瑞安市區(qū)備用水源地水質(zhì)評(píng)價(jià)及保護(hù)對(duì)策

 

摘要：根據(jù)2003年至2011年愚溪水庫、七浹河、吳界山三個(gè)備用水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，用《地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)辦法（試行）》對(duì)水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。結(jié)果表明：（1） 2011年度愚溪水庫、吳界山水源屬Ⅱ～Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，水質(zhì)狀況良好，七浹河水源屬Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，水質(zhì)狀況為輕度污染；（2）2003年至2011年三個(gè)水源地總氮、總磷、氨氮三項(xiàng)典型污染指標(biāo)無明顯波動(dòng)。此外，還分析了水質(zhì)污染的主要原因，并提出備用水源地可持續(xù)發(fā)展的保護(hù)對(duì)策。

關(guān)鍵詞：備用水源地；水質(zhì)評(píng)價(jià)；秩相關(guān)系數(shù)；對(duì)策

　　愚溪水庫位于瑞安市區(qū)城北，三面環(huán)山，庫容量為35.5萬m³，1977年建成，其主要功能是向制水量10000t/d的城關(guān)水廠供應(yīng)原水。2011年5月市政府決定將水庫功能改為環(huán)城河的水源，并列為備用水源。

　　七浹河是瑞平塘河支流，屬地表水，河寬20m，河西邊為江南水廠廠區(qū)，河?xùn)|邊為飛云變電所，水量充足，1993年開始為制水量50000t/d的江南水廠提供原水，后因?qū)傥⑽廴舅|(zhì)及吳界山泵站建成，2000年后改為備用水源。

　　吳界山水源地位于飛云江下游吳界山村，泵站于1999年建成投入使用，最大取水量可達(dá)6000m³/h，供應(yīng)江南、江北（制水量80000t/d）兩水廠。溫州市歷史上最大的珊溪水利樞紐工程之一的趙山渡水庫位于吳界山水源地上游8km處，2002年建成投入使用，由于水源地于為感潮河段，水庫大壩截流使得上游下泄水量減少和潮水上溯，對(duì)水源地水質(zhì)有一定的影響。瑞安市水務(wù)集團(tuán)為了降低吳界山單一水源所帶來的風(fēng)險(xiǎn)，于2006年在趙山渡水庫通往溫州市區(qū)的輸水渠道上引水，2010年10月改該水源列為備用水源。

　　上述三個(gè)水源在不同時(shí)期對(duì)瑞安市區(qū)40多萬市民的生活及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出重要貢獻(xiàn)，作為備用水源將在今后特殊的情況下，如趙山渡水庫發(fā)生突發(fā)性水質(zhì)污染事件、水庫輸水渠道修理等等，同樣會(huì)起到非凡的作用。因此，筆者對(duì)市區(qū)三個(gè)備用水源水質(zhì)進(jìn)行了評(píng)價(jià)分析，提出可持續(xù)的保護(hù)對(duì)策。

1 水質(zhì)評(píng)價(jià)、變化趨勢(shì)分析方法及標(biāo)準(zhǔn)

　　以《地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)辦法（試行）》（環(huán)辦〔〔2011〕22號(hào)）作為水質(zhì)評(píng)價(jià)、變化趨勢(shì)分析方法，《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

2 2011年度水質(zhì)評(píng)價(jià)

　　2011年度三個(gè)水源地水質(zhì)評(píng)價(jià)以《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）作為水質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，表1中除水溫、總氮、糞大腸菌群以外的21項(xiàng)指標(biāo)為評(píng)價(jià)指標(biāo)，采用單因子評(píng)價(jià)法，類別由最高的一項(xiàng)確定。

　　表1、表2是2011年度三個(gè)水源分別在平、豐、枯水期的影響水質(zhì)主要指標(biāo)的比較及水質(zhì)評(píng)價(jià)情況。結(jié)果表明：①愚溪水庫在三個(gè)時(shí)段分別屬Ⅰ類、Ⅲ類、Ⅳ類水質(zhì)，年均值為Ⅱ類水質(zhì)，七浹河在三個(gè)時(shí)段分別屬Ⅳ類、Ⅳ類、Ⅴ類水質(zhì)，年均值為Ⅳ類水質(zhì)，吳界山水源在三個(gè)時(shí)段分別屬Ⅰ類、Ⅲ類、Ⅲ類水質(zhì)，年均值為Ⅲ類水質(zhì)，三個(gè)水源的平水期水質(zhì)均優(yōu)于豐水期和枯水期，季節(jié)性因素影響較大；②愚溪水庫、吳界山水源均符合飲用水水源地二級(jí)保護(hù)區(qū)標(biāo)準(zhǔn)要求，常規(guī)制水工藝的水廠均能處理，七浹河水屬輕度污染水質(zhì)，若無預(yù)處理工藝，一般水廠無法處理達(dá)標(biāo)。

