辽河干流河道型水库污染分析

孙建军

（辽宁省本溪水文局，辽宁本溪117000）

1 石佛寺水库水环境概况

石佛寺水库为辽宁省八大水库之一，也是辽河上唯一一座控制型水库，是典型的河道型平原水库，其宽阔的水域面积直接影响着水库周围以及下游平原的生态环境。石佛寺水库水面广阔，旅游资源富饶，可供游客在此垂钓、游艇、餐饮等娱乐活动[1]。整个库区已形成良性生态系统，对于辽河生态恢复环境保护起到至关重要的作用。根据2018年水质监测成果，辽河石佛寺水库水质类别为Ⅴ类，主要超标项目为氨氮和化学需氧量，汛期水质类别Ⅲ类，非汛期水质类别劣Ⅴ类[2]。

2 石佛寺水库各月份纳污量推算

石佛寺水库污染负荷计算采用均匀混合型水库纳污能力计算方法，计算公式如下：

其中：W——水库纳污能力，kg/d；CS——水质目标浓度，mg/L；k——自净系数，1/d；V——库容，m3；Q——出库流量，m3/s；Ci——入库染污浓度，mg/L；Qi——入库流量，m3/s。

前期搜集了石佛寺水库的水位、流量变化记录，根据石佛寺水库水位～库容关系推出不同月份的库容。水库的综合衰减系数根据不同月份入库口和出库口的实测污染因子浓度值，采用二断面法进行计算，根据经验水库污染因子衰减周期长的特点，结合点源和非点源污染实际调查，统一对COD和氨氮的综合衰减系数进行了率定。根据公式（1）分别计算了水库COD、氨氮的污染负荷量结果，如表1，表2。

表1 2018年辽河石佛寺水库各月份COD纳污情况

此区间按照上下游断面各季度水质监测结果推算，第一季度河流纳污量最少，2月份COD纳污量为27.3t/月，为2018年最少。9月份为污染负荷量最大，为1271.2t/月。9月份到12月份逐月减少。

此区间按照上下游断面各季度水质监测结果推算，冬季河流氨氮纳污量最少，12月份氨氮纳污量为1.9t/月，为2018年最少。4月份为污染负荷量最大，为51.3t/月。9月份到12月份逐月减少。

3 石佛寺水库污染分析

从计算结果来看，石佛寺水库2018年不同月份实际纳污量差异明显，2月份COD纳污量最少为27.3t/月，9月份污染负荷量最大为1271.2t/月，9月受降水增多带来的面源污染影响。12月份氨氮纳污量最少为1.9t/月，4月份污染负荷量最大为51.3t/月。氨氮纳污量出现3个峰值，分别为1月、4月和9月，1月和4月主要受点源污染排放影响，9月受降水增多带来的面源污染影响。石佛寺水库汛期化学需氧量污染负荷平均入河量为717.8 t/月，非汛期化学需氧量污染负荷平均入河量为240.1t/月，全年化学需氧量污染负荷平均入河量为399.4t/月，汛期明显高于非汛期。汛期氨氮污染负荷平均入河量为10.9t/月，非汛期氨氮污染负荷平均入河量为17.3t/月，全年氨氮污染负荷平均入河量为15.2t/月，氨氮主要因为受到1月和4月点源污染影响导致非汛期反而大于汛期月平均入河量。

表2 2018年辽河石佛寺水库各月份氨氮纳污情况

4 结论

从以上结果分析来看，石佛寺水库污染入河量主要受降水带来的面源影响较为明显，其次个别月份点源的排放增加也会直接影响到水库的水质状况。该研究通过入库和出库污染因子不同月份的实测值计算各月份污染实际入河量，结合水库2018年水环境状况，以及各月份的实际点源和非点源入河情况来看，该研究采用的均匀混合型水库纳污计算方法适用于石佛寺水库的实际污染负荷计算，与各月份实际水环境质量相一致。该研究模型与传统的面源污染调查估算、点源入河核算等方法相比较[3]，具有对污染入河量计算准确、效率高、工作强度低等优势，将在以后典型的河道型平原水库水质分析、污染应急事件评估、水生态研究等方面发挥更大的作用[4,5]。