時(shí)間：2011-08-29來源：《水科學(xué)與工程技術(shù)》2011年
摘要：王快水庫是河北省直管的一座大型水庫，擔(dān)負(fù)著北京、保定和滄州的生活應(yīng)急供水任務(wù)，其水質(zhì)狀況至關(guān)重要。該文利用河北省保定水源環(huán)境監(jiān)測中心近幾年來在庫區(qū)的水質(zhì)監(jiān)測資料，對(duì)庫區(qū)水質(zhì)狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，通過對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果分析，水庫水質(zhì)逐漸變好，主要原因是上游污染源得到治理及水土保持工作大見成效。通過對(duì)王快水庫水質(zhì)評(píng)價(jià)和趨勢分析，為水庫供水提供科學(xué)依據(jù)。
關(guān)鍵詞：王快水庫；應(yīng)急供水；水質(zhì)監(jiān)測；水質(zhì)評(píng)價(jià)
中圖分類號(hào)：P332 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-9900（2011）01-0043-03
Analysis and Evaluation of Water Quality in Shahe Wangkuai Reservoir
CHENG Lei
Abstract：Wangkuai reservoir is a large reservoir in Hebei Province，charged with emergency water supply tasks of Beijing，Baoding and Cangzhou City life，and its water quality is essential．paper with water quality monitoring data in the reservoir area of Water Environment Monitoring Center of Baoding in recent years， through the analysis of reservoir water quality evaluation results，water quality becomes better，mainly due to great results of governance upstream pollution and soil and water are keep working．Water quality evaluation and trend analysis of Wangkuai reservoir provide a scientific basis for the reservoir water supply．
Key words：Wangkuai reservoir；emergency water supply；water quality monitoring；water quality assessment
2008年奧運(yùn)后，為緩解北京用水壓力，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，南水北調(diào)未實(shí)施前，由崗南、黃壁莊、王快水庫向北京應(yīng)急供水。2009年3月9日，沙河干渠連接南水北調(diào)總干渠分水閘開啟，王快水庫開始首次向北京應(yīng)急供水。2010年7月10日起，再次從王快水庫調(diào)水，使之承擔(dān)起第二次向北京應(yīng)急供水的任務(wù)。
王快水庫從2007年起已擔(dān)當(dāng)著保定市的應(yīng)急備用水源地，開始向保定市水源地西大洋水庫調(diào)水。目前保定市正在實(shí)施王快水庫和西大洋水庫連通工程，工程峻工后王快水庫也就成了保定市的地表水源地之一。此外，王快水庫還承擔(dān)著滄州市的應(yīng)急供水任務(wù)。由此可見，王快水庫的水質(zhì)狀況至關(guān)重要。因此，對(duì)庫區(qū)水質(zhì)狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，為能更好地對(duì)水庫上游進(jìn)行管理，為庫區(qū)水資源保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)，具有重要意義。
1 王快水庫概況
王快水庫位于河北省保定市曲陽縣境內(nèi)，大清河南支沙河上游，流域面積3770km2，總庫容13．89億m3。沙河發(fā)源于山西省靈邱、繁峙兩縣，南北兩支流匯合于阜平縣的杜梨村，流入方太口村東有鷂子河匯入，流至西林口村東有板峪河匯入，流至草廠口村南于胭脂河一起匯入王快水庫，而東側(cè)有平陽河從山咀頭流入王快水庫，流徑曲陽、新樂、定州，到安國軍洗村有磁河、孟良河匯入，以下稱潴龍河［1］。
水庫上游控制流域全部為山區(qū)。該區(qū)域大部分為片麻巖，風(fēng)化嚴(yán)重，土質(zhì)一般為砂礫土和砂壤土，土層較薄，最厚土層不超過1m，地表植被較差，近年經(jīng)小流域治理，水土流失呈減小趨勢。多年平均降水量607．5mm（1956~2008年），多年平均徑流量為6．04億m3，多年平均輸沙量295萬t［2］。
2 監(jiān)測資料
水庫來水大部分產(chǎn)自沙河上游流域的地表水與地下水。阜平水文站為沙河入王快水庫控制站，控制面積2210km2，占水庫控制面積的59％，因此分析數(shù)據(jù)采用入庫控制站阜平站與庫區(qū)壩上斷面2005～2009年的水質(zhì)資料進(jìn)行分析研究。監(jiān)測頻率阜平站為雙月監(jiān)測，全年采樣監(jiān)測6次，從2008年5月開始改為全年監(jiān)測。王快水庫壩上斷面為全年進(jìn)行監(jiān)測。
3 水質(zhì)分析評(píng)價(jià)
3．1 評(píng)價(jià)項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)
水質(zhì)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)選擇pH值、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、五日生化需氧量、氨氮、銅、氟化物、砷、汞、鎘、六價(jià)鉻、鉛、氰化物、揮發(fā)酚、硫化物、總大腸菌群、總氮、總磷、硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、懸浮物作為評(píng)價(jià)項(xiàng)目。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用GB3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》［3］Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為界限。
