大汶河泰安段水质评价与环境容量计算.docx

1、大汶河泰安段水质评价与环境容量计算大汶河泰安段水质评价与环境容量计算一 大汶河流域概况1.1自然环境概况1.1.1地理在置大汶河流域位于黄河下游，地处东经1161115-11800，北纬353730363230，北以泰山山脉与小清河为界，东以鲁山，南以蒙山及其余脉与淮河流域为界，西以黄河为界，西南与济宁市接壤。流域东西长1766Km。南北宽102 Km，总流域面积为9069Km2。1.1.2地形地貌大汶河流域为鲁中山区的一部分，地势自尔向以倾斜。山丘区面积约占整个流域面积的三分之一：主要分布在流域东部的莱芜市、新泰市、岱岳区等地山脉成“E”字型分布，最高处泰山玉皇顶，海拔1545m。流域中部是

2、广阔的平原，西部多为丘陵，西南为平原，间有洼地和湖泊。流域最低处是稻屯洼，海拔375m，流域大部分高程在100300m之间，约占总流域面积的70，高程在300m以上的面积占流域总面积的20之多。1.1.3水文气象大汶河流域属暖温带大陆性湿润季风区，受大气环流影响，春季干燥多风，夏季炎热多雨，秋季天高气爽，冬季寒冷少雪。1.1.4水系概况大汶河是黄河下游的最大支流，是我国自东向西流向的较大山洪河道。它发源于新泰、菜芜山区，源头在临沂地区沂源县悬固山，属季节性河流。自大汶河以上分南、北两支为上游，大汶口以下至戴村坝为中游，戴村坝以下为下游，称为大清河。在东平县马口村注入东平湖。全长208.2Km，

3、自然落差362m。在莱芜市颜庄以上属山区河道，河岸稳定，河床宽约150m。颜庄以下流程经泰莱平原，到申村为止两岸大部分为平原耕地，河床平坦，河宽约100300m。申村以下南岸筑有堤防，属平原河道，河宽在10002000m之间，并且中下游河道两岸险工较多。大汶河支漉众多，大汶El以上分南，北两大支流。南支柴汶河，流域面积1944 K一，占大汶河流域面积的214，上游建有东周、金斗、光明等大中型水库。北支牟汶河，流域面积371lKm2，主要由瀛汶河、石汶河和泮汶河三支流组成。上游建有雪野水库、黄前水库，大河水库。大汶口以下主要支流有漕浊河、苗河、海子河、汇河等，汇河是大汶河下游最大的支流，流域面积

4、1260 Km2，中上游称康王河。流经肥城于戴村坝下游汇入大清河。1.2水环境概况大汶河的主要污染源是沿河两岸的城市、J二业污废水的排放及农业生产中的农药、化肥的施放。按污染的来源可以分为点污染源和面污染源。面污染源包括各种无组织、大面积排放的污染源。含化肥、农药的农田径流，畜禽养殖业排放的废水、废物，沿河倾倒的垃圾等。其中化肥、农药是面污染源的主要污染物质，尤其是农药中的有机氯、磷类无素对水体影响较大。化肥和农药中大量难以降解、改变的有窖物质直接随径流进入河流，对河流的严重污染己日益明显。点污染源主要指集中于排污口排放的工业废水和城市生活污水，是对地表水污染最明显的污染源。污废水主要集中在工

5、业较发达、人口较多的城镇。1.2.1收集数据资料的整理 2000年大汶河流域废水排放总量1632405万吨，其中工业排放678416万吨，占4156，生活排放954039万吨，占5844；泰安市及莱芜市废水排放总量1971813吨，其中工业排放897563万吨，占4552，生活排放1074300万吨，占54，48吨。白吉河流域废水排放总量152897万吨，其中工业排放87297万吨，占5710，生活排放65600万吨，占429；县市区废水排放情况见表1-1。2000年大汶河流域主要污染物CODcr排放总量为201459.67吨，其中工业CODcr排放量为28057.75吨，占13.93；生活污

6、水CODcr排放量30654.85吨，占15.22；面源CODcr排放量142747.07吨，占70.86%。火汶河流域氨氨排放总量为24766.19吨，其中工业氨氮排放量457.29吨，占1.85%；生活污水氨氮排放量3099.8吨，占1252%；面源氢氮排放量21209.1吨，占85.64%。2000年大汶河流域CODcr入河总量为45367.45吨/年，其中工业点源及城市生活CODcr入河总量为36164吨/年，占79.71%，面源CODcr入河总量920345吨/年，占20.29%。大汶河流域氨氮的入河总量为3360.41吨/年，其中工业点源及城市氨氮的入河量为2302.Ol的吨/年，

