淮河淮南段水环境评价

淮河淮南段水环境评价

摘要：本文首先介绍了外界输入的污染物对河流水质的影响，以及水体自净作用对河流水质的作用。了解了淮河流域的地理、水文气象、水资源、流域经济等情况以及淮南市的地理和人口概况。介绍了水环境评价的重要性、水环境评价的步骤以及评价参数、评价方法等要素。

根据水质监测方案搜集了淮河流域淮南段1996-1997年的五个水质监测断面的水文水质资料，并使用综合指数法和灰关联评价法对监测断面的水环境状况进行分析。选取特征因子进行指标分析，得出水体评价结果，绘制出水质图，完成水环境评价报告。结果表明淮河淮南段的水质已经受到不同程度的污染，主要为有机物污染。这与淮南段的工业布局相吻合。根据资料剖析了淮河淮南段水质污染的主要原因，水污染存在的主要问题。从而提出淮河流域水污染治理的措施。

关键词：淮河淮南段 水质评价 综合指数法 模糊数学 治理对策

1. 淮河流域概况 1.1 自然地理

淮河流域位于东经111°55′~120°45′，北纬30°55′～ 36°36′。流域面积270000km2。自西向东，经河南省南部、安徽省中部，在江苏省中部注入洪泽湖，经洪泽湖调蓄后，主流经入江水道至扬州三江营注入长江。河源至洪河口为上游，长360km，洪河口至洪泽湖出口中渡为中游，长490km；中渡至三江营为下游，长150km。

流域西起桐柏山、伏牛山，东临黄海，南以大别山、江淮丘陵、通杨运河及如泰运河南堤与长江分界，北以黄河南堤和沂蒙山与黄河流域毗邻。流域地跨河南、安徽、江苏、山东及湖北5省，淮河分为淮河水系及沂沭泗水系，废黄河以南为淮河水系，以北为沂沭泗水系。整个淮河流域多年平均径流量为621亿m3，其中淮河水系453亿m3，沂沭泗水系168亿m3。流域西部、西南部及东北部为山区、丘陵区，其余为广阔的平原。山丘区面积约占总面积的1/3，平原面积约占总面积的2/3。淮河干流以北为广大冲、洪积平原，地面自西北向东南倾斜；南四湖湖西为黄泛平原。流域内除山区、丘陵和平原外，还有为数众多、星罗棋布的湖泊、洼地。 1.2 水系组成

淮河支流众多，流域面积大于10000km2的一级支流有4条，大于2000km2的一级支流有16条，大于1000km2的一级支流有21条。右岸较大支流有史灌河、淠河、东淝河、池河等；左岸较大支流有洪汝河、沙颍河、西淝河、涡河、浍河、 渫潼河、新汴河等。

在淮河流域水系中有许多湖泊，其水面总面积约7000km2，总蓄水能力280亿m3，较大的湖泊有缄西湖、城东湖、瓦埠湖、洪泽湖、高邮湖、宝应湖等。 沂沭泗水系位于淮河流域东北部，由沂河、沭河、泗河组成，均发源于沂蒙山区，流经鲁、苏两省，总面积近80000km2。泗河流经南四湖，汇集蒙山西部 及湖西平原各支流后，经韩庄运河、中运河、骆马湖、新沂河于灌河口燕尾港入海。沂河、沭河自沂蒙山区平行南下，沂河流至山东省临沂市进入中下游平原，在江苏省邳县入骆马湖，由新沂河入海。沂河在刘家道口和江风口还有“分沂入沭”和邳分洪道，分别分沂河洪水入沭河和中运河。沭河在大官庄分新、老沭河，老沭河南流至新沂县入新沂河，新沭河东流经石梁河水库，至临洪口入海。

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2 水环境评价方法简述

对于每一个待评价的环境要素，通常都需要对该要素中的多个因子的单因子评价指数进行综合，将多个目标值组合成一个单指数，这就是环境要素的多因子环境质量分指数。即综合指数法。

综合指数法是用一种较简单的可进行统计计算的数值来评价有多种污染物影响的无量纲的水质评价方法。在空间上可对水体的污染程度用定量指标分级，在时间上可刻划水环境污染的总趋势。该法采用选取的评价参数的实测浓度值与该指标的标准的比值反映水体中污染物的超标倍数，用各项比值的加权统计值对水体分级，改善了单项指标评价不够全面的缺陷。在综合指数法中，由于水质指数无量纲，因此污染物的类型不影响水质评价。但各污染因子对水质影响的权重确定有一定的主观性，给评价造成影响。 综合指数法评价的具体计算步骤：

