邵水河2009年—2013年各年7月水质状况分析及评价

廖述元　申玲　瑞兴强

摘要：本文首先依据所采集的邵阳市环保局2009年至2013年各年7月邵水入河口断面水质监测资料，以及邵水河水污染特征，选取九个地表水常用水质指标，对该时期邵水河的水质状况进行动态分析。分析表明溶解氧、石油类、挥发酚、氨氮波动幅度较小，比较稳定；高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、总磷、粪大肠菌群波动幅度大，不稳定。然后运用单项污染指数、有机污染综合指数、综合污染指数对邵水河进行综合评价，结果得出近五年邵水河的氨氮、化学需氧量、总磷未能达到Ⅱ类水质标准，挥发酚和类大肠菌群未能达到Ⅲ类水质标准，属严重超标。

关键词：邵水河；污染源；水质指标

1.邵水河水环境特征

1.1水系与流域特征

邵水河是资江的重要支流之一，属资江的一级支流。发源于邵东县双凤镇回龙峰西北麓，途径龙公桥镇、棠下、周管桥下、两市镇、牛马司镇、魏家桥镇、大祥区、双清区，最后在邵阳市双清区水府庙处注入资江[1]。邵水河河流全长112km，流域面积为2086km2，占了邵阳市总面积的1/10。年平均径流量为11.4719亿m3，平均流速为0.5m/s，全年最大流量为1350m3/s，最小流量为0.039m3/s。邵水河全程有大小支流81条，较大的支流有槎江、西洋江、檀江、石坝河。流域内有中小型水库63座，流域内人口约为190余万，大概占据邵阳市总人口的26.5%，该流域联系着邵阳经济中枢地带，影响着邵阳市1/3人口的生产和生活。邵水河干流及主要支流见图2.1。

图2.1邵水河干流及其支流流域

1.2邵水流域污水来源

1.2.1农业排水

流域内化肥和农药的邵水面积超过2000平方公里的使用，非点源污染和引起的污染物排放和土壤侵蚀邵河沿岸，是形成邵水氨氮、总磷、粪大肠菌群偏高的主要原因。

1.2.2生活污水

邵水河沿江的主要城镇包括邵东县、新邵县、邵阳县、双清区和大祥区。其中邵东县每年排放生活污水400万吨进入邵水，新邵县每年排放生活污水350万吨进入邵水，邵阳县每年排放生活污水270万吨进入邵水，双清区每年排放300万吨生活污水，大祥区每年排放192万吨生活污水人邵水，全市生活污水排放量为15284.653万吨。生活污水中化学需氧量、氨氮、总磷、粪大肠菌群指数偏高的重要原因。

1.2.3工业污染

邵水流域最主要的工业污染源主要集中于邵东县的两市镇、仙槎桥、牛马司镇、黑田铺镇和邵阳市区沿岸，尤其是邵东两市镇地段。一方面主要是工业污水的排放，主要包括邵東造纸厂、邵东县化肥厂、邵东焦化厂、牛马司煤矿和牛马司镇炼焦企业群、煤炭采用企业群、再生纸企业群、电镀企业群。是造成挥发酚、六价铬、化学需氧量、铅、氰化物指数偏高的原因；另一方面则是工业产生的废气，通过大气中二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物等酸性污染物质溶于水中，形成酸雨，降落到邵水河流域。是造成硫化物、氨氮、溶解氧、PH值指数偏高的原因。

2.邵水水质状况分析

2.1资料来源

本文研究过程中所采集的资料来源于邵阳市环保局2009年——2013年各年7月对邵水入河口断面进行的水质监测指标。监测时按不同深度对邵水入河口断面的不同深度分别取水样3～6个，在室内分成3组，每个月检测4次，最终取得平均值，具体的污染指标见表3.1。

2.2主要的监测指标分析

2.2.1主要指标

根据邵水河水质污染的特点，在分析邵水河水质状况时选择了其具有代表性的污染指标，包括高锰酸盐指数、氨氮、COD、BOD五、溶解氧、挥发酚、石油、总磷、粪大肠菌群九个地表水指数，其余的监测项目基本上都能够满足邵阳市地表水功能的要求[2]。

