倪璋懿,鄭志卿,杜忠文
(中國(guó)地質(zhì)大學(xué)長(zhǎng)城學(xué)院 地球科學(xué)與資源學(xué)院,河北 保定 071000)
保定護(hù)城河是一畝泉河的一條分支,主流向北經(jīng)恒祥南大街,再向東風(fēng)中路經(jīng)濱河公園與東風(fēng)公園,穿過(guò)裕華東路與天威東路匯入清水河。自2017年起,護(hù)城河已在治理過(guò)程中,但仍存在污染河段,其中上中下游為居民區(qū),城市居民較為集中,河道排污及垃圾堆積治理尤為重要。通過(guò)附近的居民的網(wǎng)上述說(shuō),和實(shí)際的觀察發(fā)現(xiàn)護(hù)城河的水變黃變綠了,并且有時(shí)有異味,于是組建調(diào)查小組,深入實(shí)地進(jìn)行了調(diào)查。研究工作以測(cè)定河段水質(zhì)為主,進(jìn)行了約6.235 km的水樣采集、實(shí)地勘測(cè)、居民訪問(wèn)和COD的測(cè)定實(shí)驗(yàn)工作。
2.1.1 采集范圍與具體位置
為更好地掌握水質(zhì)情況,以水系辦公布的6.235 km的黑臭段水體段為基準(zhǔn)進(jìn)行采樣工作,總長(zhǎng)約為6.235 km[4]。共計(jì) 8個(gè)采樣點(diǎn),水流走向?yàn)樽晕魍鶘|。采樣工作于2018年10月24日至11月29日為期約1個(gè)月,其中采樣點(diǎn):1點(diǎn)至8點(diǎn)。各采樣點(diǎn)為同一天所取樣,每個(gè)采樣點(diǎn)分別取樣一次。共4個(gè)取樣日,所采水樣均于12 h內(nèi)完成實(shí)驗(yàn),故不經(jīng)酸化保存。所有采樣點(diǎn)見(jiàn)表1與圖1。
2.1.2 采樣分析
通過(guò)小組的調(diào)查研究得出結(jié)論:護(hù)城河不同位景水中COD大小不同,變化范圍為34.27~89.72 mg/L,無(wú)滿足Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)限值COD≤30 mg/L,87.5%COD屬于V類、劣V類,護(hù)城河水污染較嚴(yán)重。排污口附近水中COD大,COD值嚴(yán)重超標(biāo)。
化學(xué)需氧量(COD)的測(cè)定采用重鉻酸鹽法,即國(guó)標(biāo)法(GB 11914-89)。在一定條件下,經(jīng)重鉻酸鉀氧化處理時(shí),水樣中的溶解性物質(zhì)和懸浮物所消耗的重鉻酸鹽相對(duì)應(yīng)的氧的質(zhì)量濃度。
圖1 保定市護(hù)城河采樣點(diǎn)
采樣點(diǎn)位置描述位置描述 1河北農(nóng)業(yè)大學(xué)北院小區(qū)公園街50號(hào)保定市游泳館室外游泳場(chǎng) 2 西關(guān)大街100 m星海琴行 3建華北橋保定市藝術(shù)館西側(cè) 4花椒街與雙彩街交匯處齋舍中的湯姆小屋 5永華北大街100 m北河沿市場(chǎng)管理所 6濱河公園東誠(chéng)信鮮肉店 7東風(fēng)公園西北口驛家365連鎖酒店?yáng)|50 m 8裕華東路東100 m保定市第四中學(xué)
通過(guò)對(duì)保定市護(hù)城河自一畝泉河與白草溝交匯處至保定市中醫(yī)院全長(zhǎng)約6.235 km的調(diào)查,現(xiàn)將其大致分為三段。
(1)保定市第二中學(xué)至花椒街與雙彩街交匯處處于護(hù)城河的上游,即點(diǎn)1,2,3,4。河水流速平緩,河道寬度適中,河道兩岸有植被,但分布不均勻。公園街和齋舍兩處植被較為茂盛,但樹(shù)齡不大。河水中水草豐富,可見(jiàn)樹(shù)葉、塑料泡沫、雜草等漂浮,能看見(jiàn)水黽、巴掌大的小魚。周圍有居民區(qū)陸續(xù)沿河道兩邊而建,有人在河岸旁垂釣,可見(jiàn)明顯排污口6處,均在采樣點(diǎn)1至2之間。在排污口處均未見(jiàn)污水、雨水等排出。河水無(wú)異味,顏色為淡墨綠色。采樣點(diǎn)4處水體顏色相對(duì)更深,可見(jiàn)生活垃圾直接排入河中,河道一側(cè)巖石顏色差異明顯。
(2)康誠(chéng)大廈到東風(fēng)公園,即點(diǎn)5,6。這段處于護(hù)城河的中游,流經(jīng)濱河公園,河水流速極為緩慢,河道較寬,公園兩岸植被繁茂,樹(shù)齡較大,且分布均勻。河水中可見(jiàn)樹(shù)葉漂浮,水草茂密生長(zhǎng)于河內(nèi),河岸南側(cè)是公園,是居民休閑娛樂(lè)的場(chǎng)所,可見(jiàn)有大爺遛鳥(niǎo),打麻將,下象棋,可見(jiàn)市民跳廣場(chǎng)舞。河岸南側(cè)是居民住宅區(qū) ,護(hù)城河公園附近有3座橋,距橋底下不遠(yuǎn)處有排污管道,均無(wú)污水排放。河中可見(jiàn)藍(lán)色的凈水裝置。共有兩個(gè),相隔近50 m。