7、占68.50%，面源氨氮入河量为1058.4吨/年，占31.50%。大汶河流域CODcr和氨氮的入河量及构成分析见表1-2、表1-3。表1-1泰安市和莱芜市2000年废水排放统计表项目单位县市区合计泰安市区莱芜市新泰市宁阳县肥城市东平县岱岳区废水排放总量万吨2651.9645853195.962770.043726.521528.971259.6919718.13其中工业废水排放量万吨709.961738.51305.961835.042071.52872.97441.698775.63排放达标量万吨540.131626.461291.414433.821921.94454.67420.697

8、689.1排放达标率%76.0893.698.8978.1492.7878.1495.2585.67处理排放达标量万吨382.021389.97506.351318.131166.02451.57417.215631.28处理排放达标率%70.6110010089.2990.8158.9697.6688.12其中生活废水排放量万吨194228471890935165565681810743处理量万吨1185251210处理率%61.020.8811.26表1-2汶河流域CODcr入河总量表（2000年）（单位：吨/年）控制子单元控制断面工业COD生活COD面源COD总计排放量入河流排放量入河流

9、排放量入河流排放量入河流牟汶河角峪4682.6003746.000 8553.400 5132.040 18235.000 2286.200 31471.000 11164.240 柴汶河南宋桥9088.210 5452.930 8103.000 4861.800 34024.830 2121.340 51216.040 12436.070 浮汶河北甸河6795.780 4077.470 5353.000 3211.800 41823.170 2322.340 53971.950 9611.610 海子河齐家庄793.760 476.260 1637.450 982.470 16386.940

10、 867.470 18818.150 2326.200 康汇河丁嵨6697.400 4018.440 7008.000 4204.080 32277.130 1606.100 45982.530 9829.340 大汶河合计28057.750 17771.100 30654.850 18392.190 142747.070 9203.450 201459.670 45367.460 表1-3大汶河流域氨氮入河总量表（2000年）（单位：吨/年）控制子单元控制断面工业氨氮生活氨氮面源氨氮总计排放量入河流排放量入河流排放量入河流排放量入河流牟汶河角峪120.0096.00 718.90 575.1

11、0 4053.60 348.10 4892.501019.20 柴汶河南宋桥163.00 97.80 675.25 405.15 4883.92 217.20 5722.17 720.15 浮汶河北甸河12.00 7.20 985.50 591.30 5635.13 235.95 6632.63 834.45 海子河齐家庄62.21 37.33 136.15 81.69 2326.95 91.28 2525.31 210.30 康汇河丁嵨100.08 60.05 584.00 350.40 4309.54 165.86 4993.62 576.31 大汶河合计457.29 298.38 309

12、9.80 2003.64 21209.14 1058.39 24766.23 3360.41 二 水质监测方案2.1污染源的调查大汶河沿河的主要排污点有14个，即汇入南支柴汶河的新泰城区、新汶、楼德，汇入北支牟汶河的莱钢、颜庄镇、莱芜城区、张家洼镇、口镇、泰安城区，汇入干流的大汶口镇、磁窑镇、肥城市、东平县城区、州城镇。主要排污行业为造纸、饮食、化工、冶金等，其等标污染负荷占全部行业等标污染负荷的93以上。22采样断面的布设采样断面是为检测水参数而设置的采取水样的横断面，根据河流与排污口位置关系，可分为控制断面、对照断面和消减断面。2.2.2.1 该河段采样断面布设大汶河干流包括本市范围内的主

13、干和南支柴汶河、北支大汶河，主干为东平湖入口控制断面上至大汶口，北支为大汶口至角峪，南支从大汶VI至新泰城，支流为流经泰安市的泮河，其余支流一般只承担排污口的作用。大汶河规划河段控制断面示意图见图2-1。 图2-1大汶河规划河段控制断面图2.3水样采集2.4.1水质参数的选择结合大沙河干流附近污染源分布、污染物排放情况及该地水资源功能目标，本次调查的主要水质参数为CODCr、CODMn 、DO、NH3-N、酚、CN、Cr6+、Pb、As。2.4.2水质参数分析方法分析方法的选用应根据样品类型、污染物含量以及方法适用范围等确定。本次调查的主要水质参数采用以下分析方法：序号水质参数测定方法方法来源

14、1CODCr、CODMn重铬酸钾法、高锰酸盐指数法2DO碘量法3NH3-N分光光度法5酚蒸馏后氨基安替比林分光光度法6CN异烟酸吡唑啉酮分光光度法7Cr6+二苯碳酰二肼分光光度法8Pb原子吸收分光光度法9As二乙基二硫氨基甲酸银光光度法2.2.5水质监测数据水质参数的选取河段平阳河林前村柴汶河洛沟桥西周河安全村牟汶河角峪石汶河佟家桥滂河口北店子海子河齐家桥汇河口席家桥COD排入量（kg/d）1024637427189327397711949099684923140COD排入量（t/a）37401366169110001.22598.71792125008446.1COD浓度（mg/L）3401