(1)计算选取断面(观测点)单项污染指标Pi： Pi= Ci／Si

式中：Ci ——某断面(观测点)某项污染物因子的监测浓度值； Si ——该污染物因子的评价标准值；

(2)计算选取断面(观测点)的综合污染指数P：

1n P = ?Pini?13. 水质评价

3.1 地面水环境质量标准

本文以我国GB3838—88《地面水环境质量标准》及该地区的水体功能要求为评价依据。本标准适用于中华人民共和国领域内江、河、湖泊、水库等具有适用功能的地面水水域。 3.2 水质污染程度的划分

淮河淮南段水质污染程度划分，采用淮南市环境质量监测中心，根据多年监测成果分析推荐的“淮河淮南段水环境质量分级表”。(见表3.1)

表3.1 淮河淮南段水环境质量分级表 P值 < O.1 级 别 清洁 分 级 依 据 多数项目未检出值也在标准内 检出值均在标准内，个别项目检出值接近标准 个别项目检出值超过标准 有两项检出值超出标准或一项检出值超过标准数倍 部分项目检出值超出标准，其中一项超过数倍或十几倍 O.1- O.25 尚清洁 O.25- O.4 污 染 0.4- O.8 中污染 > 0.8 重污染 3.3 资料来源 根据淮河淮南1996年实测值、1997年实测值，从污染类型、时间和空间上进行分析，对淮河淮南段的长约60公里河段的五个主控断面的水质状况进行评价。淮河淮南段五个监测断面(监测点)水质监测值见表3.2：

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表3.2 淮河淮南段选取断面水质监测指标值 单位（mg／L） 监测 DO BOD5 非离 亚硝 CODMn pH 硝酸悬浮挥发总氰 总 铅 断面 子氨 酸氮 盐 物 酚 化物 砷 指标 名称 O 0.130 0.127 5.6 7.92 0.91 72.7 0.00l 0.005 0.007 0.005 峡山口 3.2 4．O 0.13l 0.133 5.5 7.95 1.00 71.4 0.OOl 0.006 0.008 0.006 风台渡口 3.2 4．O 0.271 0.205 6.5 7.76 1.03 72.4 0.002 0.008 0.008 0.006 胡大涧 3.8 5．O 0.091 0.157 5.6 7.84 1.07 61.4 0.002 0.006 0.007 0.006 石头埠 3.0 3． 新城口 3.8 4.0 0.156 0.221 6.5 7.82 1.04 73.2 0.001 0.007 0.009 0.006 4 结果与分析

4.1 综合污染指数法评价

根据淮河淮南段“八五”期间及1996年、1997年的断面(点)的实际监测资料，采用综合指数法对水体进行水质回顾评价和现状评价。计算结果列于表4.1。

表4.1淮河淮南段主控断面年平均综合污染指数计算表 监测 DO BOD5 非亚CODMn pH 硝酸悬浮挥发总 铅 总 断面 离 硝 盐 物 酚 氰砷 指标 子酸化综合 名称 氨 氮 物 污染 断 面 单 项 污 染 指 数 Pi 指数 0.260 0.847 0.933 0.42 0.046 0.485 0.20 0.025 0.10 0.14 0.383 峡山口 0.594 1.00 00 0.262 0.886 0.917 0.45 0.050 0.476 0.20 0.030 0.12 0.16 0.391 风台渡口 0.594 1．0.542 1.367 1.083 0.26 0.052 0.483 0.40 0.040 0.12 0.16 0.492 胡火涧 0.729 1.25 0.182 1.047 0.933 0.34 0.054 0.409 0.40 0.030 0.12 0.14 0.376 石头埠 0.549 0.75 0.312 1.473 1.083 0.32 0.052 0.488 0.20 0.035 0.12 0.18 0.455 新城口 0.729 1.00 由表4.1中的计算结果可知，峡山口综合污染指数值在0.4以上的指标有溶解氧、生化需氧量、亚硝酸氮、高锰酸盐指数、pH值、悬浮物。凤台渡口综合污染指数值在0.4以上的指标有溶解氧、生化需氧量、亚硝酸氮、高锰酸盐指数、pH值、悬浮物。胡大涧综合污染指数值在0.4以上的指标有溶解氧、生化需氧量、非离子氨、亚硝酸氮、高锰酸盐指数、pH值、悬浮物、挥发酚。石头埠综合污染指数值在0.4以上的指标有溶解氧、生化需氧量、亚硝酸氮、高锰酸盐指数、pH值、悬浮物、挥发酚。新城口综合污染指数值在0.4以上的指标有溶解氧、生化需氧量、亚硝酸氮、高锰酸盐指数、pH值、悬浮物。由此可见，淮河淮南断的主要污染物为耗氧有机污染物，只有部分监测断面的富营养化污染指标超标。无机有毒物质的污染并不突出。

根据以上综合污染指数计算值得到图4.1：

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图4.1 淮河淮南段主控断面年平均综合污染指数示意图0.60.40.20陕山口凤台渡口胡大涧断 面 名 称P值

