阜新市彰武县养息牧河流域地下水水质分析

彭鹏

（辽宁省阜新市水利勘测设计研究院，辽宁阜新123000）

阜新市彰武县养息牧河流域地下水水质分析

彭鹏

（辽宁省阜新市水利勘测设计研究院，辽宁阜新123000）

养息牧河流域位于阜新市彰武县境内。为了更加合理利用和保护养息牧河流域地下水资源，全面了解和掌握地下水质污染状况、污染物来源及污染水平。通过对养息牧河流域地下水化学特征分析和地下水质量评价，了解了其地下水的水质状况、空间分布特征以及主要影响因素，并提出合理利用地下水科学依据及建议。

地下水；污染状况；污染水平；水质；阜新市

1基本概况

阜新市彰武县地处辽宁省西北部，科尔沁沙地南部，北纬42°07′～42°51′、东经121°53′～122°58′之间。全境呈枫叶形，地势北高南低，东西丘陵，北部沙荒，中部和南部为平原，海拔最高（西北部）为313.1m，最低（南部）为57.6m，东西长87.5km，南北宽79km，总面积3641km2。

2养息牧河流域水资源质量

2.1地表水质量

养息牧河流域分布在柳河以东，总流域面积1861km2，全长129km，彰武境内73.1km，总面积1495km2，主要支流有头道河、二道河、三道河、地河、小地河、双徐河。流域地表水质监测断面为五家子桥断面，该断面由于接纳了彰武镇的城镇污水，水质很差，枯水期及丰水期均为劣Ⅴ类水质，全年评价为劣Ⅴ类水质。全年统计超标污染物为氨氮，超标3.0倍；高锰酸盐指数，超标0.1倍。

2.2地下水质量

养息牧河流域主要有2个地下水水质监测站，分别为苇子沟、新屯子。这2站的水化学类型苇子沟为CⅢCa型水、新屯子为CⅠCa型水。依据《地下水质量标准》（GB/T14848-93）进行综合评价，其中苇子沟为Ⅳ类水质，新屯子为劣Ⅴ类水质，主要超标物质有总硬度、氨氮、亚硝酸盐氮等，水质较差。

3地下水水质分析与评价

3.1评价范围与评价标准

评价范围为取水水源区域内的地下水。依据中华人民共和国国家标准《地下水质量标准》（GB/T14848-93）；中华人民共和国国家标准《生活饮用水卫生标准》（GB5749～2006）；《水环境监测规范》（SL214-98）及锅炉用水水质评价标准等。根据用水的特点及供水功能，确定地下水水质监测项目为：水温、嗅和味、肉眼可见物、pH、浑浊度、氟化物、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、铵氮、高锰酸盐指数、总硬度、钙、镁、砷、硒、氰化物、挥发酚、六价铬、钾、钠、硫酸盐、氯化物、总碱度、碳酸盐、重碳酸盐、矿化度、溶解性总固体、二氧化硅、阴离子合成洗涤剂、汞、铁、锰、铜、锌、铅、镉、铝、细菌总数、总大肠菌群和粪大肠菌群合计40项。

3.2评价方法

（1）地下水化学类型评价。地下水化学类型划分方法采用“舒卡列夫分类法”。根据地下水中7种主要离子（合并于

）及矿化度划分。第1步：根据水质分析结果，将7种主要离子中含量大于25%mg当量的阴离子和阳离子进行组合，得到49型水，并将每型用一个阿拉伯数字作为代号（见表1）。

表1舒卡列夫分类

第2步：按矿化度（M）的大小划分为4组。A组：M≤1.5g/L；B组：1.5＜M≤10g/L；C组：10＜M≤40g/L；D组：M＞40g/L。

舒卡列夫分类表达式即为阿拉伯数字（1～49）与字母（A、B、C或D）的组合。例如，1-A型，表示矿化度（M）不大于1.5g/L的HCO3-Ca型水，沉积岩地区典型溶滤水，49-D型，表示矿化度大于40g/L的C1-Na型水，该型水可能是与海水及海相沉积有关的地下水，或是大陆盐化潜水。

