大兴区水环境评价与保护讲解.docx
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大兴区水环境评价与保护讲解
1.大兴区基本概况
1.1河流水系
大兴区河流分属永定河，北运河两大水系，这些河流再本区境内又分为七个流域。
目前除凉水河、新风河、凤河有过境污水外，其他河流都基本干枯无水。
各河流的总长度为153.8km，控制流域面积1039.97k㎡，其中永定河为国家一级河流，凉水河为北京市管河流。
1.2地质及水文地质条件
1.2.1区域地质概况
大兴地处燕山与太行山交汇处东南侧的北东向构造带，西北部有南苑—通县北东向断裂，东南部有礼贤—牛堡屯北东向断裂，构成一地垒式构造，称为“大兴隆起”。
“大兴隆起”轴部位于念坛水库北侧—黄村—德茂庄一带，呈NE—SW向，“大兴隆起”的西北侧与北京凹陷相连，东南侧与京津凹陷相接。
1.2.2水文地质条件
（1）含水层分布特征
浅层含水层在垂直方向上的分布，主要可分为三层：
第一层顶板埋深10—20m，岩性在北部地区以粗砂、中砂为主，局部为砂砾石层；南部地区以中砂、细砂为主，局部为粗砂。
该含水层厚度在5-10m左右，为潜水含水层，由于接近地表，易受污染，水质较差。
第二层在北部地区顶板含水层，夹有薄层隔水层，顶板埋深在30-40m，岩性以中粗砂或细砂为主，厚度在10-15m。
第三层北部地区顶板埋深在40-50m，厚度10-15m，岩性以砾石、中粗砂为主，南部地区该层分为多层，主要为中粗砂和细砂层，厚度在10-15m。
（2）地下水补给、径流及排泄条件
大兴地区地下水的补给来源主要是大气降水入渗补给，其它还有上游的侧向补给及灌溉水（田间和渠道）的回归和地表水的入渗补给等。
大气降水是浅层地下水的主要补给来源，降水与地下水水位回升句明显的相关性（如图1-1为南各庄观测孔地下水水位与降水关系图）。
由于天堂河、龙河等河流从80年代至今基本干枯无水，因此大兴地区河流入渗补给主要是三条排污河道的入渗，即：
新风河、凉水河及凤河。
其中凤河的入渗补给比较明显，新风河和凉水河的补给不太明显。
大兴地区地下水的流向基本是由北西流向东南，地下水的侧向补给主要来自西北方向的侧向流入。
西北部一带为浅水区，到黄村以南逐渐过渡到承压水区。
地下水的排泄主要为地下水的开采和东南部的侧向流出。
图1-1南各庄观测孔地下水水位与降水关系图
1.2.3地下水动态特征
大兴区地下水水位的年内变化，北部地区与南部地区的相差较大。
地下水的年际变化，总的趋势是水位越来越低，水位埋深越来越大。
1.3水利工程现状
主干排水工程：
大兴区除永定河外，有主干排水河道、排水干沟共16条，分属于天堂河、龙河、凤河、凉水河四个水系，河道总长302.31km，控制全区1039.97k㎡流域面积。
蓄水工程主要有埝坛水库、东大屯橡胶坝、河道阶梯闸。
农业灌溉工程：
全区骨干灌渠有永定河灌渠、中堡灌渠、凉凤灌渠、红凤灌渠、角门子引水渠、东南郊干渠等；井灌工程，近十年来，由于降水量减少，永定河不再向大兴供水，地表水可用资源锐减，全区普遍改用地下水灌溉；节水灌溉工程，大兴区近几年结合随灌溉发展迅速，目前全区节水灌溉面积达35.76万亩，占总耕地面积的45.5%。
2.水质评价方法
2.1地表水评价
2.1．1工业污染源评价标准及方法
（1）评价标准
根据《污水综合排放标准》（GB89781996），六价铬（
）属第一类污染物，最高允许排放浓度为0.5mg/l,悬浮物（SS）、化学耗氧量（COD）属第二类污染物，三级标准最高允许排放浓度见下表2-1.