　　　表22011年度三個(gè)水源不同時(shí)段影響水質(zhì)主要指標(biāo)類別對(duì)比

　　　　表1    2011年度三個(gè)水源不同時(shí)段水質(zhì)評(píng)價(jià)對(duì)比

3污染物變化趨勢(shì)分析

3.1主要污染物指標(biāo)的確定

　　根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)辦法（試行）》要求，選擇水質(zhì)超過Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)，計(jì)算超標(biāo)倍數(shù)，取超標(biāo)倍數(shù)最大的前三項(xiàng)為主要污染指標(biāo)，進(jìn)行分析。因此，對(duì)2003年至2011年9年間三個(gè)水源監(jiān)測(cè)指標(biāo)進(jìn)行比較分析，三個(gè)水源均選擇總氮、氨氮、總磷作為水源主要污染物指標(biāo)，見表3。

3.2 主要污染物污染變化趨勢(shì)分析

　　衡量環(huán)境污染變化趨勢(shì)在統(tǒng)計(jì)上有無顯著性，最常用的是Daniel 的趨勢(shì)檢驗(yàn)，它使用了spearman 的秩相關(guān)系數(shù)，方法簡(jiǎn)明扼要，精確度高。表6中的總氮、氨氮、總磷通過秩相關(guān)系數(shù)下式計(jì)算： 

　　　　di=Xi-Yi

　　式中：r_s ――秩相關(guān)系數(shù)；di――變量Xi 與Yi 的差值；Xi――周期I 到周期N 按濃度值從小到大排列的序號(hào)；Yi――按時(shí)間排列的序號(hào)；N――樣本數(shù)

將總氮、氨氮、總磷的秩相關(guān)系數(shù)r_s的絕對(duì)值同spearman 秩相關(guān)系數(shù)統(tǒng)計(jì)表（表4）中的臨界值Wp 進(jìn)行比較。

　　①愚溪水庫總氮指標(biāo)r_s =－0.18，氨氮指標(biāo)r_s =0.29，總磷指標(biāo)r_s =0.17，②七浹河總氮指標(biāo)r_s =－0.43，氨氮指標(biāo)r_s =0.17，總磷指標(biāo)r_s =0.29，③吳界山總氮指標(biāo)r_s =0.12，氨氮指標(biāo)r_s =－0.32，總磷指標(biāo)r_s =0.18，查秩相關(guān)系數(shù)r_s的臨界值（Wp）表得N=9時(shí)顯著性水平0.05對(duì)應(yīng)臨界值Wp=0.600，三水源的三指標(biāo)的秩相關(guān)系數(shù)r_s的絕對(duì)值均少于的臨界值（Wp），則︱r_s︳＜Wp，表明三水源的總氮、氨氮、總磷主要污染物污染變化趨勢(shì)沒有顯著意義，說明在評(píng)價(jià)時(shí)段內(nèi)水質(zhì)變化穩(wěn)定或平穩(wěn)。

　　　　　　　　　　表3    2003年至2011年三個(gè)水源主要污染物年均值統(tǒng)計(jì)表

4 污染源的分析

　　水體污染源一般可分為自然污染源和人為活動(dòng)污染源兩大類。而人為活動(dòng)污染源又可分為工業(yè)廢水、生活污水和農(nóng)業(yè)排放水等。因此，三個(gè)備用水源污染源分析如下：

　?、儆尴畮炀o靠市區(qū)，游人逐年增多，生活垃圾隨處可見；水庫上游2.5km處的集云山水庫旁邊的康莊工程的修建，對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生一定的影響，及違章建筑和農(nóng)家樂、養(yǎng)殖場(chǎng)、水庫游泳對(duì)水質(zhì)造成了影響；水庫近50年的運(yùn)行還沒有進(jìn)行沉積淤泥清理而影響水質(zhì)。

　?、陔S著瑞平塘河水系周邊的工廠、居住戶的不斷地增多，七浹河水源受到嚴(yán)重的污染和破壞，河道自凈能力下降。其中水污染因素主要有：農(nóng)業(yè)排放水污染、沿河工業(yè)污染、生活污水排放、畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)排泄物、水產(chǎn)品網(wǎng)箱養(yǎng)殖等等。

