黄河三门峡水功能区水质状况及预测

刘 茹 韩 峰 索 赓 孟文琴 彭 飞 杨国虎

黄河三门峡水功能区水质状况及预测

刘 茹 韩 峰 索 赓 孟文琴 彭 飞 杨国虎

（黄河水利委员会三门峡库区水文水资源局，河南 三门峡 472000）

依据2012年水质监测资料，对黄河三门峡水功能区水质状况进行评价，干、支流水质均劣于Ⅴ类。干流主要污染物为总氮，支流为氨氮、挥发酚和耗氧有机污染物等。采用数学模型预测水功能区水质变化呈污染加重的态势。在分析水质污染成因基础上，提出了保护水功能区水质的对策及建议。同时，为黄河流域水功能区限制纳污红线考核评定提供基础资料。

水功能区；水质；保护；对策

1 水功能区概况

1.1 基本概况

水功能区是指为满足水资源合理开发、利用、节约和保护的需求，根据水资源的自然条件和开发利用现状，按照流域综合规划、水资源保护和经济社会发展要求，依其主导功能划定范围并执行相应保护标准的水域。

依据《黄河流域及西北内陆河水功能区划》［1］，黄河干流龙门至三门峡段属于黄河三门峡库区一级水功能区划，即为黄河三门峡水库开发利用区，其中包括3个二级功能区：黄河渭南运城渔业农业用水区、黄河三门峡运城渔业农业用水区、黄河三门峡饮用工业用水区。

该功能区包括龙门以下三门峡大坝以上区域，全程约244km，位于陕、晋、豫三省交界的金三角地带。东径110°18′～110°21′，北纬30° 41′～30°37′，属于中纬度内陆地区，年平均气温11.5℃～15.0℃。接纳支流40余条，其中主要有渭河、汾河、涑水河、双桥河、宏农涧河、金水河、八政河等。

黄河干流龙门至三门峡水功能区划情况见表1。

1.2 水功能区主要污染源状况

据2012年水功能区污染源调查，区域接纳的主要直接入黄支流19条，排污口22个，年排放生活污水1420万m3，工业废水约4980万m3，废污水总量近6400万m3。

19条支流，年向黄河输送污染物总量37.7万t，其中最大的渭河年输送量为27.5万t，占总量的72.9%，汾河的年输送量达8.1万t，占总量的21.5%。

表1 黄河干流龙门至三门峡水功能区划情况

渭河流域陕西段共有西安、咸阳、宝鸡、渭南等大中城市排污企业1000余家，年排放废污水达58000万m3。

汾河流域共有太原、临汾、运城等大中城市排污企业670余家，年排放废污水达35000万m3。

22个排污口，年向黄河排污量达2.25万t。其中最大的为三门峡城市生活排污口，污染物年入河量达0.58万t，占总量的25.8%，其次为韩城城市生活排污口，污染物年入河量达0.37万t，占总量的16.4%。

2 水质状况及评价

选用化学需氧量（CODCr）、五日生化需氧量（BOD5）、氨氮、挥发酚、汞、铅、氰化物、总氮等8项因子，依据《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)，采用单因子评价法，以2012年水质监测资料，对黄河三门峡水功能区水环境状况进行评价分析。

2.1 水功能区主要支流水质状况

三门峡库区水功能区接纳的主要支流及入黄控制监测断面为：渭河华县断面、汾河西师断面、涑水河张留庄断面、双桥河双桥断面、宏农涧河坡头断面。

渭河华县断面水质劣于Ⅴ类，主要污染物为氨氮，超Ⅳ类水标准1.21倍。污染物的年输送量为13.97万t。

汾河河津断面水质劣于Ⅴ类，主要污染物为CODCr、BOD5、氨氮、挥发酚，分别超Ⅳ类水标准0.95倍、0.33倍、8.27倍、13.9倍。污染物的年输送为7.43万t。

涑水河张留庄断面水质劣于Ⅴ类，主要污染物为CODCr、BOD5、氨氮、挥发酚，分别超Ⅳ类水标准4.20倍、2.88倍、22.9倍、0.90倍。污染物年输送量为0.97万t。

