珠三角地区典型城市内河富营养化污染特征分析
2019-06-17黎雪莹
黎雪莹
(佛山市二加环保科技有限公司,广东 佛山 528000)
1 引言
随着珠三角地区经济的快速发展,人口数量不断增加,城市化进程不断加快,水体富营养化污染日趋严重[1],而氨氮、总磷等营养盐是富营养化的主要特征污染因子[2]。城市内河是珠三角水体环境的重要组成部分,虽然城市内河由于水体流动的原因,富营养化程度相对于湖泊、水库等静止的水体较低,但氨氮、总磷等营养盐的累积,会增加河流富营养化的风险[3],因此河流富营养化问题是珠三角地区水质污染控制面临的重大问题[4]。本研究是基于对珠三角典型典型城市内河流域富营养化污染特征进行研究,通过分析珠三角地区内河富营养化污染特征,有助于制定城市内河的治理措施,有效预防城市内河的富营养化的产生。
2 数据与方法
2.1 选取3个典型城市内河流域概况
城市内河富营养化污染与城市化进程有密切联系,受城市居民生活的影响更为明显。为全面了解城市内河富营养污染情况,本文在珠三角地区某一城市内选取3个典型城市内河流域,流域内河分别流经4个人口密度大小不同的城镇,其中流域1流经人口密度较大城镇的河涌比例占比最大,为60%;其次为流域2,最小是流域3,3个内河流域分别代表不同的城市化程度,具体概况表1、表2。
表1 流经城镇的人口密度统计
注:数据来源于统计年鉴
2.2 数据来源
通过对上述3个流域共54条内河进行监测,监测指标为水温、pH值、溶解氧、高猛酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷8个城市内河特征指标,监测频次为1个月1 次,全年共监测12次。本研究对12次的监测数据进行统计分析,针对各监测因子的占比情况、3个流域的平均浓度值、各监测因子月浓度变化情况等,特别是氨氮、总磷两项富营养化特征指标监测数据进行深入研究。
表2 三个典型城市内河流域概况
3 结果分析
3.1 典型城市内河流域主要污染因子分析
通过对3个流域的8个监测指标年均值计算污染占比,发现3个流域的主要污染因子均为氨氨、总磷,其中流域1的氨氮污染占比最高。具体各流域占比情况如下:流域1氨氮、总磷平均污染占比分别为34.1%、27.5%;流域2氨氮、总磷平均污染占比分别为32.1%、27.1%; 流域3氨氮、总磷平均污染占比分别为28.3%、25.3%,城市内河富营养化污染特征指标占比较大。
3.2 典型城市内河流域内河富营养化空间污染特征
通过对3个流域的氨氨、总磷的年平均值进行统计,发现流域1的氨氮与总磷的年均值最高,分别为5.810 mg/L、0.73 mg/L,其次为流域2,最低是流域3。而流域1流经人口密度较大城镇的河涌比例占比最大,是人口较为密集的地区,城市内河富营养化污染较为严重(表3)。
表3 三个典型城市内河流域城市化程度与氨氮、总磷年均浓度对应结果
3.3 典型城市内河流域内河富营养化时间污染特征
通过对三个流域的氨氨、总磷12个月份的监测浓度变化进行趋势分析,氨氮与总磷的最高值均出现在春冬季,最低值均出现在夏秋季, 春冬季城市内河富营养化污染较为严重(表4)。
表4 三个典型城市内河流域氨氮与总磷月监测浓度统计结果
4 结论
(1)氨氨、总磷两项指标在8个监测指标中占比最大,3个流域平均占比分别为31.5%、26.6%,表明城市内河富营养化污染特征明显。
(2)流域1的氨氮与总磷的年均值最高,分别为5.810 mg/L、0.73 mg/L,其次为流域2,最低是流域3,表明氨氮与总磷的浓度大小与城市化程度有一定关系,人口较为密集的地区,城市富营养化污染较为严重。
(3)广东省12月至次年2月为冬季,3~5月为春季,9~10月为秋季,根据表 4可知,总体上氨氮与总磷的浓度较大值基本都出现在春冬季,较小值出现在夏秋季, 春冬季城市富营养化污染较为严重。