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松花江水系同江断面水质变化分析

2012-11-15杜菲菲

黑龙江水利科技 2012年12期
关键词:平水丰水期松花江

杜菲菲

(黑龙江省水利水电勘测设计研究院,哈尔滨150080)

1 年水质现状分析评价

松花江水系同江断面为Ⅲ类水质,本研究按照《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)Ⅲ类水质标准进行评价,pH值为 6—9,DO≥5 mg/l,COD/Mn≤6mg/l,NH-N≤1.0 mg/l。2004年—2012年10月同江断面水质达标情况见表1。由此可以看出2004年达到Ⅲ类标准的日期占全年的43.5%V类以及劣V类达到19.1%,污染比较严重。2005年水质污染程度有所改善,达标日期占全年的62.7%,劣V类水质降至0。2006年和2007年又出现反复,自2008年开始,水质明显改善,达标水质要求的断面逐渐增加,V类以及劣V类均为0。尤其是2011年,达标日期占全年的94.1%,比2010年上升25.5%。

表1 2004年—2012年10月同江断面水质比例

同江断面污染物指标pH和DO年平均值见图1。由图1可以看出,pH年均值变化稳定符合III类水质要求,DO值2004年年均值为4.8449 mg/l,略小于III类标准,其余均符合标准,说明pH和DO均不是同江地区最主要污染指标。COD/Mn和NH-N年均值变化情况见图2,其中氨氮年均值九年均达标,而高锰酸钾指数2007年和2009年分别为7.2722 mg/l和6.6790 mg/l,不符合III类水质要求。这说明同江断面主要污染指标为高锰酸钾指数,其次为氨氮。同时可以看出2010年以后,氨氮、DO、COD/Mn年均值趋于稳定。

图1 pH值和DO年平均值

图2 COD和NH-N年平均值

2 不同水期水质评价

松花江流域流量变化具有明显的季节性特征,12月至次年3月为枯水期,流量在300 m3/s左右,7—9月为丰水期,流量约2 300 m3/s。本研究分别对枯水期、平水期和丰水期污染指标进行分析。图3和图4给出了不同水期水体pH值和氨氮含量。图2可以看出,不同流量变化对pH影响不大,其变化并无规律可循。而氨氮含量在不同水期有巨大变化,枯水期含量远大于丰水期,平水期次之,枯水期水质明显变差。2004年至今在枯水期共监测出50次NH-N含量超标占枯水期监测次数的32.68%,平水期15次超标占8.06%,丰水期在2005年监测出一次超标。表2为不同年份不同水期DO和COD/Mn均值比较。溶解氧在枯水期含量要低于平水期和丰水期,在后两者间变化不明显。2004年—2011年共51次超标,其中31次发生在枯水期。COD/Mn含量在不同水期变化不明显,2007年和2009年枯水期均值大于平水期和丰水期,总体丰水期优于枯水期和平水期。由此分析我们可以得出,水流量的变化对于DO和NH-N的迁移影响较大,其次为COD/Mn,丰水期水质远优于枯水期。

图3 不同时期断面pH值变化

图4 不同时期断面氨氮含量

表2 不同水期水体中DO和COD/Mn含量比较

3 相关性分析

本研究对四项指标进行了相关性分析,结果见表3。DO与NH-N除2008年以外均呈负相关,这是由于氨氮为水体中好养物质,其浓度的增加会导致溶解氧的下降。2004年pH值与COD/Mn含量相关系数最高为-0.4419,呈负相关,各个指标之间无明显相关性。由2005年、2006年和2008年数据可以看出,4个指标之间相关性较差。2007年氨氮值和COD/Mn值相关系数达到0.8061,呈正相关,说明可能由于同一类污染物进入水体导致氨氮含量与COD/Mn含量升高。2009年氨氮、COD/Mn以及DO之间相关性较强,尤其是氨氮与溶解氧相关性系数达到-0.9292,呈负相关。结合9年监测指标相关性分析,可以看出溶解氧与氨氮、高锰酸钾指数相关性较强。

表3 2004—2010年各指标相关性分析

3 结论

综上,本研究对松花江水系同江断面惊醒较为合理的分析评价,为松花江水质保护提供科学依据,同时可以为相关环境管理机构提供了方法与思路。

[1]王惠娟,李秋筠,付兆程,等.松花江水污染同江段水中硝基苯、苯分析[J].黑龙江环境通报,2006(1):130.

[2]张淑霞,于星妩,肖兴涛,等.松花江哈尔滨段2007—2009年水质状况评价[J].黑龙江水利科技,2012(40):26-28.

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