津南區(qū)水環(huán)境質(zhì)量狀況和對策分析

劉德惠

摘要：以津南區(qū)海河楊惠莊斷面23項(xiàng)主要污染因子為基礎(chǔ)，采用對比法、單項(xiàng)污染因子、主要污染指標(biāo)、超標(biāo)倍數(shù)等統(tǒng)計(jì)方法，分析了污染物年均值、月濃度及變化規(guī)律，找出了主要污染物，針對污染狀況提出了今后污染防治的對策。

關(guān)鍵詞：水環(huán)境質(zhì)量； 污染物； 水質(zhì)類別；津南區(qū)

中圖分類號：X824

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：16749944（2017）10005703

1 引言

津南區(qū)是天津市四個環(huán)城區(qū)之一，位于天津市東南部，海河下游南岸，東部和南部與濱海新區(qū)相連，西部和西北部與河西區(qū)和西青區(qū)相接，北部與東麗區(qū)隔海河相望。津南區(qū)面積387.84 km2，耕地22萬畝，人口42萬人，轄8個鎮(zhèn)和一個地處市區(qū)的長青辦事處。

津南區(qū)屬于海積及河道沖積平原，境內(nèi)地勢低平（平均海拔3.0 m）河道縱橫，極富墾殖之利。津南區(qū)氣候?qū)倥瘻貛О霛駶櫦撅L(fēng)型大陸氣候，光照充足，季風(fēng)顯著，四季分明，雨熱同期。冬季盛行西北風(fēng)，大陸性氣候較明顯，受海洋影響也比較大。春季多風(fēng)，干旱少雨，夏季炎熱降雨比較集中，秋季秋高氣爽宜人，冬季溫度偏高，少雪。

目前，津南區(qū)域內(nèi)市管河道4條，即海河、大沽排水河、先鋒排水河（外環(huán)河以內(nèi)）和外環(huán)河，河道總長度為69.9 km。區(qū)、鎮(zhèn)管河道23條，包括馬廠減河、洪泥河、津南區(qū)水系包含市管河道4條和區(qū)、鎮(zhèn)管河道23條。市管河道水質(zhì)情況基本滿足地表五類水水質(zhì)要求，除個別指標(biāo)劣于五類水標(biāo)準(zhǔn)。區(qū)、鎮(zhèn)管河道幾乎全部為劣五類水體。

2 監(jiān)測因子及評價方法

2.1 主要監(jiān)測因子

水溫、pH值、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、氨氮、生化需氧量、總汞、砷、硒、銅、鋅、總鉛、鎘、六價鉻、揮發(fā)酚、石油類、總磷、總氮、氟化物、硫化物、陰離子表面活性劑、糞大腸菌群、氰化物。評價標(biāo)準(zhǔn)：采用國家地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002），其中的五類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 評價方法

河流斷面水質(zhì)類別評價采用單因子評價法，即根據(jù)評價時段內(nèi)該斷面參評的指標(biāo)中類別最高的一項(xiàng)來確定。描述斷面的水質(zhì)類別時，使用“符合”或“劣于”等詞語。

2.3 斷面主要污染指標(biāo)的確定方法

（1）評價時段內(nèi)，斷面水質(zhì)為“優(yōu)”或“良好”時，不評價主要污染指標(biāo)。

（2）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(xiàng)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(jì)算超標(biāo)倍數(shù)，將超標(biāo)指標(biāo)按其超標(biāo)倍數(shù)大小排列，取超標(biāo)倍數(shù)最大的前三項(xiàng)為主要污染指標(biāo)。當(dāng)氰化物或鉛、鉻等重金屬超標(biāo)時，優(yōu)先作為主要污染指標(biāo)。

（3）確定了主要污染指標(biāo)的同時，應(yīng)在指標(biāo)后標(biāo)注該指標(biāo)濃度超過Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的倍數(shù)，即超標(biāo)倍數(shù)，如高錳酸鹽指數(shù)（1.2）。對于水溫、pH值和溶解氧等項(xiàng)目不計(jì)算超標(biāo)倍數(shù)。

超標(biāo)倍數(shù)=

某指標(biāo)的濃度值-該指標(biāo)的Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)該指標(biāo)的Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 水質(zhì)變化趨勢分析方法

不同時段水質(zhì)變化趨勢評價，對斷面（點(diǎn)位）、不同時段的水質(zhì)變化趨勢分析，以斷面（點(diǎn)位）的水質(zhì)類別或河流、流域（水系）、全國及行政區(qū)域內(nèi)水質(zhì)類別比例的變化為依據(jù)，對照表1的規(guī)定，按下述方法評價。

按水質(zhì)狀況等級變化評價：

①當(dāng)水質(zhì)狀況等級不變時，則評價為無明顯變化；

②當(dāng)水質(zhì)狀況等級發(fā)生一級變化時，則評價為有所變化（好轉(zhuǎn)或變差、下降）；

③當(dāng)水質(zhì)狀況等級發(fā)生兩級以上（含兩級）變化時，則評價為明顯變化（好轉(zhuǎn)或變差、下降、惡化）。

2.5 多時段水質(zhì)變化趨勢評價

分析斷面多時段水質(zhì)變化趨勢及變化程度，對應(yīng)評價指標(biāo)值（如指標(biāo)濃度）與時間序列進(jìn)行相關(guān)性分析，可用spearman秩相關(guān)系數(shù)法。

