“十一五”期间辽河铁岭段及支流水质变化趋势
2011-12-15王丽耀
王丽耀
(铁岭市环境保护监测站,辽宁铁岭112000)
“十一五”期间辽河铁岭段及支流水质变化趋势
王丽耀
(铁岭市环境保护监测站,辽宁铁岭112000)
用Daniel的Spearman秩相关系数法对辽河铁岭段及支流在“十一五”期间水质进行趋势检验,确定各监测断面超标污染物及综合污染指数上升或下降趋势的显著性,结合铁岭市“十一五”期间的污染治理措施,分析各项污染物产生变化的原因,提出了今后的工作方向,为进一步加强环境管理提供了依据。
监测断面;变化趋势;污染物;综合污染指数;显著性
“十一五”期间,辽河铁岭段共设3个监测断面,即入境断面福德店、控制断面三合屯、出境断面珠尔山;支流共设4个监测断面,即招苏台河监测断面通江口、清河监测断面清辽、柴河监测断面东大桥、凡河监测断面黄河子。监测频次为月测。监测项目共25项,评价项目(综合污染指数计算[1])有化学需氧量、生化需氧量、石油类、挥发酚、氨氮、总磷、氰化物、砷和铅,支流断面清辽、东大桥、黄河子除2010外,其余年度仅监测化学需氧量、生化需氧量、石油类、挥发酚、氨氮、电导率、溶解氧、高锰酸钾指数、水温、流量、PH值、汞和铅13项,不包括评价项目中的总磷、氰化物和砷,综合污染指数以其余6项计算。
1 水质状况
1.1 辽河铁岭段
“十一五”期间,福德店断面2008年水质为Ⅴ类[2],其余年度水质为劣Ⅴ类,主要污染物为化学需氧量、生化需氧量和氨氮。三合屯断面水质为劣Ⅴ类,主要污染物为氨氮、生化需氧量、化学需氧量和总磷。珠尔山断面2010年水质为Ⅴ类,其余年度水质为劣Ⅴ类,主要污染物为化学需氧量、生化需氧量、氨氮和总磷。辽河铁岭段水质为劣Ⅴ类,主要污染物为化学需氧量、生化需氧量、氨氮和总磷。
1.2 辽河支流
“十一五”期间,招苏台河通江口断面水质为劣Ⅴ类,主要污染物为氨氮、生化需氧量、总磷和化学需氧量。清河清辽断面2010年水质为Ⅴ类,其余年度水质为劣Ⅴ类,主要污染物为化学需氧量、生化需氧量和氨氮。柴河东大桥断面2006、2007、2009年为Ⅱ类[2]水质,2008年为Ⅲ类[2]水质,2010年为Ⅳ类[2]水质。凡河黄河子断面2009、2010年水质为Ⅳ类,其余年度水质为劣Ⅴ类,主要污染物为氨氮和生化需氧量。
2 趋势分析
2.1 分析方法
衡量环境污染变化趋势在统计上有无显著性,最常用的技术是Daniel的趋势检验[1],它使用了Spearman秩相关系数法。给出时间周期Yi(时间排列的序号)。和它们的相应值Xi(即Yi对应的年均值从小到大排列的序号),用下式计算:
式中:rs为秩相关系数;
di为变量Xi和变量Yi的差值;
Xi为年均值从小到大排列的序号;
Yi为按时间排列的序号。
将秩相关系数rs的绝对值同Spearman秩相关系数统计表中的临界值WP进行比较,如果rs≥WP,则表明变化趋势有显著意义,如果rs是负值,则表明为下降趋势。
2.2 分析结果
在N=5,0.95可信度水平上,秩相关系数rs的临界值WP为0.90。
“十一五”期间,东大桥断面水质较好,各项污染物监测值均不超标,因此,没有进行分析计算,其余各断面的污染物及综合污染指数趋势分析计算结果详见下表1。
由表1看出,“十一五”期间,化学需氧量黄河子断面不超标,年均值呈下降趋势,但不显著;其余断面2009、2010年不超标,2010年年均值最低,呈显著下降趋势。生化需氧量2009、2010年不超标,2010年年均值最低,珠尔山、清辽、黄河子断面下降趋势不显著,其余断面呈显著下降趋势。氨氮三合屯、通江口断面上升趋势不显著,黄河子断面呈显著下降趋势,其余断面下降趋势不显著。总磷福德店断面不超标,各断面下降趋势均不显著。综合污染指数福德店断面、辽河铁岭段呈显著下降趋势,其余断面下降趋势不显著。
3 原因分析
3.1 化学需氧量变化原因分析
化学需氧量是水质污染的代表性污染物。“十一五”期间,各断面化学需氧量监测值逐年降低,主要原因是铁岭市各项污染治理措施的实施和污水处理厂的正常运行。
通江口断面的水质污染主要来自于四平市的污水和昌图县的3家糠醛企业。2006年11月四平市污水处理厂正式投入运行[4],使通江口断面水质得以改善;2007年铁岭市政府要求全市7家糠醛企业废水进行限期治理,2008年3月前这3家企业均已实现零排放,使得通江口断面2008年水质明显好转。随着四平市污水处理厂处理设备的升级和正常运转,通江口断面的水质得到进一步改善。
开原制浆造纸有限公司是铁岭市废水排放第一大户,每年有上千万吨废水排入清河,使清河成为铁岭市污染最重的河流。2008年4月铁岭市政府决定将其关闭,这一举措使得清河水质有了质的飞跃,5月份清辽断面的化学需氧量监测值由4月的311mg/L下降到了110mg/L[6],6月份降到23mg/L。,由于开原兴盛造纸厂等多家中小型造纸企业陆续关闭,从2008年6月份到2008年末化学需氧量的平均值下降到15mg/L。2009年和2010年化学需氧量监测值均不超标,清河现已成为铁岭市境内较好的河流。
