水质如何分类的?有哪些标准?
按地下水化学成分进行分类,依照《地表水环境质量标准》进行分类。
具体分类方法:
地下水质量综合评价中较普遍采用的 4 种评价方法:单因子评价法、F 值评分法、模糊综合评价法和灰色关联分析法的基本原理,并以主要开采层位的地下水水质样品检测数据为例,运用以上 4 种评价方法来对地下水水质样品进行质量综合评价,再对比与综合分析不同评价方法的评价结果。
结果表明: 单因子评价法虽然不能反映水体的实际水质,但能直接反映水质样品中各单项指标的超标程度,可以明显的确定主要污染指标; F 值评分法只有在各类单项指标出现较分明的级别分类、超标指标较多或没有的情况下才能较正确的反映出实际的水质状况,但是却凸显了最严重的污染指标级别; 而模糊综合评价法和灰色关联分析法能更加科学、有效地利用水质样品的检测数据,排除了采用简单评价法中只能以一个数字指标值作为分界线的缺点。
中国地面水分五大类:
一类水质:主要适用于源头水,国家自然保护区。
二类水质:主要适用于集中式生活饮用水、地表水源地一级保护区,珍稀水生生物栖息地,鱼虾类产卵场,仔稚幼鱼的索饵场等。
三类水质: 主要适用于集中式生活饮用水、地表水源地二级保护区,鱼虾类越冬、回游通道,水产养殖区等渔业水域及游泳区。
四类水质:主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区;
五类水质: 主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。
评价水质的指标有哪些
一般地水质评价指标如下: (1)pH值 在水中pH值的允许范围一般在6.5~8.5之间。就天然水域而言,其pH值的变化范围是比较小的。一般认为鱼能正常生存的酸碱度就是pH值的允许范围。当降雨时,鲑鱼在pH为5.5的条件下,就全部死亡。显然,pH值为5.5时就不是允许范围了。 (2)浊度和透明度 所谓浊度,就是用来表示水质混浊程度的单位。当1L水中含有1mg直径为62~74μm的白陶土时,被称为浊度1度(1°)。使用浊度计的方法通常是把水的吸光度与标准液的吸光度进行比较测定。所谓透明度,在日本是用5号活字印刷成文字,置于被测液的底部,然后通过液层垂直看底部的文字,以刚刚能辨认出文字的水层高度的厘水体环境质量评价
1.地表河流
(1)黄河
区内最主要的地表河流黄河水质较好,根据东营市环境保护监测站多年的监测结果,除了黄河特有的悬浮物含量较高外,绝大多数化学元素均在国家地面水环境质量标准(GB3838-88)三类水范围以内,另有COD和石油类含量超过五类水质标准(表4-5)。说明黄河入海处的水质虽好,能够满足饮用水源的要求,但已经受到石油等有机物的轻微污染。
表4-5 黄河综合污染指数评价表 Tab.4-5 Complex index of pollution of the Yellow River (单位:mg/L)
结论:黄河水质尚好,能满足饮用水源需要,但已经受到石油等有机物的轻微污染,今后应引起高度重视。
(2)广利河
广利河的所有监测断面化学需氧有机指标在枯、平、丰三个水期都超标,最大超标倍数为4.096倍。所有监测断面的氨氮在枯水期全部超标,最大超标倍数2.67倍。BOD5和总磷只在枯水期的个别断面超标,超标倍数分别为0.814倍和0.48倍。石油类除了丰水期各断面没有超标现象外,其余两个水期的个别断面上有超标现象,最大超标倍数为8.21倍。
另据1999年对广利河水质监测结果最新资料,广利河小赵家断面CODCr、挥发酚两项指标超标,超标率分别为100%、33.3%;广利河沙营断面CODCr、CODMn、DO、BOD5、挥发酚、油六项指标超标,超标率分别为100%、83.3%、66.7%、100%、66.7%、83.3%;广利河广利港断面CODCr、CODMn、BOD5、挥发酚、油、氯化物、pH值七项指标超标,超标率分别为100%、100%、100%、66.7%、83.3%、100%、33.3%。从三个断面的超标情况可以看出,上游小赵家断面超标项目少,而中、下游沙营、广利港断面则超标项目较多,这主要是由于西城工业废水和生活废水的排入造成的。广利河三个断面水质均劣于Ⅴ类水。小赵家沙营、广利港断面的综合污染指数分别为7.52、27.07、15.78。
