陡河水库水质情况调查与改进措施

冯建永，刘 辉，于晓东（唐山工业职业技术学院，河北 唐山 063299）



陡河水库水质情况调查与改进措施

冯建永，刘 辉，于晓东
（唐山工业职业技术学院，河北 唐山 063299）

摘 要：对诱发陡河水库富营养化的主要因素进行了分析，对陡河水库的水质灾害进行了评价，提出了预防水质灾害的措施。

关键词：陡河水库；富营养化；水质灾害

0 引言

陡河水库位于唐山市区东北15公里的陡河上游，是建国后河北省兴建的第一座大型水库。水库开始兴建于1955年，建成于1956年，经过1970~1971年续建、1976~1977年震后修复、1988~1989年提升保坝标准等工程建设，截止到1990年全部完工。引滦入唐输水工程兴建后，陡河水库成为一座以防洪为主，兼供唐山市区生活、工业和农业生产用水等功能的大型水利枢纽终端调节库［1］。目前，陡河水库常年藻类数量已经超过中富营养化状态，并呈现出向富营养化状态过渡的趋势，存在诱发藻类过度繁殖的危险性。

1 陡河水库富营养化的主要因素

1.1 氮、磷流失进入水体

随着陡河流域附近畜牧业的发展，大量家畜、家禽粪尿随之产生，由于处理不当排入水体，使其氮、磷逐渐升高。氮、磷对藻类生长均具有促进作用，使得藻类的生长速度加快、生长稳定期藻类的光密度值增加［2］，有研究表明，约90%的湖泊富营养化受氮、磷元素的制约，约10%与其它因素有关［3］。因此，氮、磷是引起陡河水库水体富营养化的一个重要指标。

1.2 温度对水体的影响

由于陡河电厂需进行运转冷却，故陡河水库作为其冷却池，年均水温比周围自然水体高约2.1℃，水温平均达到19.3℃。尤其是每年6~9月上旬，水面的20~30%的平均温度可达32~33℃ ［4，5］。但水温的升高促进了水体藻类水质灾害的发生，一方面微生物在分解有机物的过程中，使水中溶解氧降低，底泥中的厌氧作用增加了N、P的释放；另一方面高温促进水中浮游植物的增长，特别是促进蓝、绿藻的增长，最终促使水华的形成，这也是陡河水库富营养化的一个诱导因素。

1.3 渔业生产的发展

近年来随着渔业养殖的快速发展，促使水库上游、周边水产养殖发展迅速，一些群众在水产养殖的过程中，由于人工配制饲料使用不当，导致饲料使用过量。过量饲料一部分被鱼类吸收，另一部分溶解成盐后沉积于底泥，造成二次污染。这些营养盐浓度的升高导致藻类大量繁殖，同时对环境的破坏作用也日益突出。

1.4 底泥长期的积累

由于陡河下游流速的降低，上游的营养物质（包括氮、磷）随泥沙沉降，进入底泥，从而形成湖泊水库的重要组成部分。从底泥中逐渐溶解出来的污染物质，由于风生流的作用，会与水库水体混合，物质在底泥与库内水体之间进行交换，构成了水库的“内源污染”。

2 陡河水库水质灾害的评价

据资料统计，近年来陡河水库流域降雨径流自然汇集的入库水量较小，仅1000万m3，占全部来水的比重较小，外调水量占总来水量的90%以上，引滦河水是其主要来源，承担着唐山市居民生活、农业、工业用水［1］。随着滦河流域周边经济的发展，排入滦河的污染物质的量呈逐年上升趋势，其水质恶化严重。由于滦河水量的减少，陡河水库蓄水保障率出现下降趋势，特别在干旱时期，滦河调水补给难度加大，水量的减少使得营养物质浓度相对提高，再加上陡河电厂高温废水排放到水体，使水体温度高于周边自然水体，促进了水库藻类生长繁殖。由于营养物质浓度接近富营养水平，富营养化藻类种群的特征在生长的藻类中也基本具备，因此，陡河水库中存在藻类爆发的风险。

