
民心河水质监测及维护研究.pdf
5页专题4 水环境资源保护研究民心河水质监测及维护研究刘香芬 ( 河北省石家庄市民心河管理处0 5 0 0 3 1 )关键词:园林;民m 河;水质监测;水质维护随着城市化进程的加快与可持续发展的实施,城市综合治理与城市水环境保护已逐渐提到日程许多城市为了美化市容,改善城市小气候,建立了城市水环境,将原来一些污染的或轻度污染的城市河流和流经城市的:} 可流段进行整治,再配以风景,从而形成景观河流石家庄市民心河就是由市内排污河道改造而成,其水质如何,直接影响城市景观和生态环境,进行水质监测和维护十分必要一、民心河基本概况民心河地处河北省石家庄市区,位于二环以内,环市区繁华地带一周民心河工程 于1 9 9 7 年9 月2 0 日动工,1 9 9 9 年9 月2 0 日全线通水,历时两年河道全长5 6 .9 k m , 水面平均宽度2 0 m ,年引水量3 0 5 8 万一引水水源主要为黄壁庄水库、岗南水库及三级 处理中水民心河河道分东、南、西、北、中五条线:托线西起田庄涵洞,东至土贤庄,长2 4 .1 5 k m ;西线北起北防洪堤,南至南泄洪区,长1 6 .6 k m ;南线西起长丰路,东至体育大街,哎7 .1 7 k i n ;东线北起石德铁路,南至体育大街,长8 .0 5 k m ;中线北起:i t ;- - 环,南至联盟路,长1 .6 k m 。
沿线有近5 0 m 宽绿化带和2 2 个公园游园民心河的建成,使市 区水面面积增加2 4 9 .6 6 万m 2 ,绿地面积增加1 4 0 万m 2 ,人均公共绿化面积增加3m 2 民心河特点:( 1 ) 河道窄,河床浅,河流短,环境容量小,自净能力比较差“】;( 2 ) 河水基本处于静止状态,仅靠河道中橡胶坝调节水位,形成微弱流速;( 3 ) 河底和堤岸经防渗、硬化、砌石建成,与自然的交换能力变弱,水质更容易变差;( 4 ) 流经区域人为活动比较多,受到的人工污染比较多,接收的污水成分也比较复杂:( 5 ) 河水来源稳定,监测点的代表性强;( 6 ) 不仅是一条景观河流,而且还肩负着市区内的泻洪捧洪任务和绿化用水由于以上特点,民心河比自然的河流水体更容易恶化而变黑变臭,同时由于担负泻 洪排洪任务,因此在水质维护上更有其特殊性二、民心河水质监测( 一) 主要监测指标体系 1 .高锰酸钾指数和溶解氧高锰酸钾指数和溶解氧是水体受还原性有机( 或无机) 物质污染程度的综合指标4 2 5有机物质污染水域后,这些有机物在水体中分解消耗溶解氧,从而破坏水体中氧的平衡, 使水质恶化水体因缺氧造成鱼类及其他水生植物死亡。
但溶解氧的数值高也不证明水质就好,因为当水中有大量藻类生存时,尤其持续晴朗的好天气,溶解氧量会大幅度上 升,因此应综合评价2 .磷磷是生物生长的必要元素之一但水体中磷含量过高( 如超过o .2 r e g a L ) ,可造成藻 类的过度繁殖,直至数量达到有害程度( 富营养化) ,造成河流透明度降低,水质变坏[ 2 1 3 .氨氮和总氮尽管氮不是淡水水体富营养化的控制因素,但作为水体主要营养物质,尤其对水藻 和水草的生长起促进作用,因此对景观水质的影响比较大氨能够从有机氮转化为氨氮、再到亚硝酸盐氮,晟后转化为硝酸盐氮0 1 ,因此氨氮和总氮作为氮污染的一项重要指标,必须对其进行监测4 .水中“五毒”水中“五毒”指汞、镉、铬、铅、砷,此五种物质对水生动植物影响较大其次还有生化需氧量( B O D ) 、化学需氧量( C O D ) 、p r i 值、色度、味、温度、s s 、铁、锌、铜等 ( = ) 监测方法1 .监测点的布置及取样情况 监测数据是否具有代表性,是否能够真正反应河流的永质状况,监测点的选择是非常重要的根据民心河的地理状况,我们沿途设立了2 5 个具有代表性的监测点,在东、 南、西、北四条线上每线分别设5 个监测点,中线设2 个监测点,有水体的3 个较大的 公园( 世纪、欧韵、元南) 分别设一个监溺点,尤其对于水体来源处必须设立监泓点。