结论:广利河水质有机污染已经相当严重,不及时治理有加重趋势。造成广利河水质有机污染严重的主要污染源是西城区的大量生活污水、东辛采油厂的采油废水以及沿岸地方企业废水。
(3)支脉河
支脉河水质CODCr所有监测断面在枯平丰三个水期都超标,最大超标倍数为3.36倍。BOD5在平水期又一个断面超标,超标倍数分别为2.835倍和1.438倍;石油类在枯水期的广利虾场南一个断面超标,超标倍数为1.51倍。
1999年王营断面的最新资料:超标指标有CODCr、CODMn、DO、BOD5、挥发酚、油,超标率分别为100%、75%、50%、50%、25%、75%。综合污染指数为12.1,已达到严重污染程度。
结论:支脉河已达到严重污染程度,污染项目增多,造成污染的主要源是来自上游高青;博兴县的工业、生活污水及王家岗联合站纯梁首站等所排入的工业废水及地方工企业所排入的各类废水。
(4)小清河
根据1999年对小清河石村、三岔断面的监测结果可知:小清河石村断面有7项指标超标,其中CODCr、CODMn、BOD5、挥发酚四项指标超标率为100%,其他三项指标超标率分别为DO83.3%、总汞83.3%、石油类16.7%;小清河三岔断面有6项指标超标,其中Cl-、CODCr、CODMn三项指标超标率为100%,其他三项指标超标率分别为BOD583.3%、挥发酚33.3%、石油类16.7%;石村和三岔断面的污染指数分别为36.2和35.9。
结论:小清河水质各监测断面均劣于Ⅴ类水,已失去水体功能。
(5)广蒲河
广蒲河水质1999年以前超标因子为化学需氧量、氨氮、砷。
1999年广蒲河东王路断面超标指标为CODCr、CODMn、DO、BOD5、油,超标率分别为100%、75%、75%、50%。综合污染指数为24.3。
结论:广蒲河已达到严重污染程度。污染的原因主要是石化总公司、总机械厂、胜利发电厂所排工业废水及六户镇工业废水及生活污水。
(6)淄河
淄河发源于淄博市临淄区,流经广饶县境内,在三岔河口上游汇入小清河。1999年对淄河西水、小营两个断面的检测结果表明,淄河西水断面CODCr、CODMn、BOD5、挥发酚、铅、油、DO7项指标超标,超标率分别为100%、100%、100%、80%、20%、40%、100%;淄河小营断面DO、CODCr、CODMn、BOD5、挥发酚、油6项指标超标,超标率分别为25%、100%、100%、50%、25%、25%。
结论:水质均劣于Ⅴ类。淄河西水、小营两个断面的综合污染指数分别为143.1和16.1,达到极严重污染程度,已失去水体功能。主要接纳临淄区工业、生活废水。
(7)溢洪河
溢洪河所有监测断面的化学需氧量在枯、平、丰三个水期都超标,最大超标倍数5.215倍。氨氮在枯丰两个水期个别断面超标。溶解氧在丰水期的个别断面上超标,超标倍数1.26倍。石油类只有丰水期的个别断面超标,超标倍数为0.79倍。
结论:溢洪河水质也遭到严重的有机污染。造成有机污染严重的原因是由于胜利采油厂、东辛采油厂、垦利炼油厂等工业废水及生活废水。
(8)挑河
挑河化学需氧量在所有监测断面的枯、平、丰三个水期都超标,超标倍数3.904倍;其他有机污染指标挥发酚、氨氮、溶解氧、生化需氧量在枯水期和平水期中的个别断面超标,超标倍数分别为1.28倍、3.96倍和0.272倍。
结论:挑河已经受有机污染。造成挑河水质污染的原因主要是河口采油厂的采油、生活废水及地方企业废水。
(9)神仙沟
