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呼和浩特市大黑河汛期水质状况及污染防治对策研究

2024-12-19 283 上传者：管理员

摘要：为了解大黑河汛期水环境质量状况，基于2023年大黑河大入黄口水质自动站监测数据，将其与降雨量的关系进行了综合分析评价。研究结果表明，汛期降雨对大黑河水质有显著影响，汛期大黑河大入黄口断面总磷、高锰酸盐指数、总氮和氨氮的浓度值与非汛期相比，均显著上升，分别升高157.0%、103.7%、66.0%和36.7%，水质类别也由非汛期的Ⅲ类降为汛期的Ⅴ类。浊度、氨氮、总磷、高锰酸盐指数、总氮等污染物月均浓度值与降水量具有相同的变化趋势。

关键词：
地表水环境质量
大黑河
水环境
汛期
降雨
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地表水环境质量是衡量水环境质量的重要指标,对于保护水资源､维护生态平衡､保障人体健康和促进经济社会可持续发展具有重要意义｡近年来,各地深入打好碧水保卫战,全国水环境质量持续改善,但汛期水环境问题仍比较严峻｡汛期降雨引起的地表径流冲刷路面､岸边农田､河道护坡､畜禽粪便等,携带各种污染物进入河道,可能导致河水浊度､高锰酸盐指数､总磷等污染物浓度升高,水环境质量恶化 [1-2]｡本文以 2023 年大黑河大入黄口断面水质自动监测数据为研究对象,分析汛期大黑河大入黄口断面水质变化情况及降雨对大黑河水质的影响,并提出针对性的对策建议,旨在引起管理部门对汛期水环境问题的重视,推动水环境质量的持续改善｡

1、研究区概况

呼和浩特市位于内蒙古自治区中部,属中温带大陆性季风气候,年平均气温 3.5℃~ 8℃,年平均降水量 335.2 ~ 534.6mm,降雨主要集中在夏季｡呼和浩特境内有大小河流数十条,主要发源于大青山和蛮汉山山脉,有大黑河､小黑河､什拉乌素河等｡大黑河是黄河水系流经河套平原最大的支流,在呼和浩特境内全长 152.0km,流域面积 9093km2,河道平均比降 1.72‰ [3]｡

2、分析内容和方法

2.1 数据来源

研究中涉及的降水量数据来源于呼和浩特市统计局对外公开发布的《呼和浩特市统计年鉴(2023年)》[4] 中的气象资料数据｡地表水数据来源于国家水质自动综合监管平台大黑河大入黄口水质自动站逐日监测数据,监测因子为水质常规五参数(水温､pH､电导率､溶解氧和浊度)､高锰酸盐指数､氨氮､总磷和总氮共计 9 项,其中水质常规五参数每小时监测一次,高锰酸盐指数､氨氮､总磷和总氮每 4 小时监测一次｡

2.2 分析评价方法

水质评价依据为《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)和《地表水环境质量评价办法(试行)》(环办〔2011〕22 号)单因子评价法;城市水质指数(CWQI)依据《城市地表水环境质量排名技术规定(试行)》(环办监测〔2017〕51 号)进行计算,指标为 pH､溶解氧､高锰酸盐指数､氨氮和总磷,计算结果 CWQI 值越大说明地表水环境质量越差｡

3、结果与讨论

3.1 汛期与非汛期大入黄口水质指标特征

依据水利部《关于明确汛期阶段划分有关事项的通知》(水防〔2024〕89 号),北方地区汛期一般为每年的 6 月至 9 月｡将大黑河 6 月至 9 月共 4个月定为汛期,1 月至 5 月和 10 月至 12 月共 8 个月定为非汛期对 2023 年大黑河大入黄口水质自动站监测数据进行统计分析(见表 1)｡分析发现,汛期大黑河大入黄口断面高锰酸盐指数､氨氮､总磷和总氮的浓度值与非汛期相比,均有所上升,其中总磷增幅最为显著,达到了 157.0%,其次为高锰酸盐指数,增幅为 103.7%｡CWQI 也呈上升趋势,由非汛期的 2.5696 升高至汛期的 4.3269,增幅为68.4%｡同时,水质类别也由非汛期的Ⅲ类降为汛期的Ⅴ类,水质状况显著下降,且汛期水质未达到大黑河大入黄口断面地表水Ⅳ类目标考核要求｡

3.2 降雨情况与污染物浓度变化特征

从表2 的数据看出,2023 年呼和浩特市全年降水量为 337.6mm,其中汛期降水量为 271.3mm,占全年降水量的 80.3%｡降雨最多的月份为 8 月,降水量为 153.3mm,占全年降水量的 45.4%｡

