太子河流域水污染现状分析

太子河流域水污染现状分析辽宁省是中国重要的工业基地，而人均占有水量仅８６０ｍ３，相当于全国人均占有水量的１／３，世界人均占有水量的１／１２。水资源短缺，加之水环境污染严重，已经成为制约辽宁省经济社会发展的瓶颈。太子河流域是辽宁省重要的工业和经济发展区域，也是辽宁省水环境建设的重点区域，近期还成为中日合作——中国水权制度建设研究项目的试点流域。太子河发源于抚顺市新宾县红石砬子，流经抚顺、本溪、丹东、辽阳、沈阳、鞍山６市的１３个县（市），在三岔河与浑河汇合称为大辽河。太子河干流全长４１３ｋｍ。流域面积１３８８３ｋｍ２。对太子河流域水环境分析主要涉及本溪、辽阳和鞍山三个城市。这三个城市的工业污染情况如下：本溪市工业污染企业的主要行业有：造纸及纸制品、有色金属矿采选业、旅游、卫生、娱乐服务、林业、煤炭采选、化学原料及化学制品制造、能源、材料和机械电子设备批发等行业。辽阳市工业污染企业的主要行业有：石油和天然气开采、化学纤维制造、化学原料及化学制品制造、煤炭采选、饮料制造、电子及通讯设备制造等行业。鞍山市工业污染企业的主要行业有：化学原料及化学制品制造业、有色金属矿采选业、有色金属冶炼及压延加工业、纺织业、饮料制造业、食品加工业、造纸及纸制品业、畜牧业、石油加工及炼焦业、饮料制造业等。２太子河流域水环境现状分析为了解太子河干流及支流河道地表水的水质现状，收集太子河流域过去一年现存水质分析数据，包括本溪、辽阳、鞍山、海城四城市下游的水质分析数据以及本溪至太子河末５３８端三个水文监测断面的水质分析数据，分别对本溪、辽阳、鞍山（海城）地区的地表水进行取样及化验分析。取样地点共２０个，每个地点取样３份，总计６０份样品。２．１河流地襄水现有水质数据的收集２．１．１水质收集断面的确定根据现场勘察情况．将本溪市的二焦断面、辽阳市的小林子断面、鞍山市的小河口断砥和小姐庙断面作为四城市的下游断面，同时选定小市、辽阳、唐马寨三个水文站作为沿太子河从上游到下游的水质监测断面。水质收集断面位置图见图１。图１太子河流域水质嗑测断面图１一小市；２一同江略桥｝３一老官砬子桥，４－－大峪Ｉ５一本溪；６兴安；７一萑窝下辩ｌ８一小屯小桥Ｉ§～辽阳Ｉ１０～下王家；１ｌ一沙岭子；１２一小林子１３一下口子ｌ１４一唐马寨；１５一小｛可口｝１６一刘家台Ｉ】７一小蛆庙；１８一三岔河；１９一前烟台ｉ２０一牛庄桥２．１．２河流地表水现有水质数据的收集与分析收集７个代表断面水质资料。太子河流域各断砥的监测项目收集情况见表１。共收集到２４项监测项目。裹１水质断面的水质监硼项目序号分析项目序号分析项目序号分析项目１承赧氟化物１７大脑菌群２ｐＨ１０砷化物１８亚硝酸氯ＤＯ（溶解氧）１１汞１９硝酸氯高钰酸盐指数１２镛ＺＯ电导率＊化学精氧量１３六价铬２ｌ悬浮物＊生化需氧量１４铅２２氯离子＊贰氯１５氰化物２３硫酸盐＊８铜１６挥发酚２４总硬度＊５３９２．１．３水质评价根据辽宁省的河流特点及污染情况，采用中华人民共和国国家标准ＧＢ３８３８－－２００２《地表水环境质量标准》，选择ｐＨ、溶解氧、高锰酸盐指数、ＣＯＤ、ＢＯＤｓ、氨氮、铜、锌、氟化物、砷、汞、镉、六价铬、铅、氰化物、挥发酚１６项参数进行评价，采用单指标法（最差的项目赋全权）确定河流地表水类别。