2.2.2动态分析

从图2.1邵水入河口断面2009—2013年各年7月的水质参数变化图（1）中可以看出：溶解氧含量在4.7～6.87mg/l之间波动，波动幅度较小，比较稳定，整体呈现出先下降后上升的趋势，2009年至2011年由6.87mg/l下降到4.7mg/l，而2011年至2013年由4.7mg/l上升到6.7mg/l；高锰酸盐指数在4.43～1.95mg/l之间波动，波动幅度大，不稳定，整体呈现出先下降后上升再下降的趋势，2009年至2010年由4.43mg/l下降到3.21mg/l，2010年至2011年由3.21mg/l上升到4.51mg/l，2011年至2013年由4.51mg/l，2013年达到1.95mg/l；化学需氧量在8.48～21.3mg/l之间浮动，波动幅度大，不稳定，到2013年也有下降的趋势，2013年下降到16.3mg/l；五日生化需氧量在1.28～3.35mg/l之间，波动幅度也较大，不稳定，到2013年也有下降的趋势，下降到1.44mg/l；氨氮在0.469～1.28mg/l之间，整体呈现下降的趋势，波动幅度小，比较稳定，2013年下降到0.469mg/l。

从图2.2邵水入河口断面2009—2013年各年7月的水质参数变化图（2）中可以看出石油类在在0.028～0.045mg/l之间波动，波动幅度较小，比较稳定，2013年为0.04mg/l；挥发酚在0.001～0.004mg/l左右浮动，变化趋势不明显，比较稳定，2013年为0.0041mg/l；总磷的平均值在0.021～0.138mg/l之间波动，变化趋势很明显，不稳定，到2013年呈现出下降的趋势，下降到0.021mg/l。

从图2.3邵水入河口断面2009—2013年各年7月的水质参数变化图（3）中可以看出粪大肠菌群个数波动较大，在9400～92000个/l之间波动，波动幅度大，不稳定，2013年为28000个/l，与2010年数值92000个/l相比下降还是比较明显的，但近两年来又有上升的趋势。

3.1.2有机污染综合指数

有机污染综合指数评价方法主要是针对河流的水体污染的一种常用综合评价方法，一般依据高锰酸盐指数、氨氮、五日生化需氧量、溶解氧这4项指标的等标污染指数来综合判别水质的指标，其计算方法如下：

A=BODiBOD0+CODiCOD0+NH3-NiNH3-N0-NOiNO0（3.2）

式（3.2）“i”带下标的项表示该指标的真实测量值，带下标“o”的项表示该指标某一类水质标准的上限值。因为高锰酸盐指数、氨氮、生化需氧量都是含量越低，水质越好，上式中前面都为正号，而溶解氧是含量越高，水质越好，因而上式溶解氧前面为负号。一般情况下，定义A值﹤0，表示水质质量为良好；A值为0～1，表示水质质量较好；A值为1～2，表示水质质量一般；A值为2～3，表示水质开始污染；A值为3～4，表示水质达中等污染；A值﹥4，表示水质受到严重污染[4]。

3.1.3水质综合污染指数

由于水的不同类别，水质的要求是不同的，并使用一个单一的标准来评价水质是不合理的。在计算水质的污染指数时，应该按照相应水体功能所对应的标准来进行计算，才比较合理。综合污染指数计算方法：

P=1/n∑Pi（3.3）

n为8，即为参与评价的八个项目。

依据以上公式能够看出，水质综合污染指数的计算是基于不同类别标准的估计上得出的，因此综合污染指数的对比一般只能在同一类别的水体中进行，当然也邵水河可以进行多年比较，但是如果对不同类别的水体作比较，则缺乏可比性。

水质综合污染指数确定邵河水质污染程度是相对的，它对应于邵阳市水体功能判断污染程度。例如，对II类水质要求水质标准高于Ⅲ类，综合指标对应于不同类型的水和水的质量（以邵水河为例），P≤0.8，水质合格；0.8﹤P≤1.0，水质基本合格；1.0﹤P≤2.0，P﹥2.0，水质重污染。

