万家寨水库、 汾河水库及上游干流水质分析评价

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孟国霞： 万家寨水库、 汾河水库及上游干流水质分析评价
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量 ), % 万 ;"， 日处理能力 ’((( ;"， 污水在塘内停留 "6, % < ， 进 行沉淀、 曝气、 吸附、 过滤处理。该污水处理系统由于运行费不 足等原因， 实际处理能力及处理程度远远达不到设计要求。 $, ", ’ 治理规划 《山西省环境保护 “十五 ” 根据 计划 》 ， 静乐、 岚县、 娄烦 " “十五 ” 县在 期间将各建设一个污水处理厂， 日处理污水能力 年消减高锰酸盐指数 ’ $8( .， 悬浮物 ’ "(( .。 $, % 万 .， " 个污 水处理厂投入运行且达到设计处理能力后，可减少本区域的 污染， 改善汾河水质及周边水环境状况。 ’ ’, $ 水质评价 水质监测 《水环境监测规范 》 （=>’$8 ? 8! ） 依据水利部 设站原则， 共 布设监测站 7 处， 即万家寨水库、 东寨、 宁化堡、 静乐、 河岔及 汾河水库。 每年 " 、 分别代表冰封期、 枯 %、 !、 $( 月中旬各监测 $ 次， 水期、 丰水期、 平水期。 监测项目为流量、 天然水化学指标、 有机污染类和有毒易 累积物质， 分 ) 类共 "( 个项目 # 见表 $ & 。 表$ 类 型 水质监测项目表 项 目
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汾河上游干流水污染现状
汾河上游干流水污染的主要来源有两类，一为非点源污 染， 主要为农田中残存的农药化肥， 通过降水的冲刷， 以地表径 流形式进入河道， 形成对水体的污染； 二为点源污染， 主要为生 活污水和工业废水通过入河排污口直接进入河道造成污染。 《 山西省统计年鉴 》 的记载， 非点源污染。据 ’((( 年 $） 其中氮肥 ’" )6" 汾河上游 ) 县的化肥施用总量为 "7 %!* / ， 磷肥 $) (’" /， 钾肥 $(( /， 复合肥 $ 77’ /， 总折纯量 * ’** /， /， 农药使用总量为 )7/。 点源污染。静乐县的生活污水直接排入汾河， ’） ’((( 年排 放量 !( 万 /。境内鸣水河两岸有煤矿、 焦化厂、 耐火建筑材料厂 年废水排放量 $$ 万 /。东碾河两岸建有电厂 等共计 "" 座厂矿， 电石厂 $ 座、 水泥厂 $ 座， 年废水排放量为 ’6 万 /。 $ 座、 娄烦县的生活污水、 尖山铁矿及 "( 余个小型工矿企业的 工业废水 ’((( 年排放总量为 )’! 万 /。 主要污染物为悬浮物、 氨氮、 总铁、 五日生化需氧量、 高锰酸盐指数、 挥发酚。 岚县的生活污水、 ") 个小型工矿企业的工业废水 ’((( 年排放总量为 ’)( 万 /。 主要污染为氨氮、 五日生化需氧量、 高 锰酸盐指数、 总铁、 悬浮物。 宁武县生活污水及主要工业废水排入海河流域的恢河， 对本区不造成污染。 $- ’- " 汾河水库污染现状 汾河水库的污染主要来自入汾支流污水的污染， ’((( 年 ) 条支流输入汾河的主要污染物为高锰酸盐 ’(!- 7 /，石油类 %- "* /； ’(($ 年输入汾河的主要污染物为高锰酸盐 ’$)- 6 /， 石油类 %- !’ /。 $- " $- "- $ 水污染治理现状与规划 水污染治理现状 研究区内废水排放口分布较为分散，由于缺水，大部分被 用于农业灌溉， 仅有娄烦县污水有部分处理。娄烦县城于 $776 年建立了一个污水处理氧化塘， 投资 ’)( 万元， 占地 "- $ :;’， 容
万家寨 石 枯水期 油 丰水期 类 平水期 冰封期 (, $7 (, ’% (, (" (, ("
冰封期 (, ($7 总 枯水期 (, (’’ 磷 丰水期 (, ("8 平水期 $ 冰封期 氨 枯水期 氮 丰水期 平水期 冰封期 溶 枯水期 解 丰水期 氧 平水期 表" 监测站 万家寨水库 东 静 河 寨 乐 岔 宁化堡 $, $" (, "6 (, ’’ (, "! 7, ! 8, ( 7, ’ ", %
万家寨水库 : 汾河上游干流水质现状评价结果 ’((( 年 符合类别 全年 全年 全年 全年 全年 全年 ! " # # # # 溶解氧 # 丰水期 & 石油类 # 冰封期 & 溶解氧 # 冰封期 & 石油类 # 枯水期 & 石油类 # 冰封期 & 总磷 # 丰水期 & $, ’ $, ’ (, ’ ’, ) 超标项目 总磷、 石油类 超标倍数 ’, ! 、 ", !
