潘家口、大黑汀水库水污染现状及治理措施浅析

王　燕，邢海燕，赵恩灵，宁文辉

（海河水利委员会引滦工程管理局，天津　300393）



潘家口、大黑汀水库水污染现状及治理措施浅析

王燕，邢海燕，赵恩灵，宁文辉

（海河水利委员会引滦工程管理局，天津300393）

摘 要：潘家口、大黑汀水库自投入运行以来，已累计向津、唐两市供水近380亿m3，为当地社会经济发展作出了重要贡献。但是，由于各种原因造成的水体污染，使得两大水库水质极度恶化。在重点对近10年的水质进行趋势分析的基础上，结合全国重点水源地安全保障达标评估所提出的“水量保证、水质合格、监控完备、制度健全”的要求，提出治理措施。

关键词：水污染；水质；安全达标；治理；水源地

1　概况

潘家口、大黑汀水库（以下简称潘、大水库）水体目前水质状况较差，水体营养化程度达到中度富营养，水体透明度从建库初期的十几米到现在的不足2 m，严重区域甚至不足1 m。同时，氨氮、总氮、总磷含量呈逐年上升趋势，其中总磷含量在2015年下半年几乎一直处于地表水劣V类水水平。

2007年，潘、大水库被水利部列入《全国重点城市饮用水水源地名录（第一批）》。自2011年开始，水利部从水量、水质、安全、管理四方面对重点水源地进行安全保障达标评估。结果表明，潘、大水库在水量、安全、管理三方面情况良好，但是由于水质呈现逐年恶化趋势，评估结果很不理想。

2　2006—2015年水质变化趋势分析

根据《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）规定的基本项目，对2006—2015年的监测数据进行分析，发现潘、大水库的水质已从建库初期的Ⅱ类水下降到目前的Ⅳ类水标准（总氮不参与评价）。由于库区网箱养鱼规模不断增大，潘、大水库水体总磷含量逐年上升，目前两大水库坝前断面个别月份水质甚至达到V类水标准。

2.1水质状况

潘家口水库主要的入库河流为滦河干流、柳河和瀑河。其中，滦河干流的入库水量占总入库量

从潘、大水库库区内各断面2015年水质监测结果可以看出，潘家口水库库尾至库中段水质较差，主要污染指标为总磷、氨氮；自库中向坝前方向水质逐渐好转。但是，2015年由于水库来水较少、网箱养鱼大量增加，两大水库坝前水质明显恶化，尤其是大黑汀水库水体总磷含量一度突破历史最高数据，使其水质劣于地表水Ⅴ类水标准。

对潘、大水库浮游植物优势种群变化情况进行监测分析，可以看出，优势种群由原来的硅藻向蓝藻、绿藻、硅藻门变化。虽然浮游植物的生物量还没有达到富营养化的水平，但水库水体总氮、总磷含量已经大大高于富营养化的限值，一旦水库藻类爆发，浮游植物生物量达到一定程度，水库将不可避免出现水体富营养化。作为一个狭长的峡谷型水库的水体富营养化治理难度将远远超过滇池、太湖等平原型水源地。

2.2水质变化趋势

根据2006—2015年的监测结果，采用总磷、氨氮、高锰酸盐指数参数，对潘、大水库坝上断面进行趋势分析，潘家口水库分析结果如图1—3所示，大黑汀水库分析结果如图4—6所示。

图1　2006—2015年潘家口水库总磷变化趋势

图2　2006—2015年潘家口水库氨氮变化趋势

图3　2006—2015年潘家口水库COD变化趋势

从图1—3可以看出，10年来，潘家口水库水体COD含量呈现小幅增高趋势；氨氮含量从2006—2010年呈现明显增高趋势；总磷含量呈现大幅增高趋势，尤其是自2013年以后增加趋势尤为明显。

图4　2006—2015年大黑汀水库氨氮变化趋势

图5　2006—2015年大黑汀水库总磷变化趋势

图6　2006—2015年大黑汀水库COD变化趋势

从图4—6可以看出，10年来，大黑汀水库水体COD含量呈现小幅增高趋势；氨氮含量呈现明显增高趋势；总磷含量从2009年开始逐渐升高，自2013年以后增加趋势尤为明显，已经达到地表水劣Ⅴ类水标准。

3　水污染成因分析

3.1上游来水量减少，水库蓄水量不足，导致水体自净能力减弱

历史上，滦河水量比较充沛，潘家口水库坝址以上多年平均径流量为24.5亿m3。20世纪90年代后期至今由于水库上游降雨量持续偏少，入库水量远低于多年平均径流量，特别是2000年以后年均入库水量仅7亿m3，其中来水量最少的年份仅3.4亿m3。1997年以前，潘家口水库每年汛后水位基本都能达到最高蓄水位，蓄水量20多亿m3。2000—2010年，每年库水位均未达到汛限水位，汛后平均蓄水量9 亿m3，曾5次动用死库容为天津市供水，蓄水量最少时仅3亿m3。来水量和蓄水量的显著减少，使得水体自净能力明显减弱。

3.2上游工业及生活废污水排放，造成入库水质严重超标

据调查，2009年潘家口水库上游年排放工业和城市生活废水1.4亿t，全部排入滦河干支流，造成干支流污染严重。2007和2008年滦河干流先后发生氨氮严重超标情况，水库入库断面的水质劣于国家地表水V类水标准。2010年以来，潘家口库区内的清河口、瀑河口、燕子峪等断面氨氮指标持续超过国家地表水Ⅳ类水标准。