3．3 入庫控制站及水庫水質(zhì)狀況
3．3．1 入庫站水質(zhì)分析
阜平水文站是王快水庫的入庫控制站，通過阜平站數(shù)據(jù)監(jiān)控沙河流入王快水庫的水質(zhì)，如表1所示。
表1 阜平站2005～2009年單月監(jiān)測評(píng)價(jià)結(jié)果
注：“－”代表此月份沒有進(jìn)行監(jiān)測
由阜平站統(tǒng)計(jì)資料可以看出，入王快水庫的水質(zhì)由最差時(shí)的2005年12月份劣Ⅴ類逐漸變化到以Ⅲ類水質(zhì)以上為主的水質(zhì)類別，說明入王快水庫的水質(zhì)在逐年變好。其中影響入庫水質(zhì)類別的主要因素為總磷、BOD5。
3．3．2 王快水庫水質(zhì)分析
水樣的采樣地點(diǎn)為王快壩上基本水尺斷面附近水域，結(jié)合王快水庫2005～2009年各月取樣同期蓄水量，整理如表2，3。
表2 王快水庫2005～2009年各月蓄水量 單位：億m3
表3 王快水庫（壩上）2005～2009年單月監(jiān)測評(píng)價(jià)結(jié)果
從表2，3可看出，2005年和2006年水質(zhì)狀況較差，一般在Ⅲ～Ⅴ類，2007年達(dá)到Ⅲ類，水質(zhì)逐年變好，隨著蓄水量的增加，到2008年11月以后基本達(dá)到Ⅰ～Ⅱ類。2009年水質(zhì)類別全年基本保持在Ⅱ類水質(zhì)以上，其中Ⅰ類水占全年的42％，Ⅱ類水占全年的50％，Ⅲ類水僅占全年的8％。水質(zhì)為近5a來最好的一年。水質(zhì)變好的主要原因：①2008年奧運(yùn)會(huì)后，為緩解北京用水壓力，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，南水北調(diào)未實(shí)施前，由崗南、黃壁莊、王快水庫向北京應(yīng)急供水。在供水前，省政府加強(qiáng)了水質(zhì)保護(hù)，首先從水源源頭抓起，嚴(yán)禁污染物排入水庫庫區(qū)，嚴(yán)禁網(wǎng)箱養(yǎng)魚，嚴(yán)禁在庫區(qū)內(nèi)采礦。②水庫蓄水量的增加，增強(qiáng)了水體稀釋自凈的能力。
通過監(jiān)測資料分析，影響王快水庫水質(zhì)類別的因素為總磷、硫化物、BOD5、大腸菌群。
4 富營養(yǎng)化現(xiàn)狀評(píng)價(jià)
4．1 評(píng)價(jià)參數(shù)
根據(jù)富營養(yǎng)化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，選取高錳酸鹽指數(shù)、總氮、總磷3項(xiàng)參數(shù)對(duì)王快水庫2005～2009年各月監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行富營養(yǎng)化評(píng)價(jià)。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)［4］見表4。
表4 我國湖泊水庫富營養(yǎng)化評(píng)分與分類標(biāo)準(zhǔn)
4．2 富營養(yǎng)化程度評(píng)價(jià)方法
采取評(píng)分法進(jìn)行，根據(jù)選定的參數(shù)和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算各參數(shù)的評(píng)分值，按照公式（1）對(duì)照表3的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，確定王快水庫的營養(yǎng)狀況。評(píng)分指數(shù)越高，水體的營養(yǎng)程度越高。
式中M為湖泊水庫營養(yǎng)狀況的評(píng)價(jià)值；Mi為i項(xiàng)目的評(píng)分值；N為評(píng)價(jià)項(xiàng)目的個(gè)數(shù)。
4．3 評(píng)價(jià)結(jié)果
利用王快水庫2005~2009年水質(zhì)監(jiān)測資料，對(duì)水體富營養(yǎng)化程度逐月進(jìn)行分析計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見表5。
表5 王快水庫2005～2009年監(jiān)測結(jié)果富營養(yǎng)化評(píng)分
圖1 王快水庫2005～2009年?duì)I養(yǎng)化趨勢
監(jiān)測區(qū)域水體富營養(yǎng)化程度綜合評(píng)價(jià)，從表5和圖1中可以看出2005～2008年已經(jīng)達(dá)到輕度富營養(yǎng)水平，2006年蓄水量小富營養(yǎng)水平最高，2009年水庫營養(yǎng)化水平變?yōu)橹袪I養(yǎng)，營養(yǎng)化水平在逐年變好。營養(yǎng)化評(píng)分因素中，總氮較其他兩項(xiàng)評(píng)分值偏高，從而使綜合評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)較高，是影響營養(yǎng)化程度的主要因素。
5 結(jié)語
王快水庫作為應(yīng)急供水水源和保定市備用水源地，其水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)為Ⅱ類。目前，王快水庫水體已從最差時(shí)Ⅴ類逐漸保持在Ⅱ類以上水質(zhì)，已經(jīng)達(dá)到飲用水源地水質(zhì)保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，水庫水質(zhì)能滿足城市供水水源的要求。
水庫作為供水水源地，對(duì)富營養(yǎng)化程度這一問題比較敏感。經(jīng)分析，監(jiān)測區(qū)域水體富營養(yǎng)化程度綜合評(píng)價(jià)為中營養(yǎng)，故今后應(yīng)對(duì)水庫營養(yǎng)化程度加以重視，加強(qiáng)上游河道和庫區(qū)污染源的管理，控制水庫水體中總氮的含量。
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［作者簡介］程磊（1983－），男（漢族），河北保定人，助理工程師，主要從事水文水環(huán)境監(jiān)測及評(píng)價(jià)工作。