— 汾河上游干流水资源质量评价与治理保护研究 》 是由山西省水利厅 ’(($ 年下达的研究任务， 该项目获 $ &《万家寨水库—— 本文是该研究报告的部分内容。参加本项研究的还有田新生、 梁信阳、 金鑫、 程浙、 胡焱等。 ’((" 年山西省科技进步二等奖，
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山西水利科技
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值与最小值相差 )- 5 倍， 超标 "- ’ 倍。 $!!* 年水质劣于"类水， ’ & 石油类： $!!5 年、 $!!* 年、 ’((( 年、 ’(($ 年石油类劣于 超 # 类水的倍数分别是 "- ( 、 只有 # 类水标准， 5- * 、 $- ) 、 (- 6 ， 水库蓄水后略有好转， 但 $!!! 年和 ’((’ 年符合 # 类水标准； 在蓄水后的 ) 年中仍有 ’ 年超过 # 类水标准。 逐年 " & 氨氮： $!!5 年 7 ’((( 年呈下降趋势， ’((( 年后， 上升， 到 ’((’ 年上半年劣于 # 类水标准。 符合#类水标准。 ) & 溶解氧： $!!5 年 7 ’((’ 年变化平稳， 符合 # 类水标准， 且呈下降趋势。 % & 汞： "- ’ 东寨 类水标准， 其余年份符合 % 类水标 $ & 总磷： $!!5 年符合 $ 准； 年际变化不大。 全部监测年份均符合 $ 类水标准， 其中 $!!5 、 ’ & 石油类： $!!! 和 ’((’ 年均低于检出限。 无明显变化， 所有年份均在$ 、 类水标准范围内。 " & 氨氮： % 全部符合 # 类水 ) & 溶解氧： $!!5 年 7 ’((’ 年变化平稳， 标准。 除 $!!6 年外， 其余年份均符合 # 类水标准， 且呈下 % & 汞： 降趋势。 "- " 宁化堡 全部符合 % 类水标准， 年际变化不大， 但有下降 $ & 总磷： 的趋势。 除 $!!* 年超 # 类水标准外， 其余监测年份均 ’ & 石油类： 类水标准， 且呈逐年下降趋势。 符合 $ 全部监测年份均符合 $ 、 类水标准； 年际变幅较 " & 氨氮： % 大， 年际最大相差 $)- " 倍； 总体有下降趋势。 年际变化平稳， 全部符合 # 类水标准。 ) & 溶解氧： 但尚未超标， % & 汞： $!!% 年前逐年上升， $!!6 年后变化平 稳。 "- ) 势。 除 ’(($ 年 # 类水标准外， 其余监测年份均符 ’ & 石油类： 合$ 类水标准；$!!5 年 7 ’(($ 年有逐年上升趋势，’(($ 年超 类水标准。 # 类水标准 (- 6 倍， ’((’ 年符合 $ 全部监测年份均符合 $ 、 类水标准； 年际变幅较 " & 氨氮： % 大， 年际最大相差 !- ’ 倍。 年际变化平稳， 全部符合 # 类水标准。 ) & 溶解氧： 全部符合 # 类水标准， 年际间无明显变化。 % & 汞： "- % 河岔 全部符合 % 类水标准， 年际变化较小， 从 $!!! 年 $ & 总磷： 7 ’((’ 年有微小上升趋势。 类水标准；年际变化 ’ & 石油类：全部监测年份均符合 $ 小， $!!5 年 7 ’(($ 年有上升趋势。 全部监测年份均符合$ 、 类水标准， 年际变幅不大。 " & 氨氮： % 静乐 类水标准，年际变化较小，无明显趋 $ & 总磷：全部符合%
污染水体， 并以超 # 类标准的倍数描述污染程度。 评价结果。 各监测站总磷、 石油类、 氨氮、 溶解氧 ) 种污 ’） 染物不同时期的含量如表 ’ 。 ’((( 年全年水质现状评价结果见表 " 。 表’ 各站点不同时期 ) 种污染物含量 东寨 (, $! (, (" (, (" (, (" (, (%’ (, ($" (, (" (, (7) (, "( (, $$ (, "’ (, "’ %, ! %, " %, ’ !, ’ 宁化堡 静乐 (, (" (, (" (, (" (, (" (, ("7 (, $6 (, (" (, (" (, (" 单位为毫克 9 升 河岔 汾河水库 (, (" (, $$ (, (" (, (" (, (" (, (’ (, (" (, (" (, ("’ (, (’) (, ("" (, (") (, $8 (, (" (, "’ (, ") %, ( 7, ( 7, $ 7, "