三合屯断面的水质主要受福德店和通江口断面水质的影响。珠尔山断面水质受三合屯断面水质和三合屯断面之后铁岭市境内各支流断面水质及直接排入辽河的污染源的影响,珠尔山断面水质全面反映了铁岭市的污染状况。糠醛企业的零排放,造纸企业的关闭,畜禽屠宰污水、医疗废水、冷饮生产企业废水排放的限期治理,调兵山市污水处理厂的投入运行,这些举措都是在2008年实施,清辽断面水质2008年虽有明显好转,但年均值还是很高,这使得2008年珠尔山断面年均值仍然较高,2009年则体现了这些治理效果的显著性,监测值明显降低。
3.2 氨氮变化原因分析
随着农业的发展和畜禽养殖的规模化(目前规模化畜禽养殖业污染的管理还未纳入污染源管理范畴,而且没有任何治理措施。),农村的环境污染日益加剧,由水土流失产生的面源污染越来越严重,这是河水中的氨氮、总磷超标的主要原因。面源污染具有很强的随机性,致使河流中氨氮、总磷的污染也出现不规则的波动。
4 结语
“十一五”期间,铁岭市的一系列污染治理措施取得了显著成效,使辽河铁岭段水质在“十一五”末期有了明显改善。为了保护环境,推进现有工作成果,第一,应加强对企业的监督管理,定期检查污水处理设施的运行情况,对污水处理设备停运偷排的企业处以重罚;第二,继续对没有达标排放的企业进行限期治理,对污染严重的企业进行关停,杜绝全市污染物的超标排放;第三,严把审批关,坚决控制劳动密集型、耗水型、污染型企业上马,严格执行“三同时”制度,即环境保护措施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产,改末端治理为源头治理;第四,大力推进清洁生产[5]和循环经济,提高资源利用率,实现可持续发展,走新型工业化道路;第五,大力倡导规模化科学养殖,建立无公害的生态型村镇,实施测土配方施肥,减少面源污染;第六,积极开展水生态修复工程,防止水土流失,全面开展景观化、生态化建设,让河水不再成为纳污的场所,而是成为城市里一道亮丽的景观。
[1]裴咏.铁岭市环境质量报告书[R].铁岭:铁岭市环境保护局,2011.
[2]国家环境保护局.GB3838-2002地表水环境质量标准[S].北京:中国环境科学出版社,2002.
[3]蒋火华,朱建平,梁德华,等.综合污染指数评价与水质类别判定的关系[J].中国环境监测,1999,15(06):46-48.
[4]匿名.四平风采[EB/OL].2009-04-02.http://www-sp.jl.cninfo.net/.
[5]裴咏.铁岭市环境质量报告书[R].铁岭:铁岭市环境保护局,2006.
[6]李淑娆.2008年铁岭市环境质量报告书[R].铁岭:铁岭市环境保护局,2009.
Water Quality Change Trend of Liao River Tieling Section and Tributaries in“Eleventh Five-Year”Period
Wang Liyao
(Tieling Environmental Protection Monitoring Station,Tieling Liaoning 112000,China)
This paper tested the trend of water quality of Liao River Tieling section and tributaries in“Eleventh Five-Year”period by the method of Daniel's Spearman rank correlation coefficient,identified the significance of rise or fall trend of excessive pollutants and integrated pollution index of monitor sections.Combining pollution control measures of Tieling in“Eleventh Five-Year”period,it analyzed the causes for pollutants change,proposed the work direction in future,and provided the basis for environmental management.
monitoring section;change trend;pollutants;integrated pollution index;significance
X832
A
1008-813X(2011)04-0070-04
10.3969/j.issn.1008-813X.2011.04.021
2011-05-26
王丽耀(1965-),女,辽宁铁岭市人,毕业于辽宁大学数学系,高级工程师,从事环境监测工作。