（2）地下水质量单项组分评价。单项组分评价划分为5类，代号与类别相同，不同类别标准值相同时，从优不从劣。

（3）地下水质量综合评价。根据各参数实际监测浓度，按表2所列评分值，计算单项组分评分值Fi。

表2单项组分评分值Fi计算

综合评分值F计算。

式中：Fave—各单项组分评分值Fi的平均值；Fmax—单项组分评分值Fi中的最大值；n—组分个数。

根据F值，按表3中的规定划分地下水质量级别，如“优良”、“较好”。

表3地下水水质综合评价分类

（4）饮用水标准评价。依据中华人民共和国国家标准《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）进行评价。

（5）锅炉用水水质评价方法。不同的工业生产用水对水质的要求各不相同，锅炉用水对水质也有一定的要求，故评价锅炉用水的水源水质成垢作用、起泡作用、腐蚀作用对锅炉的影响。

成垢作用。水煮沸时，水中所含的一些离子、化合物可以相互作用而生沉淀，依附于锅炉壁上形成锅垢，锅垢厚了不仅不易传热，浪费燃料而且易使金属炉壁过热融化，引起锅炉爆炸。锅垢浓度计算评价公式为：

式中：H0—锅垢的总浓度，mg/L；S—悬浮物浓度，mg/L；C—胶体浓度，mg/L；［Fe2+］、［A13+］、［Mg2+］、［Ca2+］—离子浓度，mmo1/L。

评价标准见表4。

表4一般锅炉用水水质评价指标（成垢作用）

起泡作用。起泡作用可用起泡系数F进行评价。

式中：［Na+］、［K+］—离子浓度，mmo1/L；F—起泡系数。

腐蚀作用。水的腐蚀作用可以按腐蚀系数kk进行定量评价，评价指标见表5。

表5一般锅炉用水水质评价指标（起泡作用、腐蚀作用）

对于酸性水：

4地下水水质评价结果

4.1地下水化学类型

养息牧河流域地下水水化学类型为1-A型，表示矿化度（M）不大于1.5g/L的HC-Ca型水，属于沉积岩地区典型溶滤水，结果见表6。

表6区域地下水水化学类型评价结果mg/L

4.2地下水质量现状

养息牧河流域地下水质量评价采用了单项指标法、综合评价法和饮用水标准的评价。

（1）单项指标评价。本次评价选用了28个参数，养息牧河流域地下水各参数皆满足Ⅲ类水和Ⅰ类水标准。

（2）综合评价结果。依据《地下水质量标准》（GB/T14848-93）Ⅲ类标准进行综合评价，养息牧河流域地下水水质综合评分为0.71分，水质状况优良（Ⅰ类）。综合评价结果见表7。

表7养息牧河流域地下水评价结果

（3）生活饮用水卫生标准评价结果。选用水质常规指标的27个参数进行评价，所有参数均满足生活饮用水卫生标准。

综合以上分析，养息牧河流域地下水评价为Ⅲ类水，综合评价为水质优良，满足生活饮用水卫生标准，可作为生活饮用水的水源。

（4）锅炉用水标准评价结果。养息牧河流域地区锅炉用水也是该区域的地下水。

成垢作用。通过计算厂区地下水锅垢总量为263.66mg/L，属于锅垢较多的水，从硬垢系数看，虽其锅垢总量很少，以软沉淀物为主，易于清除。

起泡作用。地下水为起泡系数是55.30mg/L的不起泡水，其水质在沸腾时不会产生气泡，不会导致锅炉内水的汽化作用不均匀和水位急剧升降，不会影响锅炉的正常运转。

腐蚀作用。从腐蚀系数上看养息牧河流域地下水的腐蚀系数kk＜0，但kk+0.0503［Ca2+］＞0，因此该地下水为半腐蚀性水。

5结语

通过对养息牧河流域地下水化学特征分析和地下水质量评价，可以得出养息牧河流域地下水评价为Ⅲ类水，综合评价为水质优良，满足生活饮用水卫生标准，可作为生活饮用水的水源；但是该地下水用于锅炉用水其水垢量少，水质腐蚀性是半腐蚀性水。

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R123.1

A

1008-1305（2016）03-0073-04

10.3969/j.issn.1008-1305.2016.03.029

2016-04-01

彭鹏（1982年—），女，工程师。