各代表断面水质监测结果见表２。表２２００３年代表断面水质分类裹断面名称小市二焦辽阳小林子唐马寨小河口小姐庙丰水期ⅡＶⅡＶⅣ劣Ｖ劣Ｖ枯水期Ⅱ劣ＶＶ劣Ｖ劣Ｖ劣Ｖ劣Ｖ枯水期主要超标污染物为高锰酸盐指数、化学需氧量（ＣＯＤ）、生化需氧量（ＢＯＤｓ）、氨氮、挥发酚。２．１．４重要指标变化情况将７个水质监测断面的氨氮含量、化学需氧量、生化需氧量３项重要指标按月别变化进行分析。依资料及图表，氨氮含量、化学需氧量、生化需氧量３项指标在丰水期明显好于枯水期＜辽阳断面全年化学需氧量变化平稳），上游略优于下游。２．２河流地表水现场取样分析２．２．１取样地点的确定及取样标准为全面评价和分析太子河流域的地表水水质情况，在整个流域范围内现场考察，设置２０个典型断面．均匀分布在全流域，同时兼顾支流汇合口和常规水质监测断面及城市污水排放口，分别在本溪市设置６个断面（小市１、同江峪桥２、老官砬子桥３、大峪４、本溪５、兴安６）；辽阳市设置９个断面（獯窝下游７、小屯小桥８、辽阳９、下王家”、前烟台“、沙岭子“、小林子”、下ｒａ子”、唐马寨“）；在鞍山市设置５个断面（小河口”、刘家台“、小姐庙”、三岔河”、牛庄桥２。）。２０个取样地点分布见图１。取样时间为２００４年１１月９日、１０日，每个取样断面按左、中、右设置三条垂线，每条垂线取３个样，总共６０个样品。２．２．２河流地表水现场取样分析依据河流地表水取样遵循中华人民共和国行业标准ＳＬ２１９—９８《水环境监测规范》。将本溪的二焦断面、辽阳的小林子断面、鞍山的小河口断面和小姐庙断面作为四城市的下游断面，同时选定小市、辽阳、唐马寨３个水文站作为沿太子河从上游到下游的水质监测断面。水质收集断面位置图见图１。２．２．３样品分析方法与结果取样与分析工作由辽宁省水质监测中心承担，分析方法依据ＧＢ３８３８—２００２《地表水环境质量标准》。各断面分析项目的检测结果变化范围较大，下游污染较重，上游断面指标普遍优于下游断面指标，变化范围见表３。Ｓ４０衰３检测结果变化范围最小值及断面最大值及断面序号项目最小值所在断面最大值所在断面１水温（℃）５．Ｏ三岔河、牛庄桥、小姐庙１２０小河口、小市７．５ｐＨ值（无量纲）前烟台、下口子９３牛庄桥溶解氧〔ｍｇ／Ｌ〕牛庄桥１０．９蔷寓下游高锰酸盐指数〔ｍｇ／Ｌ〕小屯小桥５５．６牛庄桥５化学需氧量〔ｍｇ／Ｌ〕＜１０小市４２３９牛庄桥６Ｏ．８小市２８５五日生化需氧量ＥｍｉｌＥ３牛庄桥氨氰〔ｍｇ／Ｌ〕＜ＤＬ小市９．８６三岔河总磷ＥｍｇｉＬ３＜ＤＬ小市前烟台总氯〔ｍｇ／Ｌ〕２．８８同江峪桥１４．３７下口子１０铜〔ｍｇ／Ｌ〕＜ＤＬ小市０．０５６牛庄桥１１锌ＥｍｇｉＬ〕＜ＤＬ小市Ｏ．２２小河口０１２氟化物〔ｔｎｇ，Ｌ〕１同江峪１．１刘家台１３硒Ｅｍｇ／Ｌ〕＜ＤＬ小市小河口１４砷化物〔ｍｇ儿〕＜ＤＬ全部断面＜ｂＬ全都断面１５汞〔ｍｇ／Ｌ〕＜ＤＬ小市００００１３共安镉〔ｍｇｉＬ３＜ＤＬ小市小姐庙铬（六价）Ｉｍｐ／Ｌ３＜ＤＩ，全部断面＜ＤＬ全部断面１８＜ＤＩ。小市铅〔ｍｇ／Ｌｌ小姐庙氰化物〔ｍｇ／Ｌ〕＜ＤＬ全部断面＜ＤＬ全部断面挥发酚＜ＤＬ小市０．３２兴安２ｌ＜ＤＬ石油类〔ｍｇ／Ｌ〕小市０８４８牛庄桥２２阴离子表面活性剂ｒｍｇ／Ｌ〕＜ＤＬ小市ｌ＿８４牛庄桥２３硫化物〔ｍｇ／Ｌ３＜ＤＬ小市ｏ．