2023 年,大黑河大入黄口断面年均值符合地表水Ⅳ类水质目标考核要求｡在各月份中,降水量最大的 8 月也是浊度､高锰酸盐指数､氨氮､总磷及总氮等污染物月均浓度值的最高值,分别为503NTU､14.2､1.07､0.268､8.41mg/L｡相较于 7月,分别上升了 544%､51.1%､409.5%､51.4% 及135.6%｡由此导致水质类别从 7 月的Ⅳ类降至 8 月的Ⅴ类,同时 CWQI 也从 7 月的 3.7896 升高至 8 月的 5.8117,增长幅度为 53.4%｡可见水体主要污染物月均浓度值总体上与降水量具有相同的变化趋势｡

4、水环境质量改善对策建议

地表水水质状况受汛期降雨影响明显,降雨引起的地表径流冲刷道路､沟渠､农田等致使各种污染物流入河道,从而导致河流水质下降｡为防范大黑河汛期水环境质量恶化,切实保证汛期水环境质量安全,提升汛期水环境抗风险能力,建议从以下几个方面加强管控:

4.1 增强污水处理效能,提升水环境质量监管水平

完善城区混接､漏接､老旧破损管网更新修复,提升城郊及旗县污水管网收纳范围,确保污水应纳尽纳｡加大雨污管网混接､错接改造力度,避免雨天污水溢流｡提高污水处理设施精细化管理水平,进一步提升污水处理能力｡全面落实入河排污口排查整治工作,强化入河排污口精细化监管,防止旱季“藏污纳垢”,雨季“零存整取”现象发生,切实提升地表水环境质量｡

4.2 加强农业面源污染防控,提升村民环保意识

加快发展现代农业,积极推进生态循环农业和绿色有机农业发展,倡导科学施肥､精准施肥,减少化肥､农药等化学品的过量施用,提高肥料利用率,降低农田氮磷流失｡推进农村污水治理设施建设,完善农村污水管网,确保农村污水治理设施稳定运行,同时加强农村生活垃圾收集处置｡增强农民群众环境保护意识,引导农民群众自觉自愿实施环境保护措施,积极参与农村污染防治工作｡

4.3 开展河道护坡清理,持续推进水岸共治

对河道两侧农作物秸秆､农用地膜､畜禽粪便等农业生产废弃物进行清除,防止地表径流将其冲刷至河道｡同时在河道两侧开展生态修复,增加河道两侧植被覆盖度,减轻地表径流冲刷,防止水土流失,持续推进水岸共治,提升河道的自我净化能力｡

4.4 完善监测监控体系,提高精准治理水平

推进地表水水质监测设施和监测网络建设,逐步完善水功能区监测监控体系,全面提升汛期水环境的风险防控能力｡借助水质自动监测监控体系,实时监控水环境质量状况,提升水质监测自动化水平,确保大黑河水质稳定达标｡

5、结语

通过对2023 年大黑河大入黄口水质自动站监测数据与汛期降雨的关系进行综合分析,研究发现,汛期降雨对大黑河水质有显著影响,导致浊度､高锰酸盐指数､氨氮､总磷､总氮等污染物浓度值均有明显升高,导致水环境状况显著下降,水质明显恶化｡为有效防范大黑河汛期水环境质量恶化,提升抗风险能力,建议从增强污水处理效能,提升水环境监管水平､加强农业面源污染防控,增强村民环保意识､开展河道护坡清理,持续推进水岸共治､完善监测监控体系,提高精准治理水平等方面加强水环境管控,确保大黑河水环境质量安全｡

参考文献:

[1]杨莹,郝生超,张博 . 北京市汛期降雨对清河水质影响及水环境保障对策研究 [J]. 水资源开发与管理,2024(2):46-51.

[2]贾文娟,曲健,窦志强,等 . 降水对河流水质的影响及汛期污染强度分析—以辽河沈阳巨流河大桥断面为例,2023,43(3):49-52.

[3]张慧,杨力鹏,张颖,等 . 呼和浩特市大黑河水污染现状分析及治理对策研究 [J]. 环境科学与管理,2020,45(8):5-8.

[4]呼和浩特市统计局 . 呼和浩特统计年鉴(2023)[EB/OL].[2024-05-04].

文章来源:付晓涛,李忠华,乔建国.呼和浩特市大黑河汛期水质状况及污染防治对策研究[J].黑龙江环境通报,2024,37(12):92-94.