3 预防陡河水库水质灾害的措施

3.1 进一步完善饮用水源保护体制机制

改善水环境作为区域社会经济发展的首要目标，饮用水源保护应加强污染治理的力度，把流域水环境、水资源容量的配置工作抓好；水源保护应侧重在陡河水库的水环境质量，水污染防治工作。目前提供陡河水库90%以上供水量来自滦河，应将引滦输水工程纳入饮用水源保护体系。

3.2 进一步改善水库运行和管理

陡河水库在供水调度方案中，应将富营养化作为重要参数加以控制。另外，需控制陡河电厂冷却水排放总量，使之在环境容量之内。

3.3 进一步实施污染物总量控制

陡河上游水体所能够承载的纳污总量的科学测定，水功能区制度的实行是加大污染治理力度的重要措施。在污染物总量的控制中，实施源头治理，加强污染源控制，包括农村生活垃圾的处理与处置，推行循环经济和可再生能源利用［6］。

3.4 进一步改善流域管理和非点源控制

陡河水库上游汇流区域的水土流失治理是改善流域管理的重要措施之一。要求在饮用水源保护区内不开发新的耕地，严格控制挖沙、取土、采石等行为。

3.5 全面推进节水型社会建设，节约水资源

全面推进节水型社会建设。一是完善节水措施，充分节约水资源；二是推广节水技术，特别是节水器的改进和创新。加大非常规水源如再生水、海水、雨水、矿井疏干水等的开发利用。

3.6 进一步规范农田化肥、农药使用

科学使用化肥，减少化肥的使用量，鼓励使用缓释肥、有机肥。缓释肥优势在于可根据作物需求释放养分，从而使作物生理需求与元素供肥强度相平衡。合理施用化学农药，特别是推广微生物农药的使用，进而防止污染水域。

3.7 科学遏制藻类过度的繁殖

充分利用生态系统食物链控制或抑制藻类的过度繁殖。陡河水库管理处向水体投放了草鱼、鲢鱼和鳙鱼，这些滤食性鱼类，被称为”食藻鱼”，主要因其能摄取蓝藻而得名。投放后观测，与上年同期相比水中的有害物质含量呈降低趋势，藻类含量也明显降低，水体透明度明显增加。

参考文献

［1］刘志涛，程兵峰.近10年陡河水库来水变化趋势及其影响因素分析［J］.海河水利，2011 （4）:36-38.

［2］姜登岭，马轩凯，倪国葳，张树德，曹国凭.氮、磷对陡河水库藻类生长的影响［J］.河北理工大学学报（自然科学版），2010（1）:98-101.

［3］单爱琴，郭小品，郝红艳，程伟，纪振.磷对云龙湖富营养化优势藻及混合藻生长的影响［J］.环境科学及技术，2006（6）:36-39.

［4］鲁光四，李平衡，覃宗善，等.陡河水库热影响与富营养化调查及生物学评价——电厂温排水对陡河水库富营养化影响研究之一［J］.水资源保护.2010（1）:26-30.

［5］张彩霞.唐山市陡河水库水环境现状及保护措施［J］.河北化工，2009（2）:66-67.

［6］盛夏.汾河水库水质富营养化评价与预测［D］.太原：山西大学，2013:49-50.

中图分类号：X824

文献标识码：A

文章编号：1674-943X（2016）02-0012-02

收稿日期：2016- 04- 06

作者简介：冯建永（1984- ），男，河北唐山人，硕士，讲师，主研方向为应用化工与环境保护。

Douhe reservoir water quality situation investigation and improvement measures

FENG Jianyong， LIU Hui， YU Xiaodong
（Tangshan Polytechnic College， Tangshan 063299， China）

Abstract：In this paper， the main factor in inducing Douhe eutrophication were analyzed，and disaster on water quality were evaluated，water quality disaster prevention measures are put forward.

Key words：douhe reservoir； eutrophication； water disasters