“兩庫一泉”水資源質(zhì)量分析與研究

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摘要：為保障河庫水體健康，促進(jìn)水生態(tài)文明建設(shè)，2017年4月對(duì)安陽市“兩庫一泉”進(jìn)行了全方位系統(tǒng)性的監(jiān)測，并對(duì)監(jiān)測資料進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，同時(shí)結(jié)合以往資料進(jìn)行對(duì)比，全面系統(tǒng)掌握了“兩庫一泉”水質(zhì)現(xiàn)狀、主要污染來源以及存在的問題，為全面落實(shí)最嚴(yán)格的水資源管理制度提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，有力地支撐了水功能區(qū)限制納污紅線管理。

關(guān)鍵詞：兩庫一泉；水資源質(zhì)量；分析與研究

1引言

小南海水庫、彰武水庫和小南海泉域（簡稱“兩庫一泉”），位于安陽市上游，是重要的水源地，安陽市是嚴(yán)重缺水的城市，人均水資源量只有全國的1/10，“兩庫一泉”不僅是群眾休閑娛樂、觀賞風(fēng)光的好去處，同時(shí)承擔(dān)著工業(yè)供水、農(nóng)業(yè)灌溉和生態(tài)供水的任務(wù)，所以加強(qiáng)“兩庫一泉”水功能區(qū)管理、提高水資源質(zhì)量，是水資源可持續(xù)利用，打造水生態(tài)文明可靠保障。

2兩庫一泉基本概況

彰武、南海兩水庫是安陽河上游聯(lián)合運(yùn)用的兩座大(中)型梯級(jí)水庫，始建于1958年，經(jīng)多次續(xù)建而成。兩水庫總庫容1.85億m3（其中彰武水庫0.78億m3，南海水庫1.07億m3），控制流域面積970km2，具有防洪、工農(nóng)業(yè)供水、發(fā)電、旅游等綜合效益。南海泉位于市區(qū)西南25km的安陽河谷內(nèi)，年均涌水量1.30億m3，是安陽市的重要水源，泉域面積934km2。

3水功能區(qū)劃

依據(jù)河南省政府批復(fù)的《河南省水功能區(qū)劃報(bào)告》，涉及彰武、南海水庫范圍內(nèi)的一級(jí)水功能區(qū)有2個(gè)，即：安陽河林州市安陽市緩沖區(qū)、安陽河小南海自然保護(hù)區(qū)；二級(jí)水功能區(qū)1個(gè)，即：安陽河安陽市彰武水庫飲用水源區(qū)，共計(jì)3個(gè)主要水功能區(qū)。

4監(jiān)測站點(diǎn)布設(shè)

按上下游關(guān)系分別在彰武南海水庫入口、庫區(qū)內(nèi)，水庫輸水洞出口布設(shè)監(jiān)測站點(diǎn)，共計(jì)16處；在南海泉測流斷面布設(shè)1處。

5湖庫營養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)

依據(jù)《地表水水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》中“湖泊（水庫）營養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)”進(jìn)行評(píng)價(jià)。

5.1彰武水庫

采用2017年4月22日彰武水庫10個(gè)監(jiān)測站點(diǎn)數(shù)據(jù)均值，總磷含量為0.04mg/L，總氮含量為5.75mg/L，高錳酸鹽指數(shù)含量為1.80mg/L，營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)為54.90，屬輕度富營養(yǎng)狀態(tài)。

5.2南海水庫

采用2017年4月22日南海水庫3個(gè)監(jiān)測站點(diǎn)數(shù)據(jù)均值，總磷含量為0.20mg/L，總氮含量為7.06mg/L，高錳酸鹽指數(shù)含量為4.10mg/L，營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)為67.80，屬中度富營養(yǎng)狀態(tài)。

6水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)

單個(gè)水功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)執(zhí)行《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》中“6.4單個(gè)水功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)”相關(guān)條款規(guī)定進(jìn)行水功能區(qū)水質(zhì)類別達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)。

6.1安陽河林州市安陽市緩沖區(qū)

代表斷面：龍洞村；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)；主要超標(biāo)項(xiàng)目：化學(xué)需氧量、總磷。代表斷面：趙家河村；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)；主要超標(biāo)項(xiàng)目：化學(xué)需氧量、總磷。代表斷面：三倉村；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)；主要超標(biāo)項(xiàng)目：化學(xué)需氧量、總磷、總氮。代表斷面：南海水庫（庫內(nèi)）；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)；主要超標(biāo)項(xiàng)目：化學(xué)需氧量、總磷、總氮。代表斷面：南海水庫（輸水洞）；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)；主要超標(biāo)項(xiàng)目：化學(xué)需氧量、總磷、總氮。代表斷面：南海水庫壩下測流斷面（出庫斷面）；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)。

6.2安陽河小南海自然保護(hù)區(qū)

代表斷面：南海泉；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：達(dá)標(biāo)。

6.3安陽河安陽市彰武水庫飲用水源區(qū)