定期取样时间是上午1 0 :0 0 ~1 1 ;3 0 ,每月取样一次每年监测数据共2 5 0 组个别检测项目随时间和水质具体情况而有所变化2 .测定方法各项目检测方法见表l :寰1 民心河水质各项目测定方法一览寰序号监测指标”监涓方法【4 】1色度( 倍)铂—钻标准比色法2口H 值( 无量纲)l a H 电位法3高锰酸钾指数酸性法4氨氮( N I L N )纳氏试剂比色法5总氮( N )碱性过蕊醯钾清解蘩矫分光光度法6、化学需氧量( C O D )重铬酸盐法1总磷钼酸氨光度法8汞原子荧光光度法9镉原子吸收光度法1 0铅原子暇收光度法1 1铬( 六价)原子吸收光度法1 2砷原子受光光度法1 3溶解氧仪器法1 4B O D m 蜀n )原子吸收分光光度法专锺4 求环境责磊保护研究( 三) 水质检测数据与分析1 .民心河水质检测结果监测数据取近3 年来在不同时间、不同地点监测数据的平均值,结果见表2表2 民心河水质检溺l 一览表单位:l n g ,L .2 0 0 2 - - 2 0 0 4 年各项指标监测平均值序号监测指标标准判断2 0 0 22 0 0 32 0 0 4l色度( 倍)3 .582 .9 0 52 5合格2p H 值( 无量纲)8 .3 28 .2 68 ,0 7 46 - 9合格3高锰酸钾指数< 4 1 0 68 .2 55 .5 8≤1 5合格4氮氮( N 毗N )2 9 8 4 01 .6 6 3l5 1 6≤2 0不合格5总氮( N )< 0 .6 0 51 .1 1< 0 5 0 5≤0 - 4不合格6化学需氧量( C O D )7 64 05 0≤4 0不合{ 辞7总磷O .2 6 1 30 .3 1 2 50 2 6 6 6≤n 2不合格8汞< 0 .0 0 0 9O .呻0 l< m D 0 0 1≤o t 呻l合格9镉< O .0 1< O .O l< 0 .0 0 9 6≤0 .o l合格1 0铅( n 0 2 8 6n 0 9 9< n 0 9 2 4≤n l合格l l铬( 六价)< 0 .0 9< 0 .1< 0 .1 0 l≤0 .1合格1 2砷0 .0 0 3 9n 0 0 2 5< n 0 0 0 5 1≤n 1合格1 3溶解氧8 .1 2 6 47 .5 5&1 6 9≥2合格1 4B O D 。
m 鲫)6 .5 2 6 61 6 .7 71 1 .9 2 3≤1 0不合格2 .民心河水质监测数据分析 ( 1 ) 民心河水体功能为景观用水,因此采用国家地表水环境G B3 8 3 8 - - 2 0 0 2V 类水标准中水回用排放标准采用G B /T1 8 9 2 1 - - 2 0 0 2 ( 2 ) 民心河近几年的主要污染物为磷、氮超标,其余项目全部合格,统计1 9 9 9 年至 2 0 0 1 年监测数据,超标项目也是N 和P 三、民心河水质维护民心河不仅担负着石家庄市的景观用水,而且担负着汛期泻洪任务,同时肩负着民心河两岸绿地浇灌,并且每2 ~3 年清淤一次,因此其水质维护有其特殊性,目前国内外 永质维护技术很多,但大部分不太适合民心河的实际情况,不是运行费用太高,就是造成民心河水的二次污染关于民心河的水质维护我们也处于摸索阶段,目前还没有找到非常行之有效和经济的方法进行治理,但通过水质监测数据看,民心河水质维护的任务是:在满足各种需要的情况下,进行脱磷除氮,控制藻类和水草的生长 ( 一) 人工打捞1 .藻类和漂浮物打捞民心河内藻类主要为绿藻门水绵属( S p i r o g y r a ) 植物,用手触摸有滑润感,严重时 水面变成绿色,并且发出难闻的腥臭味。