15、67.8193.3114.5208.5341216.1157.6断面柴汶河牟汶河大汶河干流平阳河口至洛沟桥洛沟桥至谷里谷里至大汶口角峪至石汶河口石汶河口至滂河口滂河口至大汶口大汶口至汇河口汇河口至王台设计值河段长度4.4515.450.99.2517.0224.155.525.1设计流量（m3/s）1.801.82.861.801.81.803.451.05水温（）2020201818181616 断面参数柴汶河牟汶河大汶河干流平阳河口至洛沟桥洛沟桥至谷里谷里至大汶口角峪至石汶河口石汶河口至滂河口滂河口至大汶口大汶口至汇河口汇河口至王台CODcr降解系数K（1/d）0.30.30.30.30.

16、30.450.450.15设计流速（m/s）0.500.500.500.510.510.510.350.20断面指标统计指标CODCrDOCODMnNH3-N酚CNCr6+PbAs王台丰水期63.66.6611.350.910.0020.0020.0010.0020.03平水期355.77.570.310.0020.0040.0020.0130.018枯水期67.66.9917.247.570.0070.0050.0020.0070.023年均值55.46.4512.052.930.0040.0030.0020.0070.025大汶口丰水期130.53.0144.65150.0020.0150

17、.0060.04平水期67.54.4318.4510.0250.0020.0140.0370.019枯水期152.52.8359.410.850.0220.0030.0020.0320.018年均值116.83.4240.8311.9580.0090.010.0250.026角峪丰水期2860.8910111.90.03-1-1-1-1平水期1080.8944.755.630.01-1-1-1-1枯水期3850.812912.850.149-1-1-1-1年均值2600.8691.5810.130.063谷里丰水期479.5063.69.390.016-1-1-1-1平水期7103.422.1

18、96.790.024-1-1-1-1枯水期31407017.240.137-1-1-1-1年均值501.171.14117.5311.140.059沙坡丰水期6.17.321.90.010.001-1-1-1-1平水期8.48.183.950.010.001-1-1-1-1枯水期3.68.921.750.0150.001-1-1-1-1年均值6.038.142.530.0120.001三 水质现状评价。3.1水功能区划分及其水质控制标准3.1.1水功能区段划分：（1）代村坝至王台桥：主要为农业片j水，其次为工业用水，兼有渔业用水。（2）大汶口至代村坝：为农业、工业用水区，兼有渔业用水。（3）泮

19、河口至角峪：为农业、工业用水区。（4）大汶口至谷里：为农业、工业用水区。（5）新泰城区至谷里：为工业、农业用水区。3.1.2功能区段水质控制标准为确保功能区水质能够达到利用水的功能要求，必须对功能区段的水质进行保护，这就需要有控制断面和控制标准，各功能区的控制标准，描述如下：3.2地表水环境质量标准根据控制断面的水质要求，采用国家地表水环境质量标准(GB3838-2002)中相应水质标准进行评价，具体评价标准见表3-1。表3-1地表水环境质量标准序号项目1DO7.565322NH3-N0.150.51.01.52.03CODMn24610154Cr6+0.010.050.050.050.15酚

20、0.0020.0020.0050.010.13.3单项水质参数评价法3.3.1单项水质参数评价法计算公式3.3.2单项水质参数评价结果取大汶口、角峪、谷里、沙坡为3类计算，王台为4类计算。表3-2大汶河秦安段单项水质参数评价结果水质参数CODMnDO氨氮酚Cr6+级标准值（）断面6.00 5.00 1.00 0.01 0.05 各断面污染物浓度（）大汶口59.40 2.83 10.85 0.02 0.00 角峪129.00 0.80 12.85 0.15 -1.00 谷里70.00 0.00 17.24 0.14 -1.00 沙坡1.75 8.92 0.02 0.00 -1.00 各断面标准指

21、数（）大汶口9.90 0.57 10.85 4.40 0.00 与1比较1111111111是否超标是否是是否沙坡0.29 1.78 0.02 0.20 -20.00 与1比较11111111是否超标是是是否否按照上述（1）（2）（3）步骤算出各监测断面水质参数（CODMn、DO、氨氮、酚、Cr6+）的权重和隶属度及复合阵如下所示：王台各水质参数实测值及国家标准值（mg/L)项目实测浓度DO6.990 7.500 6.000 5.000 3.000 2.000 NH3-N7.570 0.150 0.500 1.000 1.500 2.000 CODMn17.240 2.000 4.000 6.000 10.000 15.000 Cr6+0.002 0.010 0.050 0.050 0.050 0.100 酚0.007 0.002 0.002 0.005 0.010 0.100