神仙沟化学需氧量在所有断面的枯、平、丰三个水期都超标,最大超标倍数为13.72倍。其他有机污染指标氨氮在枯水期所有断面都超标,最大超标倍数0.56倍;总磷在枯水期有一个断面超标,超标倍数为1.75倍,溶解氧和生化需氧量在枯、平、丰三个水期基本都超标,最大超标倍数分别为9.0倍和7.3倍。污染指标石油类在枯、平、丰三个水期基本都超标,最大超标倍数为1.68倍。
结论:神仙沟水质污染相当严重。造成神仙沟水质污染的主要污染源是军马造纸厂、桩西采油厂、孤岛采油厂工业及生活污水。
(10)武家大沟
武家大沟有机污染指标化学需氧量在三个水期都超标,最大超标倍数为1.93倍,生化需氧量和溶解氧的有一个水期超标,超标倍数分别为0.027倍和1.305倍。
结论:武家大沟水质污染比其他河流轻,属有机污染类型。污染的主要原因是现河采油厂的王家岗站所排的采油废水及附近的地方企业排放的废水。
地表水体污染程度见图4-4。
图4-4 地表水系污染程度示意图
Fig.4-4 Pollution Severity of rivers
2.油田浅海海水
胜利油田浅海滩涂地下油藏丰富,是重点开发区之一,这个区域又是我国的传统渔场,是渤海经济鱼虾、贝类产卵孵化和育肥的良好场所和水产养殖基地。在石油开采过程中,石油类等污染物会对近海水造成一定影响。此外,河流污水未经处理直接排向大海,对近岸海域的水质也有较大的影响。
为了全面了解油田浅海水的质量状况,胜利油田曾在1989年组织了“胜利油田开发建设与浅海滩涂石油勘探开发区域环境影响评价及研究”课题,对浅海海域的水质及浅海滩涂底质的污染状况进行了全面的调查与评价。当时的海域调查范围北起马颊河口,南至潍河口,海域的经纬度范围为117°58.3′~119°30.1′E,37°11.6′~38°50.6′N。浅海调查海域包括0~15m等深线水域,共设12条断面,大面观测站49个。49个大面观测站中包括3个连续观测站,对有关水质参数每隔两小时测一次,历时24小时连续监测。浅海调查时间在枯水期(5月)和丰水期(8月)各进行一个航次。浅海水质调查的采样层次是水深小于10m者,只采表层,水深10~15m者,采表底两层。评价方法采用1990年3月国家海洋局海洋环境保护研究所《中国近海水质评价方法研究报告》所推荐的方法,评价标准用海水水质标准GB3097—82中第一类海水标准。海水质量分为4个等级:A、B、C、D,A、B、C级大致相当于一类、二类、三类海水,劣于三级海水者属于D级。除了排污口以外,任何海域不允许D级海水存在(图4-5)。
图4-5 油田浅海海水水质分区图
Fig.4-5 Zoning of the shallow sea near oil fields based on water quality
海水水质评价结果为:
(1)单项海水水质等级
COD:超标站位1个,位于神仙沟口,超标率1.7%,仅神仙沟口潮间带出现D级水质,并影响到附近浅水域,使其水质等级为C级到B级,其余评价海域COD水质均为A级。
石油:超标站位7个,其中6个在潮间带,一个在小清河附近,超标率12%。石油类在海域里造成的局部污染是明显的,尤其突出的有两处,一是神仙沟口潮间带,二是旺河口与小清河口潮间带。石油的水质等级最差的出现在神仙沟口,为D级。孤东、小清河口潮间带均为B级。
挥发酚:挥发酚的超标站位主要在孤东和神仙沟口的潮间带,超标站位3个,超标率11.5%。挑河口、神仙沟口、黄河口、小清河、旺河口一直到莱州湾底部一带沿岸区域水质均为A级。
(2)综合海水水质等级
将两个水期的平均结果做出综合水质等级评价,水质最差的地方在神仙沟口的潮间带,其主要污染物是石油和COD,尤其是石油超标较高。B级水质在靠近潮间带的一小块区域以及广利河口潮间带区域,潮下带就基本是A级水质。调查区绝大部分区域的水质属于A级。
由于底质能很好地反映出水域环境的污染状况和污染历史,此次调查除了海水水质以外,对浅海滩涂的底质污染状况也进行了相应的评价。
(3)浅海、滩涂底质状况