宏农涧河坡头断面水质劣于Ⅴ类，主要污染物为氨氮、汞、镉，分别超Ⅳ类水标准4.59倍、1.00倍、1.62倍。污染物年输送量为0.61万t。

双桥河双桥断面水质劣于Ⅴ类，主要污染物为氨氮、氰化物、汞、镉、铅，分别超Ⅳ类水标准1.41倍、5.75倍、3.97倍、19.0倍、27.0倍。污染物年输送量为0.46万t。

青龙涧河南关断面水质劣于Ⅴ类，主要污染物为CODCr、氨氮、挥发酚，分别超Ⅳ类水标准3.33倍、10.5倍、0.60倍。污染物年输送量为0.07万t。

八政河涧东桥断面水质劣于Ⅴ类，主要污染物为CODCr、氨氮、汞，分别超Ⅳ类水标准35.0倍、341倍、14.9倍。污染物年输送量为0.30万t。

综上所述，黄河三门峡水功能区7条支流的水质均劣于Ⅴ类，汾河、涑水河、双桥河、八政河污染均较严重。其中汾河挥发酚超标严重，双桥河氰化物、汞、镉、铅四项均超标严重，八政河化学需氧量、氨氮、汞三项超标严重。但从污染物年输送量来看，渭河向黄河输送的污染物量最大，其主要原因是渭河的径流量较大。

2.2 水功能区干流水质状况

水功能区黄河干流常年监测断面有3个：分别是龙门、潼关和三门峡，其水质均劣于Ⅴ类。主要污染物为总氮，超Ⅲ类水标准倍数依次为2.83、4.40和4.11，潼关断面位于渭河、汾河等支流入黄口下游，污染最为严重。

2.3 水功能区水质状况总体评价

根据以上分析评价，黄河三门峡3个二级水功能区水质均劣于Ⅴ类。主要污染物干流为总氮，支流为化学需氧量、氨氮、挥发酚、汞等。

2.4 水污染原因分析

水功能区位于中西部社会经济较发达地区，外向型经济、乡镇企业及私营企业的数量增长较快。大量工业和生活污水排入是造成功能区干、支流水质污染的主要原因。另外，近几年来，黄河流域降雨量明显偏少，径流量减小，水体稀释、自净能力减弱，也是造成水质污染加重的原因之一。

3 水质预测

依据2007～2012年水质资料，采用线性函数法〔2〕估算了2015年、2020年库区水功能区干流及主要支流控制断面CODCr和氨氮污染物通量，线性函数法的数学表达式为：

式中：Q —污染物通量（万t/a）；

t —计算时间（年）。

根据各断面多年污染物通量Qi和相应的年份ti，可以估计出a和b值。

式中：n —所采用的数据的年限。

预测的结果见表2，从中可以看出各断面主要污染物通量呈增长变化态势。

表2 2015年、2020年黄河三门峡水功能区各断面主要污染物通量估算值 单位：万t/a

4 结 语

为实现黄河三门峡水功能区达Ⅲ类水质目标，保障城市居民饮水安全，必须加大功能区水污染防治力度，实施最严格的水资源管理制度，实行功能区纳污能力总量控制，实现水资源可持续利用。

建议三门峡市发挥政府监管职能作用，提高城镇污水处理厂的运行效率和管理水平，使污水在入河前达标排放。提倡节约用水，提高废水的重复利用率，减少外排量，污水资源化。

加大《水法》、《环境保护法》、《水污染防治法》等宣传力度，进一步推进城市污水处理市场化改革的进程。建立流域与区域相结合、水利与环保相联合的黄河水资源保护管理体系，依法强化以入河排污口为重点的水功能区管理，明确流域水资源保护机构的法律地位与职责，使黄河水污染防治与管理走上法制轨道，有效保护水资源。

[1] 尚晓成,王任翔,等.黄河流域及西北内陆河水功能区划[M].郑州:黄河水利委员会,2001.04.

[2] 马倩如,程声通,等.环境质量评价[M].北京:中国环境出版社,1990.10.

10.3969/j.issn.1008-1305.2014.05.001

X832

B

1008-1305（2014）05-0001-03

刘 茹（1962年-），女，教授级高级工程师。