青岛西海岸新区城乡饮用水源分析

2020-04-02宋京新韩锡友香红斌

山东水利 2020年1期

宋京新，韩锡友，香红斌

（1.青岛中润监测有限公司，山东青岛266590；2.青岛西海岸公用事业集团水务有限公司，山东青岛266555）

青岛西海岸新区位于青岛胶州湾西岸，集中式饮用水水源包括吉利河水库、铁山水库、陡崖子水库、小珠山水库、孙家屯水库共5 处。年供水能力为3 776 万m3，其中吉利河水库1 560 万m3，陡崖子水库744 万m3，铁山水库780 万m3，小珠山水库552 万m3，孙家屯水库140 万m3。

1 多年水质调查分析

1.1 主要数据来源及检测方法情况

本文所有的检测数据均由青岛西海岸新区的青岛中润监测有限公司按照《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）的要求进行采样和检测。每月采样、检测1 次，每次检测地表水标准中表1 和表2 中的基本项目、补充项目，以及青岛西海岸公用事业集团水务有限公司指定的部分特定项目。

主要检测项目及其检测方法分别是：1）pH值，玻璃电极法（GB/T6920-1986）；2）溶解氧，碘量法（GB/T7489-1987）；3）五日生化需氧量，稀释与接种法（HJ505-2009）；4）高锰酸盐指数，酸性高锰酸钾滴定法（GB/T5750.7-2006）；5）化学需氧量，重铬酸盐法（GB11914-1989、HJ828-2017）；6）氨氮，纳氏试剂分光光度法（HJ535-2009）；7）总磷，钼酸铵分光光度法（GB/T11893-1989）；8）总氮，碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法（HJ636-2012）；9）镉、铅、铜等，电感耦合等离子体质谱法（GB/T5750.6-2006）；10）硫化物，N,N二乙基对苯二胺分光光度法（GB/T5750.5-2006）；11）粪大肠菌群，多管发酵法（HJ347-2007）；12）硝酸盐氮，离子色谱法（GB5750.5-2006）等。

1.2 2014—2016 年水质变化情况

图1 2014 年地表水的水质变化

2014 年主要指标的变化趋势见图1，可以看出，地表水的水温在2 月份和12 月份均低于其他月份，在8 月份水温达到最大值为21 ℃；pH 值、溶解氧和五日生化需氧量（BOD5）的浓度在2014 年的12 个月里相对稳定，分别保持在7.5～8.0、6.9～7.8 mg/L 和2.9～3.0 mg/L 范围内，绝大部分能够达到II 类水体标准；高锰酸盐指数、化学需氧量（COD）、氨氮在2014 年内变化波动较大，1 月份最低为2.48 mg/L，5 月份最高为4.73 mg/L，COD在3 月份最低为2.8 mg/L，8 月份最高为17.2 mg/L；氨氮在3 月份地表水内的浓度最低为0.07 mg/L，5 月份最高为0.52 mg/L，是3 月份的3 倍；图中反映出总磷大部分监测时间段内仅能够达到III类限值；总氮在4、5、6、9 和12 月份的浓度均超过了Ш 类限值（1.0 mg/L），4 月份的监测值达到甚至超过了V 类最高2.67 mg/L。

图2 2015 年地表水的水质变化

2015 年主要指标的变化趋势见图2。可以看出，该水源地表水的水温在1～3 月份和12 月份均低于其他月份，在8 月份水温达到最大值为25 ℃。pH 值、溶解氧和五日生化需氧量（BOD5）的浓度在2015 年的前10 个月里相对稳定，绝大部分能够达到II 类水体标准；高锰酸盐指数、COD、氨氮等指标在监测时段波动较大，但能够达到III 类水体标准；图中反映出总磷大部分监测时间段内仅能够达到III 类的限值。总氮1～10 月的浓度均未超过1.0 mg/L，其中在3 月份的浓度为0.99 mg/L，而在11 月与12 月其浓度均高于限值，在12 月取得最高值1.75 mg/L，总氮仅能够达到V 类水体标准。

图3 2016 年地表水的水质变化

2016 年主要指标的变化趋势见图3。可以看出，水质变化与前两年有所区别。pH 值、溶解氧和氨氮（以N 计）的浓度变化不大，相对稳定；高锰酸盐指数一年内变化较为稳定，除个别月份指标绝大部分能够达到II 类水体标准；化学需氧量1～9 月比较稳定，均低于10 mg/L，9～12 月份该值有所升高，最大值出现在9 月份，为12 mg/L，可以达到I 类水体标准；五日生化需氧量变化相对平稳，最高值在7 月和9 月，为3.9 mg/L，最小值出现在2 月，为2.9 mg/L，达到III 类水体标准；总磷、总氮变化波动不大，总氮最大值在11 月为4.89 mg/L，超过了达到V 类水体标准。

综上所述，该水源水质2014—2016 年水质情况大部分指标能够达到Ш 类标准，但是总氮和总磷水质并不乐观，仅能够达到Ⅳ或Ⅴ类水体标准。

1.3 2014—2018 年重要指标对比分析

为了更好地反映水源三项指标近些年平均浓度的变化情况，进一步分析了2014—2018 年的变化，如图4 所示。从图中可以看出，氨氮和总磷近些年来趋向于浓度变小，而总氮一直处于较高的水平，情况并不乐观。

图4 2014—2018 年氨氮、总磷和总氮的变化趋势

表1 列出了2014—2018 年来其他一些重要指标的情况。可以看出，在2014—2018 年中，镉、铅的浓度均维持在较低水平，低于限值0.005 mg/L和0.05 mg/L；2017 年和2018 年铜的浓度较2014—2016 年有所降低，均低于限值1 mg/L；汞的浓度在2014—2017 年的浓度较低，在2018 年的浓度较高，但低于限值0.000 1 mg/L；硫化物的浓度均较低，显著低于限值0.2 mg/L；类大肠菌群的个数较少，在2015 年的数量较多，但低于限值10 000 个/L；硝酸盐的浓度均较低，低于限值10 mg/L。

初步分析原因，这与当地农村面源污染有一定的关系。后续可以根据该项数据，有针对性地加大周边面源污染源的整治，并通过加强水质精细化管理，改进工艺运行，逐步对水厂进行臭氧活性炭深度处理改造，以保证饮用水安全。