(3)東風(fēng)公園到保定市中醫(yī)院,即點(diǎn)7,8。這段屬于采樣的下游段,河道較窄,流過(guò)東風(fēng)公園的河水流速較快,河面有樹(shù)葉漂浮,河水清澈見(jiàn)底,河底可見(jiàn)垃圾,可見(jiàn)東關(guān)片區(qū)棚戶改造項(xiàng)目,有施工隊(duì)正在建設(shè)建筑。周圍基本以居民樓為主。河中可見(jiàn)一個(gè)藍(lán)色凈水裝置。
測(cè)得的各點(diǎn)COD濃度及折線見(jiàn)表2和圖2。
表2 各點(diǎn)COD濃度
圖2 護(hù)城河各點(diǎn)COD濃度折線
(1)從上游保定市第二中學(xué)到恒祥南大街,河道兩岸豐富,但不均勻。其公園街兩旁有少量樹(shù)木,河底多為黑藻,長(zhǎng)約0.5 m,水體較為清澈,可見(jiàn)小魚游動(dòng)。采樣點(diǎn)1,2,3處COD濃度降低的主要原因與保定市出臺(tái)的一河一策整治方案、河道兩側(cè)垃圾清除、水面清撈、市政排水口被用作排污口的整治有很大關(guān)系。另外通過(guò)發(fā)現(xiàn)的藍(lán)色裝置與查閱資料,得知河北農(nóng)業(yè)大學(xué)在參與治理護(hù)城河河段提出富營(yíng)養(yǎng)化防治及水體自凈機(jī)制的實(shí)用技術(shù)。
(2)恒祥南大街河段的大型污染源已被治理,較為嚴(yán)重的污染點(diǎn)有3-4處,均為小中型排污口,主要為生活排污。這可能是采樣點(diǎn)1-4的 COD濃度均高于30 mg/L的原因(圖3)。
(3) 采樣點(diǎn)8的COD濃度有明顯下降。分析其原因可能與取樣點(diǎn)5,6,7處的污染源排較少,河流流速較快且流經(jīng)濱河公園與東風(fēng)公園有關(guān)。
圖3 采樣點(diǎn)3 河中水草
(4) 采樣點(diǎn)4的COD值異常增高,可能與排污口的污水有關(guān)。取水樣時(shí),恰好排污口的污水正在排放。當(dāng)時(shí)的污染情況可能較之嚴(yán)重。而采樣點(diǎn)5,6,7,8相對(duì)之前較高,可能就是采樣點(diǎn)4的排污口的原因?qū)е?。較之采樣點(diǎn)4稍稍下降,與其流經(jīng)的兩個(gè)公園有關(guān)。公園有大量植被及水草。具有凈化水體的功能。河邊植被覆蓋茂盛且樹(shù)齡較大,河段水草較多,污染物沉積,加之河流有自凈功能與環(huán)衛(wèi)工人的定期清理(圖4)。
圖4 采樣點(diǎn)4 正在排污水的排污口
(1)護(hù)城河整體COD濃度在40.10~93.51 mg/L范圍內(nèi)變化,平均COD濃度為61.61 mg/L,總體水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)超過(guò)V類。黑臭水體段的平均COD濃度為76.75 mg/L,COD值隨河流方向出現(xiàn)較大批次升高現(xiàn)象,其中有8個(gè)取樣點(diǎn)COD濃度超出V類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。平均COD濃度為52.52 mg/L。
(2)從COD數(shù)值、數(shù)值變化折線圖、周圍景觀分析,護(hù)城河主要污染原因與沿岸居民生活排污有很大關(guān)系。導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化。
(3)采樣點(diǎn)3的COD值下降明顯,說(shuō)明河道公園等地水草等植物的種植對(duì)水體凈化有明顯效果。長(zhǎng)此以往,加之各相關(guān)部門對(duì)市民進(jìn)行環(huán)境保護(hù)宣傳教育,加強(qiáng)管理和監(jiān)督,將會(huì)對(duì)水體的治理工作有重大突破。
(4)根據(jù)大量走訪調(diào)查當(dāng)?shù)鼐用瘢弥6ㄊ凶o(hù)城河在20世紀(jì)60年代之前水質(zhì)良好。之后水質(zhì)品質(zhì)直線下降,夏天路過(guò)河邊能聞到類似下水道的臭味。最近幾年水質(zhì)逐漸改善,與國(guó)家出臺(tái)的一系列政策及大力治理有關(guān)。
河流污染、河道淤泥堵塞、重金屬超標(biāo)、水體富營(yíng)養(yǎng)化等現(xiàn)象已然成為全國(guó)各個(gè)城鎮(zhèn)鄉(xiāng)村的通病和頑疾。護(hù)城河是一條典型的易污染、難治理的河流,加之其對(duì)雄安新區(qū)的影響及最終與保定市黃花溝匯入清水河一直流入白洋淀水域,足以證明對(duì)其研究和治理的重要性。通過(guò)上述的數(shù)據(jù)分析和實(shí)地調(diào)查,今后對(duì)護(hù)城河治理的重點(diǎn)工作一方面應(yīng)當(dāng)放在對(duì)市區(qū)河段兩側(cè)排污口,居民生活排污溝進(jìn)行有效控制,打造水面(納污生態(tài)島)+水體(人工水下森林)+底質(zhì)(生態(tài)清淤),三位一體的水環(huán)境自凈體系。利用水生昆蟲對(duì)水質(zhì)的觀測(cè)分析。例如,水黽的數(shù)量、活躍度等[5]。長(zhǎng)此以往,護(hù)城河的污染治理情況一定會(huì)有顯著的改善,也為周圍居民提供了舒心健康的生活環(huán)境。