污染變化趨勢的定量分析方法——秩相關(guān)系數(shù)法：

rs=1-[6∑di2]/[N3-N] di=xi-yi（1）

式（1）中，di為變量xi和變量yi的差值；

xi為周期i到周期n按濃度值從小到大排列的序號；

yi為按時間排列的序號。

將秩相關(guān)系數(shù)rs的絕對值同spearman秩相關(guān)系數(shù)統(tǒng)計(jì)表中的臨界值Wp進(jìn)行比較。如果rs>Wp則表明變化趨勢有顯著意義，如果rs是負(fù)值則表明為下降趨勢。

3 現(xiàn)狀評價、污染物變化規(guī)律

津南區(qū)境內(nèi)海河楊惠莊斷面，執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3838-2002Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)。

3.1 2016年海河楊惠莊斷面水質(zhì)狀況

一級河道海河楊惠莊斷面監(jiān)測項(xiàng)目10項(xiàng)，監(jiān)測頻率為12次，1～12月監(jiān)測結(jié)果見表2。

海河楊惠莊斷面2016年各項(xiàng)參評污染物中類別最高的一項(xiàng)是COD，為劣Ⅴ類，所以海河楊惠莊斷面水質(zhì)類別為劣于Ⅴ類，水質(zhì)狀況重度污染。

3.2 海河楊惠莊斷面水質(zhì)變化趨勢分析

3.2.1 按水質(zhì)狀況等級變化評價

與2015年相比，2016年海河楊惠莊斷面水質(zhì)狀況等級無變化，水質(zhì)變化趨勢為無明顯變化。

3.2.2 主要污染物濃度1～12月變化情況

從單項(xiàng)污染物污染看： 2016年主要污染物為化學(xué)需氧量、氨氮、生化學(xué)氧量，濃度值1～12月變化情況如圖1所示。

3.2.3 2007～2016年海河楊惠莊斷面氨氮、化學(xué)需氧量指標(biāo)濃度的變化趨勢分析

綜合10年數(shù)值比較，采用spearman秩相關(guān)系數(shù)法對COD、氨氮兩項(xiàng)指標(biāo)濃度計(jì)算秩相關(guān)系數(shù)。rs（COD）=0.382，并查表得顯著性水平為0.05時，n=10時臨界值Wp=0.564，rs（COD）

4 水環(huán)境質(zhì)量綜合分析

2016年與2015年相比總體水質(zhì)有所好轉(zhuǎn)，但污染程度仍然很嚴(yán)重。主要原因如下。

（1）工業(yè)和生活污水處理率低，導(dǎo)致污染物排放量較高。部分工業(yè)廢水和生活污水未經(jīng)處理直接進(jìn)入水體，造成水質(zhì)惡化。

（2）津南區(qū)海河楊惠莊斷面缺水局面沒有得到改善。

（3）農(nóng)業(yè)用水量不斷提高，海河楊惠莊斷面幾乎無新鮮水補(bǔ)充。該區(qū)海河楊惠莊斷面河道為劣V類水體。

嚴(yán)重缺水是當(dāng)前該區(qū)水環(huán)境問題的主要矛盾。嚴(yán)重的缺水導(dǎo)致河道排蓄功能不分，形成封閉狀態(tài)，污染物不能遷移轉(zhuǎn)化，喪失了自凈、稀釋能力，水質(zhì)不斷惡化，呈現(xiàn)有水皆污、無水則枯的嚴(yán)重局面，生態(tài)環(huán)境逐步退化。

5 建議

（1）水資源嚴(yán)重短缺，用排不分，水質(zhì)惡化，功能喪失是生態(tài)環(huán)境惡化的根本原因。為了經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)建設(shè)必須及時調(diào)整河道功能區(qū)劃，治理主要河道，改善水環(huán)境質(zhì)量。

（2）積極推進(jìn)城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)，已建成的污水處理廠要確保良好運(yùn)行，達(dá)標(biāo)排放，推進(jìn)新建、擴(kuò)建污水處理廠項(xiàng)目。加快配套城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)，擴(kuò)大收水范圍。嚴(yán)控工業(yè)廢水排放，積極推進(jìn)各鎮(zhèn)、開發(fā)區(qū)及工業(yè)園區(qū)污水處理廠建設(shè)工作。

（3）在主要鎮(zhèn)區(qū)建設(shè)或完善雨水管網(wǎng)，形成完善的雨水回收系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)雨污分流，保證污水得到有效處理。

（4）重點(diǎn)加強(qiáng)工業(yè)污染防治，大力削減工業(yè)污染物排放總量，推行清潔生產(chǎn)，不折不扣地堅(jiān)持“誰污染，誰治理”的原則、建設(shè)項(xiàng)目“三同時”原則。

參考文獻(xiàn)：

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