重庆市木鱼石水库水环境综合整治实施方案
4 木鱼石水库水环境现状调查
为有效分析木鱼石水库水环境现状及水库健康状况,对水库水质和水生生物进行了调查和监测,并对其监测结果进行评价。
4.1 水质现状调查及评估
4.1.1 监测断面设置
于2008年,2009年,2010年,2012年及2013年对木鱼石堤坝、湖心监测点进行水质监测。 4.1.2 监测指标确定
水温、pH、COD、高锰酸盐指数、NH3-N、TP、TN、叶绿素a、透明度、DO、BOD5、石油类。 4.1.3 采样及分析方法
采样及分析方法见表4.1-1。
表4.1-1 采样与分析方法 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 监测项目 水温 pH DO 高锰酸盐指数 COD BOD5 NH3-N TP TN 硫化物 叶绿素a 监测方法 温度计法 玻璃电极法 碘量法 水质 高锰酸盐指数的测定 水质化学需氧量的测定(重铬酸盐法) 五日生活需氧量的测定(稀释与接种法) 纳氏试剂分光光度法 钼酸铵分光光度法 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法 亚甲基蓝分光光度法 水质 叶绿素a的测定 光度法 方法来源 GB13195-91 GB6920-86 GB7478-87 GB11892-89 GB11914-89 HJ505-2009 HJ535-2009 GB11893-89 HJ636-2012 16489-1996 《水和废水监测分析方法》(第四版) 《水和废水监测分析方法》(第四版) HJ/T 91-2002 12 13 透明度 水采样 塞氏盘法 地表水和污水监测技术规范
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4.1.4 水质现状评价
地表水现状评价采用标准指数法进行评价,评价模式如下:
Pi,j?Ci,jCsi 式4.1-1
pH评价模式:
PpH?pHj?7.0pHsu?7.0 pHj>7.0 式4.1-2
PpH?7.0?pHj7.0?pHsd pHj≤7.0 式4.1-3
式中:Pi,j — i污染物在j监测点处的单项污染指数;
Ci,j — i污染物在j监测点处的实测浓度,mg/L; Csi — i污染物的评价标准,mg/L; PpH — pH的单项污染指数;
Psd —地表水水质标准中规定的pH值下限; Psu —地表水水质标准中规定的pH值上限; pHj —在j监测点处实测pH值;
DO评价模式:
PDO??DODOf?DOjf?DOs? DOj≥DOs 式4.1-4
PDO?10?9DOjDOs468DOf? 式4.1-6
?31.6?T? DOj 式中: PDO — DO的单项污染指数; DOf — 某水温、气压条件下的饱和溶解氧质量浓度, mg/l; 11 重庆市木鱼石水库水环境综合整治实施方案 DOj — 溶解氧实测值,mg/l; DOs — 溶解氧的水质评价标准限值,mg/l; T — 水温,℃; 按上述评价模式和评价标准,监测结果和各污染物单项污染指数计算结果如表4.1-2所示。 从监测数据可以看出,木鱼石水库的水质长期处于劣五类状态,超标因子为TN、TP和pH。叶绿素浓度高,水质恶化明显。 12 重庆市木鱼石水库水环境综合整治实施方案 表4.1-2 近5年木鱼石水库水质监测数据统计表 监测时间 2008年4月 2009年3月 2010年1月 2012年4月 2012年8月 2012年9月 2012年11月 2013年3月 2013年5月 2013年7月 标准限值 评价标准 Pi 监测 高锰酸盐电导叶绿素a透明度pH COD BOD5 NH3-N TP TN DO 水温 水质类别 断面 指数 率 (μg/L) (m) / 9.04 54.2 9.1 / 0.386 0.184 3.86 / / / / 劣Ⅴ类 堤坝 / 9.37 32.3 6.4 / 0.4 0.375 4.14 / / / / 劣Ⅴ类 / 7.59 12.9 / 5.14 0.143 0.391 4.51 / 3.74 29.2 / 湖心 劣Ⅴ类 18.4 9.75 24.3 5.7 0.338 0.348 4.42 6.82 0.6 / / / 劣Ⅴ类 31.3 9.55 21.5 4.6 0.072 0.156 3.47 417 14 0.73 / / 劣Ⅴ类 25.9 8.65 29.1 4.2 0.183 0.084 1.01 435 16.8 0.5 Ⅳ类 / / 8.8 18.5 3.6 0.151 0.075 2.71 14.19 1.3 / / / 堤坝 16.5 劣Ⅴ类 16.6 8.87 16 6.4 0.359 0.072 4.28 540 35.62 0.4 / 12 劣Ⅴ类 22.1 8.7 29 5.2 0.429 0.093 2.95 437 8.2 0.6 / / 劣Ⅴ类 30 7.64 17 4.2 0.187 0.472 2.47 425 5.99 0.9 / / 劣Ⅴ类 6~9 ≤40 ≤15 ≤10 ≤2 ≤0.2 ≤2.0 -- ≥2 -- -- 《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)V类水域(湖库)标准 -- 0.3~1.38 0.32~1.36 0.24~0.61 0.514 0.04~0.21 0.42~2.36 0.51~2.23 -- 0.3~0.77 -- -- -- 13 重庆市木鱼石水库水环境综合整治实施方案 4.1.5 水体富营养化评价 (1)评价方法 依据《湖泊(水库)富营养化评价方法及分级技术规定》,采用综合营养状态指数对木鱼石水库的现状调查结果进行评价。综合营养状态指数的方数学表达式如下: TLI(?)??Wj?TLI(j) 式4.1-7 j?1m式中:TLI(∑) —综合营养状态指数; Wj—第j种参数的营养状态指数的相关权重; TLI(j) —代表第j种参数的营养状态指数。 以chla作为基准参数,则第j种参数的归一化的相关权重计算公式为: wj?rijmj?12 式中:rij—第j种参数与基准参数chla的相关系数; m—评价参数的个数。 中国湖泊(水库)的叶绿素a (chla)与其它参数之间的相关关系rij 及rij2见下表。 表4.1-3 中国湖泊(水库)部分参数与chla的相关关系rij及rij2值 参数 rij rij2 叶绿素a 1 1 TP 0.84 0.7056 TN 0.82 0.6724 SD -0.83 0.6889 CODMn 0.83 0.6889 ?r2式4.1-8 ijTLI(∑)与营养类别的对应关系见下表。 表4.1-4 TLI(∑)与营养类别的对应关系 营养类别 TLI(∑) 贫营养 <30 中营养 30~50 (含30、50) 轻度富营养 50~60 (含60) 中度富营养 60~70 (含70) 重度富营养 >70 14