业逐步过渡到精细农业，提高肥料利用率，减少肥料流失[5]。

加强农村废水和固体废弃物（生活垃圾）处理，减少污染物
入库量。

二是有毒物质的污染。

有毒物质包括二大类：一类是指汞、镉、铝、铜、铅、锌等重金属；另一类则是有机氯、有机磷、多氯联苯、芳香族氨基化合物等化工产品。

有机氯（氯化烃）是一种有机化合物，典型的有机氯杀虫剂如滴滴涕、六六六等，由于其会对生物和人体造成严重的危害已被许多国家所禁用。

虽然碧流河水库还没有发生这类污染，但应加强监测力度，特别是对有机毒物的监测。

碧流河水库是大连市最大的水源地，大连市90%的用水量来自于碧流河水库。

要加强管理、监测队伍的建设，扩大水库监测内容，力争对水库的水质、底质和水生生物开展同步监测，准确反映水库水体质量状况，做好供水服务。

6参考文献
[1] 高荣松.环境影响评价原理和方法[M].成都：四川科学技术出版社，1989.
[2] 刘金禄，陈守煜.基于Hessian矩阵的模糊优选BP算法及其应用[J].水利学报，2004（4）：1-7.
[3] 欧阳泉，徐宏云.模糊数学综合评价算法实现[J].2004，32（4）：9-11.
[4] 魏卓立，赵世宏.沈阳市地下水水质污染特征及变化趋势分析[J].环境科学与管理，2007，32（4）：61-63.
[5] 叶守泽，夏军，郭生练，等.水库水环境模拟预测与评价[M].北京：中国水利水电出版社，1998.。