　　③趙山渡水庫建成前后，取水點(diǎn)斷面流量變化很大，原流量（以吳界山取水點(diǎn)為斷面計(jì)算）為3481m³/s,后來不足25 m³/s。另外，由于庫大壩導(dǎo)致上游下泄水流量減少，與飛云江上溯潮水對(duì)持力量減少，下游含有污染物的高濁度（3000NTU以上）潮水在吳界山泵站停置時(shí)間從0.5h/d增至2～3h/d。

以吳界山取水泵站為中心，在上游7km、下游3km、沿江兩岸縱深50m陸域內(nèi)有村莊數(shù)個(gè)，人口3000多人，耕地2.26km²和園地1.54km²，無工業(yè)生產(chǎn)污染源，從氨氮、總氮、總磷、糞大腸菌群等指標(biāo)的超標(biāo)表明了主要污染源來自人們的生活活動(dòng)、家禽的放養(yǎng)、農(nóng)活耕作活動(dòng)的污染^［1］。

因此，水源地周邊人們的生活活動(dòng)、家禽放養(yǎng)、作物耕種等活動(dòng)的增加及高濁度的潮水，是水質(zhì)變化的主要原因之一。

5備用水源可持續(xù)發(fā)展的保護(hù)對(duì)策

5.1確立憂患意識(shí)，依法劃定備用水源地保護(hù)區(qū)

　　供水企業(yè)沒有建立備用水源地，一旦飲用水水源地遇到突發(fā)性水污染事故，就會(huì)造成飲用水不足，引發(fā)社會(huì)恐慌；既使有備用水源地，無保護(hù)機(jī)制，而疏于管理，使水體受到污染逐漸地失去應(yīng)有作用。因此，建議政府從戰(zhàn)略高度出發(fā)，確立憂患意識(shí)，將建立備用水源地列入政府重要議事日程，依法規(guī)劃保護(hù)區(qū)，進(jìn)行長(zhǎng)效管理。

5.2建立生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制，有效控制污染源

　　政府將備用水源地保護(hù)和建設(shè)資金納入財(cái)政預(yù)算，把備用水源和主水源地進(jìn)行同樣規(guī)格的保護(hù)和建設(shè)，建立生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制^［2］，多渠道、多層次、多方位籌集資金，啟動(dòng)生態(tài)補(bǔ)償?？顚Ｓ?，如生活污水的處理工程、畜禽養(yǎng)殖的搬遷以及保護(hù)與旅游開發(fā)的矛盾等，使備用水源周圍的污染源有效地得以控制。

5.3 建立相關(guān)部門統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機(jī)制

　　水利、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、衛(wèi)生及當(dāng)?shù)卣块T對(duì)備用水源地與主水源地一樣，負(fù)有相應(yīng)的管理職能，應(yīng)聯(lián)合建立水資源安全保護(hù)管理的專門機(jī)構(gòu)^［3］，部門之間水質(zhì)信息、各種風(fēng)險(xiǎn)源信息互通，共同處理各種不利于各水源保護(hù)的一切不安全因素，真正做到備用水源地長(zhǎng)治久安的有序保護(hù)局面。

5.4 建立備用水源地巡查、水質(zhì)監(jiān)測(cè)制度

　　為防止水源受污染，需將備用水源地保護(hù)落實(shí)到實(shí)處。首先實(shí)行備用水源地巡查制度，加強(qiáng)各種風(fēng)險(xiǎn)源的監(jiān)管力度，目的是了解備用水源地的周圍環(huán)境情況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)通報(bào)有關(guān)部門；其次，建立統(tǒng)一的水質(zhì)監(jiān)測(cè)制度，定期水質(zhì)檢測(cè)，分析水質(zhì)變化、向有關(guān)單位通報(bào)備用水源地的保護(hù)情況；第三，及時(shí)制定應(yīng)對(duì)措施，變被動(dòng)保護(hù)為主動(dòng)應(yīng)對(duì)。

5.5開展科普教育、增強(qiáng)全民水資源保護(hù)意識(shí)

　　從水利、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、社會(huì)發(fā)展、人們生活等不同角度著手，在全社會(huì)中開展水資源保護(hù)的科普知識(shí)宣傳，提高民眾水資源保護(hù)意識(shí)。設(shè)立水資源保護(hù)熱線，建立舉報(bào)獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制^［4］，以達(dá)到備用水源地周圍生態(tài)良性發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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［4］張大元，劉蘭玉.重慶市鄉(xiāng)鎮(zhèn)飲用水水源地安全評(píng)價(jià)及控制對(duì)策［J］.水資源保護(hù)，2011，27（3）：38-41

注：本文發(fā)表在《科技資訊》雜志2012年第35期，p141-142