事实上藻类植物是净化和评价、监测水质的植物,因为藻类植物对水质特别敏感,当水中有害物质超标时,藻类植物就会死亡,在同化过程中会吸收水中的有害物质.增加水中氧气,消除水中腐烂的嫌弃细菌,并且藻类生长吸收N 、P 物质,减少水质的富营养化,因此可以净化水质嘲但藻类如果死在水中, 沉入水底后会分鼹释放大量的营养物质( N 、P ) ,反过来又为新藻生长提供了养分,造成水体更大的水藻污染,因此在水藻治理过程中一定要切记把死亡藻类清理干净,避免水藻 的二次泛滥采取人工打捞的方法不失为水藻治理的一个方法,同时在水藻打捞的过程中还能把许多漂浮物清理干净,减少水体中的营养物质,尤其对于民心河因为民心河大部分地段能够划船,因此当出现少量水藻时,荡一小船采用人工打捞的方法既经济又不污染 环境·并且见效快,但目前我们遇到的难题是怎样更好更快的打捞水藻,因为打捞嘲孔隙太大藻类会随水顺着孔隙流走,孔隙太小水流不出去,水藻打捞不上来,经过几年的实践, 并且根据民心河内水藻的种类特征,我们认为采用5 0 0/e r a 2 的网孔隙效果最妻子2 .水革打捞水草是水中的一种植物,当水体富营养化程度高时会繁茂生长,但通过打捞大部分水草可以控制,并且我们不断改进打捞的工具,通过更换打捞钩的材料和钩的形状来提 高打捞效率,达到彻底清除水草的目的。
( - - ) 生态方法维护水质藻类植物是水中经济动物( 鱼、虾等) 的重要食物,根据这个原理,我们采用水中养鱼的方法治理水藻,不仅改善了民心河的水质,而且提高了民心河的观赏价值并且通过实验证明白鲢对水藻治理效果最好,草鱼对水草的治理效果较好目前民心河每年向河内投放鱼苗,对水质改善起郅了很好的促进作用,但对于生态方法维护水质还有许多值得我们去研究的问题,例还有哪些生物对藻类生长起抑制作用,一立方水究竟放多 少鱼就能控制水藻和水草生长使之达到一个理想的水质生态平衡等问题,都有待于我 们进一步的去研究但由于民心河泻洪,每年鱼苗损失很多,目前我们正在实验用较便宜的水葫芦和养鱼共同来控制水藻和水草的生长,使之形成一个较大的生态环境,增加水体的环境容量,增强水体自净能力因为水葫芦和藻类~样,是一种很好的净化水质植物,它不仅可以通过和藻类、水草竞争营养杀死水中的藻类和水草,而且可以吸收水中许多有害物质【7 】,关键是研究如何控制水葫芦的生长密度,使之达到一个生态平衡,从而达到理想效果,这是水系治理最理想的方法 ( 三) 微生物方法维护水质此种方法的原理是向水中投放多种有益微生物,从而降解水中有机物和氨氮成分,减少水的富营养化成分,从而抑制藻类生长。
2 0 0 4 年我们利用沧州圣源生物科技有限公司生产的S P - I - I b 0 1 微生物制剂在元南公园和中山公园的观赏湖内进行除藻净水实验,结果见表3 :表3S P - H b 0 1 微生物制剂治理水藻效果表中山公园元南公园时间C O D ( m g 疋)氨氮< m g t L )C O D ( m 观)l 氨氨( m g f L ) 8 月3 日8 56 .7 77 05 .8 9 8 月6 日9 25 .5 77 84 .3 5 8 月1 9 日5 54 .1 04 12 .9 6 g 月2 1 日4 23 .0 33 32 .0 2 8 月3 0 日1 41 .4 11 10 .4 39 月2 日60 .1 24;0 .0 8专题4 水环境资源保护研究从以上数据可以看出,S P - H 0 1 生物制剂能有效降解C O D 和氨氮指标,从而抑制藻 类生长但该菌剂受气温影响较大,温度越高,效果越好,因此夏季使用效果较好而民心河在夏季常常因为防汛泻洪等原因经常放水,投放的菌剂会随水流走,达不到预期 目的,并且该菌剂见效较慢,因此不太适合民心河的实际情况 ( 四) 化学方法维护水质化学方法净化水质是利用化学制剂的强氧化作用,有效氧化、降解水中污染物如酚 类、硫化物、胺类等有机物质,能祛除铁、锰,有效杀灭藻类。
由于其是化学制剂,因 此具有广谱、高效、快速的特点2 0 0 5 年5 月1 日,我单位利用河北科技大学技术研究所生产的j 氧化氯制剂( K D 系列杀菌除藻剂) 进行。