代表斷面：彰武水庫電站出水口；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)；主要超標(biāo)項(xiàng)目：總氮。代表斷面：彰武水庫東碼頭；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)；主要超標(biāo)項(xiàng)目：總氮。代表斷面：彰武水庫輸水洞前（水面）；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)；主要超標(biāo)項(xiàng)目：總氮。代表斷面：彰武水庫輸水洞前（水面下7m）；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)；主要超標(biāo)項(xiàng)目：化學(xué)需氧量、總氮。代表斷面：彰武水庫1號(hào)（水面）；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)；主要超標(biāo)項(xiàng)目：化學(xué)需氧量、總氮。代表斷面：彰武水庫1號(hào)（水面下8m）；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)；主要超標(biāo)項(xiàng)目：總氮。代表斷面：彰武水庫中心（水面）；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)；主要超標(biāo)項(xiàng)目：總氮。代表斷面：彰武水庫中心（水面下8m）；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)；主要超標(biāo)項(xiàng)目：總磷、總氮。代表斷面：彰武水庫中心庫內(nèi)2號(hào)（水面下8m）；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)；主要超標(biāo)項(xiàng)目：總氮。代表斷面：彰武水庫中心庫內(nèi)3號(hào)；水質(zhì)目標(biāo)：Ⅱ類；功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果：不達(dá)標(biāo)；主要超標(biāo)項(xiàng)目：總氮。

7地表水水質(zhì)變化分析

7.1沿程變化

7.1.1高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、總磷龍洞村、趙家河村及三倉村相距較近，坡降較大，傳播速度較快，故濃度無明顯差異。進(jìn)入庫區(qū)后，水體流速減緩，自凈能力加大，南海水庫庫區(qū)內(nèi)沿程呈下降趨勢，至南海泉為最低點(diǎn)，彰武水庫雖略有起伏，但沿程基本處于平緩持恒狀態(tài)。7.1.2氨氮扣除異常點(diǎn)（南海水庫庫內(nèi)），其它監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)均為Ⅱ類（即未超水功能區(qū)達(dá)標(biāo)限值）。7.1.3總氮總氮是硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氨氮與有機(jī)氮的總稱，是反映水體富營養(yǎng)化的主要指標(biāo)。由于三氮轉(zhuǎn)換機(jī)理及水體滯留原因，南海水庫庫區(qū)及其下游總氮含量整體偏高，是由于前期污染積累結(jié)果。除南海水庫庫區(qū)外，其它各監(jiān)測點(diǎn)相差不大，基本保持一致，屬于輸入輸出相對(duì)平衡狀態(tài)。

7.2時(shí)序變化

7.2.1高錳酸鹽指數(shù)、氨氮南海水庫、南海泉和彰武水庫2016年1月至2017年4月，共監(jiān)測9次。南海水庫和彰武水庫進(jìn)入汛期后隨著降雨量的增加，天然徑流量加大，整體呈下降的趨勢。南海泉監(jiān)測結(jié)果均低于Ⅱ類水標(biāo)準(zhǔn)限值，整體平穩(wěn)。應(yīng)急監(jiān)測期間，南海水庫、南海泉和彰武水庫均出現(xiàn)拐點(diǎn)，略有上升。7.2.2總磷南海泉水質(zhì)較好，均低于Ⅱ類水標(biāo)準(zhǔn)限值。南海水庫和彰武水庫均超Ⅱ類水標(biāo)準(zhǔn)限值。7.2.3總氮南海水庫和彰武水庫總氮含量始終保持較高水平，超標(biāo)嚴(yán)重，整體變化不大。

7.3空間變化

通過分析2016年年均值，根據(jù)上下游各站點(diǎn)徑排關(guān)系，各類污染指標(biāo)從橫水水文站通過自凈、衰減到南海水庫有不同程度的削減。南海泉通過地下徑流以泉涌方式出現(xiàn)，基本代表了該區(qū)域水質(zhì)背景值。由此可知，彰武水庫各污染物含量來源非上游下泄流量引起。

8結(jié)論及建議

8.1結(jié)論

林州市工業(yè)、生活廢污水通過安陽河下泄后，流入南海水庫，成為其主要污染物來源。彰武水庫污染物來源主要有3個(gè)方面，包括內(nèi)源污染、面源污染及點(diǎn)源污染。正常情況下，南海水庫下泄流量并非其主要污染物來源。水體富營養(yǎng)化形成原因主要是氮、磷、鉀等元素排入到流速緩慢、更新周期長的地表水體，使藻類等水生生物大量地生長繁殖，目前南海水庫和彰武水庫總磷、總氮含量已成為藻類生長繁殖的必要條件。

8.2建議

水行政管理部門應(yīng)合理進(jìn)行水資源配置和調(diào)度，利用汛期雨水資源，加快庫區(qū)水體交換。積極開展南海水庫和彰武水庫納污能力計(jì)算，設(shè)定納污紅線，為河段排污總量設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)積極探索采取投加所缺微生物菌種、種植水生植物、投加適量魚蝦苗和蚌類底棲動(dòng)物等措施，分解水庫中沉積多年的污染源，降低總氮、總磷等污染因素含量。根據(jù)安陽市水污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)實(shí)施意見，制定“兩庫一泉水質(zhì)達(dá)標(biāo)方案”，開展排污口、面源污染源和工業(yè)污染源綜合整治和污水處理廠升級(jí)改造，加大打擊違法排污的執(zhí)法力度，確保水質(zhì)達(dá)標(biāo)。建立長效考核機(jī)制。設(shè)定入庫和跨界斷面水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，制定并落實(shí)水生態(tài)補(bǔ)償金，促進(jìn)“兩庫一泉”水質(zhì)全面提升。

作者:李海峰 單位:河南省安陽水文水資源勘測局