通过对浅海、滩涂地质调查发现:除了孤东油田潮间带底质超标以外,其他区域的滩涂及浅海底质均未超标。孤东油田受油污染存在灰黑色稀泥的底质宽度约100m。从污染程度上看极其严重,石油污染超标40倍,硫化物的污染超标2.5倍,酚和有机质的含量也为全区最高。从污染发展的速度来看:1986年10月胜利油田对孤东油田进行环境影响评价认为,该区域底质质量尚好,无超标项目,也未见明显的油污染。目前状况显然是1986年以后油田排出的污水中的石油在滩涂的底质上迅速积累所致。
此外,通过对整个区域底质污染指数分析可以发现:滩涂的污染指数最小,浅海近岸底质的指数大于滩涂,而小于离岸较远的浅海。显示出底质污染指数由滩涂向深水方向递增的条带状分区现象(这一点与浅海海水水质条带分区正好相反),这一方面反映了石油等污染物入海后主要是随细悬浮物输移到水动力较弱的海域沉积下来的趋势;另一方面也是由于滩涂近岸水浅,水交换充分,氧化电位高,污染物不易形成所致。
总之,通过此次对黄河三角洲海岸带浅海水质及底质的全面调查可以看出:1989年时海水污染主要是在孤东油田的近海,由于油田濒临海边,排涝站直接将水排入海内,对海水影响较大,但污染仅限于潮间带,特别是神仙沟口和广利河口水质较差,除此之外大部分地区浅海水质基本上属于一般一类海水水质。
10年以后,通过收集到的1999年对近岸海域的水质监测资料,根据GB3097—1997标准进行评价,另外根据海域功能区的不同,分别采用III类标准、II类标准进行评价,其中东营港、渤海埕岛石油开发区按III类标准进行评价,其余按II类标准进行评价。近海海域水质状况评价结果见表4-6。
表4-6 近海海域水质状况评价结果表 Tab.4-6 Pollution assessment of water in offshore area
通过1989年和1999年对海水水质的评价对比,尽管评价所采用的标准有所不同,超标项目也无法进行有效对比,但总体上1989年大部分区域的浅海海水属于一般的一类海水水质,主要污染区域孤东油田潮间带也多为二级海水水质,而目前调查区海水水质状况多为三级水质,污染有所加重,污染区域也有扩大的趋势,应引起高度重视,防止污染的进一步扩大和加重。
结论:自1986年以来,浅海海水污染有所加重,污染区域也有扩大的趋势。
水的环境质量评价
水的环境质量评价包括地表水和地下水的环境质量评价,研究水体的质量现状、时空变化规律及其与所处的自然地理、地质、水文地质环境的关系,以及人类工程活动对水质的影响。本次侧重于对水的污染程度、所诱发的环境地质问题和水质量的变化趋势等进行评价。
4.4.1 地下水的质量评价
水的质量评价,主要利用本次的测试成果和收集以往的资料对地下水水质进行分类,评价的方法参照地下水质量标准(G B/T14848—93),首先进行单元项评价,单项组分评价按该标准分类指标划分为5类,不同类别标准值相同时,从优不从劣,然后综合对比各项指标的评价结果,计算出综合评价分值F。F值计算方法如下:
海南岛东北部生态环境地质
式中:F—综合评价分值;F—i各单项组分评分值;
根据计算的F值(见表4.3),按表4.4划分地下水质量级别。评价参数主要为pH 值、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、挥发性酚类、氰化物、磷、汞、铬(Ⅵ)、总硬度、铅、氟、镉、铁、锰、溶解性总固体、高锰酸盐指数、硫酸盐、氯化物、大肠菌群等20余项。除琼北盆地承压水和部分火山岩孔洞裂隙水区及部分孔隙潜水的水样分析项目达到参数评价数目外,其余的孔隙潜水、火山岩孔洞裂隙水、基岩裂隙水区的为全分析水样,参与评价项目少,只有pH 值、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、挥发性酚类、氰化物、总硬度、铁、锰、硫酸盐、氯化物等10余项。对于铁、锰含量较高的地区,因该组分易于处理,在评价中不考虑这两项指标。