（2）评价方法
评价时，考虑排污量和污染物毒性两方面因素，采用等标污染负荷法，计算步骤如下：
第一步：
计算该地区（流域）等标污染负荷P，设共有m个污染源（工厂），每个污染源分别需要评价n种污染物，则第j个污染源第i种污染物的等标污染负荷按下式计算：
（2-1）
其中：
——第j个污染源第i种污染物的等标污染负荷（吨/年）；
——第j个污染源第i种某污染物实测浓度（mg/l）；
——某污染物允许排放标准（mg/l）；
j——第j个污染源的废水排放量（吨/年）；
第j个污染源n种污染物的总等标污染负荷为：
（2-2）
则第m个污染源第i种污染物的总等标负荷为：
（2-3）
m个污染源等标污染负荷之和，即为该地区（流域）等标污染负荷P：
（2-4）
第二步：
为找出地区内的主要污染源，计算污染负荷比。
某工厂（污染源）在某地区或流域内的污染负荷比为：
（2-5）
某污染物在全地区或流域内的污染负荷比：
（2-6）
表2-1第二类污染物三级标准最高允许排放浓度
（3）评价结果
由该评价方法可得，大兴区主要污染源为北京市铝业公司，其次为大兴磷肥厂。
该地区的主要污染物为COD，次要污染物为SS。
主要污染源的主要污染物为COD，与该地区的主要污染物是一致的。
通过大兴区主要污染源分布图可以看出，绝大多数污染源都集中在该区的西北部。
在各乡镇生活污水排放比例中，黄村镇最高，占到了39.71%。
2.1．2过境水水质水量
（1）基本情况
2000年大兴区的过境污水主要是经凉水河和新风河的污水。
其经小红门进入凉水河25234.82万方，自李营闸进入新风河的污水为2073万方。
新风河入境处水质未有监测数据，且过境流量极小，可以忽略不计。
凉水河在小红门设监测断面对过境污水进行监测，水质分析结果和凉水河过境污染物量见下表2-2，过境污染物总量为6.37万吨。
表2-2过境污水水质监测结果及污染物总量
（2）结果分析
通过过境水的水质水量分析可以得到凉水河的污染状况重于新凤河，且两条河流的污染都有加重的趋势。
若分析单个污染物，两条河流氨氮的污染指数都不断增加，COD和BOD都增长了一个阶段时候开始下降。
凉水河中六价铬离子的污染指数下降。
2.1.3河流底质污染现状评价
对于大兴区污染较严重的河流进行底质监测，结果分析如下表所示：
大兴区河流底质污染现状评价
断面
测站名称
总铬
铜
锌
铅
镉
汞
砷
TOC
评价结果
1月1日
新风河
78
233
806
223
0.737
1.806
12.4
3.52
三级
李营闸
Ⅰ
Ⅲ
Ⅲ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
Ⅰ
/
2月2日
风河
73
74
304
65
0.605
0.504
10.3
2.32
三级
南洪门闸
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅱ
Ⅰ
/
3月3日
新风河
50
45
139
33
0.235
0.372
4.7
1.46
二级
烧饼庄闸
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅰ
/
4月4日
大龙河
39
20
88
30
0.161
0.129
7.4
1.05
一级
辛店闸
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
/
5月5日
大龙河
35
53
113
23
0.133
0.082
3.3
1.82
二级
白塔闸
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
/
2.2地下水水质评价
2.2.1地下水评价方法
依据102眼监测井2002年的水质监测资料，采用舒卡列夫化学分类法，对大兴地区地下水的水化学类型及分布状况进行评价。
地下水化学类型舒卡列夫化学分类法是依据地下水中6种主要离子（
）中含量大于25%毫克当量的阴离子和阳离子进行组合，分为49型水，每型水用一个阿拉伯数字作为代号。
根据矿化度（M）的大小将每个监测点划分为四个组，具体如下：
A组——M≤1.5g/L；
B组——1.5＜M≤10g/L；
C组——10＜M≤40g/L；
D组——M＞40g/L。
用阴离子和阳离子组合得到的代号与矿化度分组（A、B、C或D）组合的表达式来表示观测点的化学类型分类。
大兴地区浅层地下水化学类型主要为重碳酸钠（钙）型，矿化度小于1.5g/L；深层承压水化学类型主要为重碳酸钙（镁）型，矿化度小于1.5g/L。
2.2.2评价结果
以GB/T14848-93《地下水质量标准》所列Ⅲ类水的上限值为控制标准，计算个监测项目的超标率及最大超标倍数，见表2-3、2-4。
表2-3大兴区2002年浅层地下水水质检测项目超标率统计表
表2-4大兴区2002深层承压水水质监测项目超标率统计表
由以上两表可以看出，浅层地下水中总硬度、锰、硝酸盐氮、氧化物、氨氮、铁及总大肠杆菌数、细菌总数等指标严重超标。
超标倍数最大的为总大肠杆菌，达107倍。
超标率最大的为总硬度，达到46.34%，深层地下水水质检测项目超标不严重。
大兴区浅层地下水水质总体状况较差，基本为Ⅳ类水。
Ⅱ类水零星分布于数十个镇。
Ⅴ类水分布于两处，瀛海镇的太和庄和青云店镇的尚庄。
无Ⅰ、Ⅲ类水。
深层承压水水质良好，绝大部分是Ⅱ类水，局部地区有Ⅲ、Ⅳ类水，无Ⅰ、Ⅴ类水。
3.治理措施及建议
3.1地表水治理措施
①人工打捞藻类、漂浮物和水草,能够很好的净化水质；
②生态方法维护水质:
通过养殖鱼、水葫芦等水生动植物的方法来治理水藻和水草,该种方法是民心河水质维护较理想的方；
③化学方法维护水质:
可以有效氧化、降解水中污染物和一些有机物质,能够有效的杀灭藻类；
④建立城市污水处理系统：
为了控制水污染的发展，工业企业还必须积极治理水污染，尤其是有毒污染物的排放必须单独处理或预处理；
⑤加强水资源的规划管理：
水资源规划是区域规划、城市规划、工农业发展规划的主要组成部分，应与其他规划同时进行。
3.2地下水治理措施
①实行排污总量控制，减少污染物的排放总量；
②防止地下水污染途径；
③加强节水管理，建立高效用水机制；
④根据当地的实际情况，建立污水处理项目；
⑤植树造林，涵养水源
⑥采取地下水人工补给的方法，以缓和地下水供需矛盾；
7合理调配地表水。
4.参考文献
[1]水资源评价与管理王树谦、陈南祥水利水电出版社，1996。
[2]环境评价概论丁桑岚化学工业出版社，2001。
[3]环境影响评价赵毅电力工业出版社，1996。
[4]水资源管理赵宝璋中国水利水电出版社，1997。
[5]水资源评价论文集水利部水文司编水利电力出版社，1989。
[6]水资源管理概论贾泽民等编著山西人民出版社1990。
[7]中国人水资源评价水利电力部水文局水利电力出版社1987。
[8]GregorySV,SwansonFJ,MckeeWA,etal.Anecosystemperspectiveofriparianzones,Bioscience,1991；41:
540-551
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