程， 但其水质严重污染的问题引起了国家、 山西省委、 省政府 及全社会的高度关注。为了确保万家寨引黄供水工程供水效 益的充分发挥， 分析引黄水对汾河水库水质的影响， 研究解决 万家寨引黄工程供水水质问题，确保汾河水库及其上游干流 水资源的可持续利用， 山西省水文水资源勘测局、 山西省水环 境监测中心、 山西省水利科学研究所、 山西省水土保持局四家 《关于下达万家寨水库—— 单位， 根据山西省水利厅 — 汾河上游 干流水资源质量评价与治理保护研究的通知 》 对该系统的水 质问题进行了分析评价与治理保护研究。 $ $- $ 研究区的确定及水资源污染现状 研究区的确定 本项目研究区确定为： 万家寨水库、 汾河水库及其上游干 （东寨、 流河道。共布设万家寨水库、 汾河水库、 汾河上游河段 宁化堡、 静乐、 河岔 ） 6 处水质监测站点。行政区域涉及宁武、 静乐、 岚县、 娄烦 ) 县。 $- ’ $- ’- $ 研究区水污染现状 万家寨水库污染现状 根据 $776 年 8 ’(($ 年黄河流域水利委员会中游局水环境 （黄河喇嘛湾站） 监测中心等单位的监测资料， 万家寨水库入库 水 这是导致万家寨水库水质超标的主要原因。 质为!类水体， 万家寨水库的污染主要来源于甘肃省、 宁夏回族自治区和 内蒙古自治区， 其中以宁夏为最。’((( 年黄河宁夏段内的各监 测站点均为"类、超"类水体，其入境站点有 6 项污染物超# 类标准， 到出境站点就有 $’ 项污染物超标。全区工业废水排放 总量为 $( 7)’ 万 /， 达标率仅为 "% 9 。据了解， 宁夏区域内 7% 9 以上的工业和生活污水经城市排水管网或农田排灌沟渠进 入黄河， 其中， 日排放污水量 $(( / 以上的重点污染企业 7) 家， 主要集中在造纸、 化工、 制药、 酿造、 淀粉等行业。甘肃的白银、 内蒙古的三湖河和喇嘛湾站点水质为"类至超"类水体。
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万家寨水库、 汾河水库及上游干流水质分析评价 $ &
孟国霞
分析方法采用中华人民共和国国家标准，部分项目采用 @=A 方法体系中的其它等效分析方法。 ’, ’ ’, ’, $ 水质评价 评价标准与评价项目 评价标准采用中华人民共和国国家标准 《地表水环境质 ，评价项目为《地表水环境质量标准 》 量标准 BC"!"! ? ’((’ 》 中的 $6 项。 需要强调说明的是，本次评价范围为 “ 一河两 （万家寨水库、 库” 汾河水库、 汾河上游干流 ） ， 因此， 在进行总 磷评价时所执行的标准不同，水库总磷的标准严于河道的标 准， 评价类别相同的水体， 水库质量要优于河道。 ’, ’, ’ 水质现状评价 评价方法。水质现状评价以 ’((( 年为代表年。对各水 $） 质监测站 ’((( 年各项目的年均值和不同时期的监测值， 采用 单因子评价法进行评价。 该方法以监测河段为评价基本单元， 将其评价项目代表值与评价标准逐项进行对照分类，以类别 表征各水质项目的污染程度； 在单项评价的基础上， 选用类别 最高的一项代表单元河段类别，以表征单元河段整体水质状 《地表水环境质 况。根据水体功能要求， 研究区的水质应达到 量标准 BC"!"! ? ’((’ 》中的 # 类标准，超过 # 类标准即为受
碳酸盐、 重碳酸盐、 氯化物、 硫酸盐、 钙、 镁、 天然水化学类 钾、 钠、 总碱度、 总硬度、 矿化度、 水温、 45 值共 $" 项 高锰酸盐指数、 氨氮、 溶解氧、 总磷、 亚硝酸 有机污染类 盐氮、 硝酸盐氮、 挥发酚、 五日生化需氧量、 石油类、 粪大肠菌群共 $( 项 有毒累积物质类 氰化物、 砷、 汞、 铬 # 六价 & 、 铜、 锌、 氟化物共 6项
汾河水库
现状总体评价结果，万家寨水库库区水质较差，评价结 不符合引黄水源的水体功能要求； 汾河干流的 果为! 类水体， 总体符合 # 类标准， 能够满足水体 ) 个监测站点的水质较好， 功能的要求； 汾河水库库区符合 # 类标准， 不符合 " 类标准的 项目只有总磷一项。 ’, ’, " 天然水化学评价 河流天然水化学成分是水质评价指标的一 $ ）评价方法。 个方 面， 它反 映河 流 的化 学组 成 ，主 要离 子 成分 为 D/’ E 、 F3’ E 、 */ E 、 GE、 D0 ? 、 =A)’ ? 、 5DA" ? 、 DA"’ 。本项目研究选择矿 化、 总硬度作为天然水化学评价的主要指标， 同时选择上述 ! 种离子按阿列金分类法划分天然水化学类型。 天然水化学评价结果。万家寨水库、 东寨、 河岔、 汾河 ’） 水库监测资料从 $886 年 : ’((’ 年， 宁化堡、 静乐监测资料从
（山西省水利科学研究所 ） 摘 要： 文中概述了万家寨水库、 汾河水库及上游干流水污染现状， 并根据监测资料对水质
进行了评价， 提出汾河上游水环境保护的重要性及综合治理措施。 关键词： 万家寨水库； 汾河水库； 水质评价； 水污染 中图分类号： 5%’’ 文献标识码： 2
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引言 万家寨引黄工程是解决山西省缺水的一项国家重点工