3.2评价结果

（1）根据邵阳市地表水水质污染的特点对所选取的九个指标分别对应Ⅱ类和Ⅲ类水域标准[5]。单项污染指数主要是对邵水河各项指标进行计算，从表3.2可以看出：邵水河参照Ⅱ类水质标准，在过去的五年中，邵河高锰酸盐指数五日生化需氧量，氨氮，溶解氧，油，全磷可以基本达到二级水质标准，总磷为0.95，相对于其他五项来讲离临界值较近，有向Ⅲ类转化的趋势；化学需氧量、挥发酚、粪大肠菌群都未能满足Ⅱ类水质标准，其中粪大肠菌群为18.64，属于严重超标。从表3.3可以看出：参照Ⅲ类水质标準，近五年来邵水河的挥发酚、粪大肠菌群达不到Ⅲ类水质标准，其中粪大肠菌群为3.73，属于严重超标，挥发酚为1.11，超标不是特别严重。其他七项基本能满足邵水河Ⅲ类水质标准。

（2）有机污染综合指数（A值）评价法主要是针对水体有机污染的一种综合评价方法，从表4.4可以看出：参照Ⅲ类地表水要求，邵水河2009—2013年平均值为0.61，总体来说近五年邵水河水质质量较好，2009年的最大值为1.36，基本达到邵阳市规定地表水Ⅲ类水的要求，基本能够实现邵水河Ⅲ类水体功能，并且近五年来有机污染综合指数（A值）在下降，说明邵水河水质状况有所改善；但是参照Ⅱ类地表水要求，邵水河2009—2013年平均值为2.4，总体来说邵水河水质开始污染，说明邵水河现基本能满足Ⅲ类水体功能，离Ⅱ类水体功能还有一些差距。

（3）水质综合污染指数（P值）的计算是在单项污染指数评价的基础上计算得到的。考虑到邵阳地表水污染特点，在计算水质综合污染指数时选择了邵阳市具有代表性的污染物，包括五日生化需氧量、高锰酸盐指数、氨氮、化学需氧量、石油类、挥发酚、类大肠菌群和总磷，其余监测项目在邵阳市水体中基本上都能满足相应的地表水功能要求[6]。

从表3.5可以看出：参照Ⅲ类地表水要求，邵水入河口断面的2009—2013年P值平均值为1.1，水体功能明显受到了制约，如果要充分发挥邵水水体的原有功能必须采取一定的措施，但近年来有逐渐转好的趋势，2013年为0.97，邵水河已经基本能够满足Ⅲ类地表水要求，但由于个别指标不合格，则邵水河要达到Ⅲ类地表水要求，还有一定的差距；参照Ⅱ类地表水要求，邵水入河口断面的2009——2013年P值平均值为3.22，邵水河水体功能的实现已经受到了严重的损害，如果不及时采取必要的措施，或者改变邵水河的水体功能，直接利用邵水河现在的水体功能是危险的。

4.结语

从本文分析及评价的结果可以看出邵水河近五年来总的水质状况有所改进，但是离定义邵水河的水质目标Ⅲ类地表水还有差距，离Ⅱ类地表水要求差距更远。具体表现在邵水河的氨氮、化学需氧量、总磷未能达到Ⅱ类水质标准，挥发酚和类大肠菌群未能达到Ⅲ类水质标准，属严重超标。这表明主要污染物是工业污染和生活污水的排放。

参考文献：

[1]陈圆.资江流域城镇污水处理现状分析与对策研究[A].湖南城市学院学报郑州.2006：1—3.

[2]Li Bian.Analysis of Water Quality of Yangtze River through Jiangsu Province[J].2014：527-528.

[3]李喜柱.孟州市水质状况分析及治理建议[A].能源与环境科学.2014：1—3.

[4]毛兴华.常用水质评价方法的选择[C].水科学与工程技术[R].2006：1—3.

[5]GB3838—2002，地表水环境质量标准[S].北京：中国环境科学出版社，2002.

[6]李丽娟，梁丽乔，刘昌明等.近20年我国饮用水污染事故分析及防治对策[J].地理学报，2007：917-924.