应用Hakanson指数法评价玉环县污水处理有限公司邻近海域沉积物综合潜在生态风险

余 敏，马 骏

（台州市海洋环境监测预报中心 台州 318000）

玉环县东临东海，西靠乐清湾，北部与温岭市相连，南部与温州市洞头县隔海想望。县域总面积2 279km2，其中陆域面积378km2，是全国14个海岛县之一。全县总人口41．96万，主要产业为汽摩配、阀门水暖五金、金属制品、家具等。玉环县污水处理有限公司，位于玉环坎门街道红旗堤辽，为城市二级污水处理厂，主体处理方法采用A2／O工艺。设计处理规模为6万t／d，排放标准执行《污水综合排放标准》（GB8987－1996）一级B标准，二级处理一级排放至深海；同时配套深度处理规模为2万t／d，深度处理后的中水回用至玉坎河，作为玉坎河、天开河景观补充用水。公司于1999年10月19日通过环评批复，于2003年9月投产试运行，2005年11月通过环保 （三同时）专项竣工验收，2006年9月完成总体工程竣工验收程序。

随着玉环县经济的飞速发展，玉环城区内的企业数量不断增加，生产规模也不断扩大，污染程度随之加大，这些废水最终都流经玉环县污水处理有限公司，经处理达标后排海，入海排污对邻近海域环境造成一定的危害或潜在危害，该排污口连续几年评价为D 级排污口。作为台州区域重点入海排污企业，台州市海洋与渔业局一直对其实行严格监督检查，对其排污口每年监测4 频次，排污口邻近海域每年监测2频次。通过对排污口邻近海域的表层沉积物进行监测，了解排污口对邻近海域的污染程度，对于海洋环境保护具有指导意义。

1 材料与方法

1．1 采样站位及样品的采集与处理

沉积物的采集、储存及运输的方法均按照《海洋监测规范 第3部分：样品采集、贮存与运输》GB 17378．3－2007进行。

1．2 样品的前处理和测定

沉积物样品的前处理和测定方法按 《海洋监测规范 第5部分：沉积物分析》GB 17378．5－2007中的方法进行，同时按相同的方法消解沉积物标准样品及空白，最后上机检测。

2 评价方法

本次综合评价采用沉积物综合潜在生态风险指数法，沉积物综合潜在生态风险指数法是瑞典学者Hakanson于1980 年建立的，它是以污染物的含量、种类、毒性和敏感性等4 项条件为基础，定量评价沉积物的污染程度和多种污染物共同作用下的潜在生态风险程度的方法。［1－2］对于不同的污染物依据其毒理学敏感性赋予不同的权重，使潜在生态风险的评价结果更加科学合理。本研究采用这套原理对玉环县污水处理厂邻近海域沉积物进行评价，本次评价的参数为6 项，符合这套原理要求参与评价的参数不得少于5项的要求。［3］

3 结果

本次调查在玉环县污水处理有限公司邻近海域共布设5 个站位，具体的每个站位的污染 物含量见表1。

表1 玉环县污水处理有限公司邻近海域沉积物监测数据 ×10－6

3．1 污染要素评价标准的确定

以“GB 18668－2002 海洋沉积物质量”国家标准中的一类沉积物质量标准为评价标准。各污染要素的评价标准和毒性系数见表2。

表2 各污染要素的评价标准和毒性系数

3．2 单个站位各污染要素的污染程度

单个污染物污染指数采用单因子指数法求算，其计算公式为Cif＝Ci／Cin

式中Cif为污染物i的污染系数；Ci为污染物i的实测浓度；Cin为污染物i一类沉积物标准值。利用公式对调查海区表层沉积物单个污染系数的计算结果见表3。从表3中可知，各污染系数均小于1。

表3 各站位的Cif、Eir，RI计算值

3．3 单个污染物的潜在风险系数

单个污染物的潜在风险系数计算公式

式中：Eir为单个污染物的潜在生态风险系数；Tir为单个污染物的毒性响应系数，反映某一元素的毒性水平以及生物对某一元素污染的敏感程度。利用公式对调查海区表层沉积物各元素的潜在生态风险系数计算结果见表4，从表4中数据对照表5 的评价表可知：单要素的潜在生态风险为低潜在生态风险参数。

表4 区域潜在生态风险的分类标准

3．4 潜在生态风险指数

定义总的风险系数总和为潜在生态风险指数RI

利用公式对调查海区各站位表层沉积物的潜在生态风险指数RI进行计算，计算结果见表3，从表3 中数据对照表4 的评价表可知：各站位的综合潜在生态风险低，沉积物质量良好。

对于单个站位生态风险评估，诸污染要素的污染程度和生态风险的确定见表5。

表5 单个站位的诸要素评价值一览表

3．5 区域生态风险的确定

根据各站位的RI值，确定区域潜在生态风险的高低，其分类原则见表4。

根据分类标准可知，玉环县污水处理有限公司邻近海域生态风险低，沉积物质量良好。

4 结论

（1）这次监测结果显示玉环污水处理有限公司邻近海域表层沉积物总体质量良好，除参数铜以外所监测的各项指标均符合海洋沉积物质量标准 （GB 18668－2002）一类标准。

（2）从单因子污染物影响来分析，玉环污水处理厂邻近海域所监测项目的污染系数较低，属于低潜在生态风险参数。

（3）从综合效应来分析，玉环污水处理厂邻近海域的综合潜在生态风险低。

［1］陈旭阳，刘保良．广西铁山港海域沉积物重金属污染状况及潜在生态风险评价［J］．海洋通报，2012，31（3）：297－301．

［2］张少峰，林明裕，魏春雷，等．广西钦州湾沉积物重金属污染现状及潜在生态风险评价［J］．海洋通报，2010，29（4）：450－454．

［3］蒋红，胡益峰，徐灵燕，等．舟山近岸海域表层沉积物中5种重金属元素的污染及潜在生态风险评价［J］．海洋学研究，2011，29（1）：56－61．