3.3水土流失及农业面源污染严重，加剧了水体富营养化进程

潘家口水库上游是国家水土流失重点防治区，水土流失非常严重。据调查，滦河上游的承德市现有水土流失面积14 500 km2。严重的水土流失致使大量的泥沙随暴雨径流进入河道、水库，泥沙中的氮、磷物质造成水库水体营养化程度升高。

3.4水库网箱养鱼业发展迅速，已成为影响水质的重要污染源

潘、大水库目前有各类网箱约5万多个，年产鱼量约8万～10万t。网箱养鱼对水库的污染主要来自人工投喂散失的饵料、鱼类排泄物及鱼大量死亡腐烂后的残骸等。散失的饵料及鱼类排泄物中含有大量的营养元素和有机物，增加了水体中的氮、磷负荷。若发生鱼群体大量死亡情况，腐烂后的鱼体沉积在水库中，也加重了水体中氨氮、磷和大肠菌的浓度。由于近几年潘家口水库的网箱过于密集，2007、2008年相继发生大范围网箱养鱼死鱼事件，鱼的死亡原因为鱼类传染病和缺氧。2009年也发生过局部水域鱼群体突发死亡事件。据监测，鱼死后鱼体在高温环境下7 d内即完全腐烂，死鱼水域的氨氮、总磷、大肠菌浓度明显高于其他水域。

3.5水库没有划保护区，导致库区水体受到无节制的污染

潘、大水库被水利部列入《全国重点城市饮用水水源地名录（第一批）》。根据达标评估所列水质保障方面的要求，潘、大水库应划分清楚一级保护区、二级保护区、准保护区，保护区内不得使用化肥、农药和从事旅游等活动。但是，由于得不到地方政府的支持，潘、大水库保护区划分一直没有实施，致使库区周边种植果树者大量无节制喷洒的农药在雨季直接流入库区造成水污染。同时，库区旅游业的不合理增长亦对水体造成污染。

4　治理对策和措施

4.1建立强有力的水源地保护组织机构

由于海委引滦工程管理局主要承担工程管理的任务，对水源地的管理有相当大的难度，因此建立一个强有力的水资源保护管理机构是相当必要的。引滦通水初期成立的引滦水资源保护领导小组为引滦水资源保护工作发挥了重要的作用，建议恢复该领导小组，使其重新发挥作用。

4.2加强工业污染治理

本着“谁开发、谁保护，谁破坏、谁恢复，谁污染、谁付费”的原则，加强排污治理。水库上游地区要关停高耗水、高污染、高排放的企业；对效益较好、污染较轻的企业，强制其建设污水处理设施，实现达标排放。要按照《中华人民共和国水污染防治法》的规定，严格禁止在饮用水水源一级保护区内新建、改建、扩建与供水设施和保护水源无关的建设项目，禁止在饮用水水源二级保护区内新建、改建、扩建排放污染物的建设项目。

4.3强化城市生活污染源治理

近年来，水库上游地区尤其是承德市大部分县区，相继建设了集中式污水处理厂和垃圾填埋场，对减少氮磷负荷量、减缓水库水体富营养化的进程起到了积极作用。但是，由于污水处理厂运行成本很高，加上其收取的污水处理费相对较低，当地财政又无力补贴，如何维持污水处理厂的正常运行成为一大问题。在现阶段，一是要加强科技创新，降低污水处理成本，提高水的循环利用率；二是给予政策支持和资金补贴。今后，应积极创造条件，将污水处理费征收标准调整到合理水平，以保证城镇污水处理厂的正常运行，发挥其环境保护效益。

4.4加大农业面源污染治理力度

做好宣传工作，进一步增强滦河沿岸群众的水资源保护意识，减少化肥、农药、除草剂的使用量。大力发展有机肥、生物肥和生物农药等，并通过政策支持和生态补偿扩大其使用比例。对河道内的种植范围和种植结构，要采取限制措施，严格控制化肥、农药的使用。

4.5做好库区网箱养鱼治理

据2014年统计，潘、大水库网箱养殖量为5万余箱。网箱养鱼已成为库区周边居民的主要收入来源。依据《中华人民共和国水污染防治法》等有关法律法规，潘、大水库作为重要的饮用水源地，应严禁网箱养鱼。但现阶段考虑到库区移民生活及社会稳定问题，应逐步取消网箱养殖，实现绿色养殖。具体而言，就是由中央、当地政府和库区移民三方出资，共同开发水面资源，投放鱼苗，政府渔业部门发放捕捞证，渔民持证捕捞，以缓解库区移民生活困难问题，减轻水库水污染。

中图分类号：X522

文献标识码：C

文章编号：1004-7328（2016）03-0017-03

DOI：10.3969/j.issn.1004-7328.2016.03.007

收稿日期：2016—04—25

作者简介：王燕（1981—），女，工程师，主要从事水文水资源分析工作。的70%以上，滦河干流的水质状况对潘家口水库的影响程度极高。通过分析监测成果得出，滦河干流水质常年劣于国家地表水Ⅴ类水标准，主要污染物为氨氮、总磷和六价铬，这对潘家口水库的水质影响极大。