石头埠新城口

由淮南市地面水环境评价标准可得：监测的五个断面的综合污染指数均大于0.25，表明水质均受到不同程度的污染，尤其以胡大涧断面和新城口断面的水质污染较为严重，综合污染指数超过地区划分水质状况的中污染标准，属于中污染河段。其他断面属污染河段，但是其综合污染指数均大于0.38，接近中污染指标。由此可见，淮河流入淮南市时已被污染，在淮南市境内又承接了大量的污水，是水质进一步恶化。特别是在凤台渡口至胡大涧、石头埠至新城口一段内，水体水质恶化明显。使得出境的淮河水水质污染愈加严重。已属中污染河段。

图4.2 淮河淮南段主控断面年平均溶解氧指数示意图4.3 淮河淮南段主控断面年平均BOD5指数示意图 图 1.50.8 0.61 0.40.2 0.50 0峡山口凤台渡口胡大涧石头埠新城口 峡山口凤台渡口胡大涧石头埠新城口断 面 名 称 断 面 名 称 图4.5 淮河淮南段主控断面年平均亚硝酸盐氮指数示意图4.4 淮河淮南段主控断面年平均非离子氨指数示意图图

0.6

2 0.41.5 10.20.5

00 峡山口凤台渡口胡大涧石头埠新城口峡山口凤台渡口胡大涧石头埠新城口

断 面 名 称断 面 名 称

图4.6 淮河淮南段主控断面年平均CODMn指数示意图 1.1 10.9 0.8

峡山口凤台渡口胡大涧石头埠新城口

断 面 名 称由以上图表可知，非离子氨与CODMn在监控河段内变化显著，其他指标参数变化平缓。其共同特点是在峡山口至凤台渡口之间变化平缓，并且污染相对较小。到达胡大涧时，污染因子浓度忽然增大，使得各曲线达到峰值。在石头埠监测断

P值

P值P值P值- 4 -

P值

面各污染因子浓度又出现回落，有的甚至低于入境断面指标值。而到达出境断面新城口时，主控因子浓度值再次增大。造成出境水水质超标。各主控因子的P值曲线与淮河淮南段综合指标P值曲线基本吻合。说明淮河淮南段的污染主控因子就是河段污染的主要污染物质。 图4.7 监测断面综合污染指数百分比示意图 清洁重污染0%0%

清洁中污染 40%污染

尚清洁 污染中污染60%

重污染尚清洁 0%通过实际测定值与水质标准比较，可以看出，淮河水质的主要评价指标均高于国家地表水三级水质标准值。从目前淮河水质现状，淮河淮南段水质污染较严重，污染物突出地反映为有机物污染，对于一些有毒有害物质及重金属污染则不突出。由此可知淮河是以有机物污染为主的污染河道。

5 治理淮河流域水污染的措施

黄河以南560 km的南水北调工程输水干线，95%流经淮河流域境内，并且位于淮河流域下游，对淮河流域下游水体具有依赖性与开放性。淮河流域是南水北调东线输水工程的“中上游”。淮河流域下游的一些湖泊本身是南水北调东线输水主干线的组成部分，淮河流域各水体可通过干线湖泊进入调水水体。因此。“中上游”水质如何，直接影响到受水地区水质的好坏。国务院南水北调工程建设委员会对南水北调东线淮河流域水质控制非常重视．提出了相应的水质控制目标，对水污染治理采取了一系列措施，如与山东、江苏等省分别签订了《东线治污工作目标责任书》，加大环保投入，控制污染源．兴建污水处理厂，等等。要求到2005年，江苏要实现Ⅲ类水质目标，南四湖、东平湖水质基本达到Ⅲ类标准；到2007年，输水干线全线稳定达到Ⅲ类水质要求。要达到上述目标，淮河流域水质控制走老路是不行的，必须要有思路与措施的创新。 5.1 建立水质控制的长效机制 要采取措施，使淮河流域县乡干部群众看到南水北调工程与污染治理对他们来说不是负担，而是一个巨大而难得的发展机遇。要帮助淮河流域县乡干部群众切切实实地抓住这一巨大机遇，加快发展自己，调整产业结构，建设基础设施，实现环境、经济与社会发展的多赢局面。 5.2 改革水资源税的管理使用办法

南水北调工程要求淮河流域人民做出的牺牲有：由于企业的“关、停、并、转”，导致企业财产损失、发展机会损失、资本积累损失，居民就业损失、收入机会损失，地方政府财政收入损失等；由于环保标准过高，居民、企业与政府要为污水处理与环境保护支出较其他地区更高的费用。经济本来就落后的农村地区因为国家工程和为经济发达地区调水做出牺牲而不能得到补偿，不仅是一件不公平的事情，而且会加剧落后的农村地区与发达地区之间的不平衡。解决这一问题

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