０７２牛庄桥２４粪大腑菌群〔个／Ｅｌ１３小市＞１６０００鞍山所有断面２５亚硝酸氨〔ｍｇ，Ｌ〕０．００８老官砬子０．３７０下口子２６硝酸氮〔Ｅｔｌｇ／Ｌ〕Ｏ．９０７＊安５．３３３下日子注表中统计数据为断面平均值，小柯口断面采用右侧太子河主河道样品散值统计。其中，ＤＬ为未检出。２．２．４重要指标沿程变化分析表３中的２０个取样地点，除辽阳的前烟台和鞍山的牛庄桥外，其余１８个取样点均在太子河干流上。将太子河干流的１８个取样地点的重要指标变化情况点绘成图表，重要指标包括化学需氧量（ＣＯＤ）、生化需氧量（ＢＯＤ。）、总磷、总氮。由图表可以看出，太子河进入下游后ＣＯＤ、总氮含量明显升高（总氮含量仅用来评价水库、湖泊），鞍山区域内污染较严重。需要说明的是，绘图所用数据除鞍山小河口断面仅取右侧１点数据外，其余断面数据５４１均采用平均值，即断面的各项指标取３个样品的算术平均值。小河口断面在运粮河、杨柳河与太子河的汇台１３下游，取样地点太于河、运粮河及杨柳河河水未充分混合，对未充分混合的河水分别取样。单独分析，所以３个样品的监测数据差别较大。运粮河、杨柳诃是太子河较小的支流，用３个样品监测值的算数平均值来评价小河口处水质不妥。经与专家商讨确定，用右侧（太子河主河道）样品的监测值来评价小河口断面水质情况，同时在图中将运粮河、杨柳河的指标单独标注。采用ＧＢ３８３８－－２００２《地表水环境质量标准》，选择ｐＨ、溶解氧、高锰酸盐指数、ＣＯＤ、ＢＯＤ。、氨氮、铜、锌、氟化物、砷、汞、镉、六价铬、铅、氰化物、挥发酚１６项参数进行评价。评价采用单指标法（最差的项目赋全权），确定本次监测的河流地表水类别。对２０个断面水质监测数据进行水质评价结果见表４。裹４２００４年太子河流域典型断面现场取样水质分类衰断面名称小市同江蜡桥老官砬子大峪二焦兴安本溪类别ⅡⅡⅡⅢⅣ劣Ｖ断面名鞯蔑蜜下游小屯小桥辽阳下王室前烟台沙岭子类别ⅡⅣⅣＶ劣Ｖ劣Ｖ辽阳断面名称小林子下日于唐马寨类别劣Ｖ劣Ｖ劣Ｙ断面名称小河口刘索台牛庄桥小姐庙三岔河鞍山类别劣Ｖ劣Ｖ劣Ｖ劣Ｖ劣Ｖ主要超标污染物有高锰酸盐指数、化学需氧量（ＣＯＤ）、生化需氧量（ＢＯＤ。）、氨鲺、挥发酚。本次取样分析仅对太子河流域特定时段的有限样品进行分析，所以水质评价有一定的局限性。３总体评价水质监测表明，观音阁水库水质为Ⅱ类，观音阁水库以下至大峪断面以上水质为Ⅱ类，大峪断面至本溪断面短短３ｋｉｎ范围，水质降为Ⅳ类，二焦断面以下水质为劣Ｖ．同时污染物顾流两下，影响了蔑窝水库的水质．降低了水体功能。穆窝水库由于接纳了本溪市的工业及生活污水，水质为Ⅲ类。辽阳断面以上水质在Ⅱ～Ⅳ类之间，城市污水和工业废水排人柳壕河、北沙河和汤河，最后汇人太子河，进一步降低了水质标准。鞍山境内太子河属于太子河的下游河段，受上游河段水质的影响，鞍山人口小河口断面水质污染已经很严重，达到劣Ｖ类。穿越城区的海城河、杨柳河、运粮河、南沙河因承纳了工业及生活污水，汇入太子河后加剧了水质污染。太子河流经鞍山境内全河段均为劣Ｖ类。整个流域在全年范围内水质状况变化较大，丰水期水质优于枯水期水质。综上所述，太子河下游由于沿途接纳本溪、辽阳和鞍山三个城市大量的工业及生活污水，水质污染较重，是辽宁省污染问题较为严重的河流