表4.3 海南岛东北部地下水水质统计表 单位:mg/L
续表
表4.4 地下水质量级别划分标准
4.4.1.1 孔隙潜水的水质评价
17个孔隙潜水水样测试结果(见表4.3),地下水质量综合评价值F=0.71~7.38。属优良的有2个,占11.8%;属良好的有10个,占58.8%;属较差的有3个,占17.6%;极差的有2个,占11.8%。评价地下水属良好为主,其次为较差的地下水;局部为优良、极差的地下水。如文昌迈号含亚硝酸盐和海口滨海公园对面含氯化物、铁、锰、亚硝酸盐严重超标;文昌县锦山七星岭滨海带,由于采用海水冲选砂钛矿,海水直接严重地污染潜水,地下水C1-的含量高达17.9g/L。
4.4.1.2 基岩裂隙水的水质评价
10个水样测试结果,地下水质量综合评价值F=0.72~7.24。属优良的有2个,占20%;属良好的有5个,占50%;属较好的有2个,占20%;极差的有1个,占10%。优良至较好的占90%,评价地下水属优良至较好的,地下水含硝酸盐普遍偏高,一般28.1~160m g/L。
4.4.1.3 火山岩孔洞裂隙水的水质评价
13个水样测试结果,地下水质量综合评价值F=0.71~7.16。属优良的有2个,占15.4%;属良好的有8个,占61.5%;属较好的有1个,占7.7%;属较差的有2个,占15.4%。评价结果地下水以良好的为主,其中临高龙门至坡莲一带地下水含硝酸盐偏高。
4.4.1.4 孔隙承压水的水质评价
琼北承压水盆地赋存多层组的地下水,水量丰富,是琼北地区主要的生活用水水源地。采取2个水样,本次收集了24个属第1至第4含水层的点的水样资料,地下水质量综合评价值F=0.76~7.51。属优良的有1个,占3.8%;属良好的有22个,占84.6%;属较差至极差的有3个,占11.5%。评价地下水属良好的。其中第2、3层承压水为琼北地区矿泉水的开采层,如海口金盘矿泉水、椰树矿泉水、伊莎贝尔矿泉水、东坡矿泉水等。水中偏硅酸、锶的含量均达到国家饮用天然矿泉水指标,属低矿化度、含锶偏硅酸矿泉水。
局部区地下水含铁、锰超标,除铁锰后方可饮用,如音书村M 92孔、老城镇M 43孔、龙塘镇M 90孔及海口市第九小学M 64孔。海口第九小学新井和海峡所M 30孔分别检出超标的
4.4.1.5 琼北承压水水质的动态评价
对区内不同地段同一含水层的不同时段的水质分析结果进行对比,地下水的矿化度和氯离子在30年内基本未发生变化,说明承压水的水质动态是稳定的(见表4.5)。
表4.5 海口—演丰滨海地段水质动态
续表
4.4.2 地表水的质量评价
区内有南渡江和万泉河两大水系,其次为文澜河、宝陵河、文教河等小水系。较大水库有松涛水库、南丽湖、福山水库等。本次调查对各河系、水库共采取水样18个,收集水样3件(见表4.6);并参考海南省水利局1999年《海南省水资源公报》的资料,按国家《地面水环境质量标准》(GB3838—88)对地表水水质进行评价。从水质分析结果来看,影响全区地表水质量的主要是水中的总磷、亚硝酸盐和溶解性铁指标等,其他各项指标均达到I类水的标准。另外,在近海口市的河段,氯化物升高也是降低水类标准的一个重要因素。
4.4.2.1 南渡江水系的水质评价
本次对南渡江上游、中游、下游、支流和松涛水库、松涛干渠、福山水库、永庄水库进行样品采取,共采取9组水样。结果表明,除南渡江下游感潮河段受海水的影响,Cl-含量很高,不宜用该指标判断其为V类水质外,区内河水、库水的水质符合Ⅱ类水标准,其中福山水库、永庄水库的水质符合I类水标准。从时间空间来看,水中有些含量指标有明显的增高,主要表现在溶解性铁、亚硝酸盐、总磷等方面:如松涛水库1997年水的质量符合I类水标准,溶解性铁的含量为0.001~0.002mg/L,硝酸盐的含量为0.10~0.16mg/L,总磷的含量为0.007~0.012mg/L;而到2001年12月水的质量符合Ⅱ类水标准,溶解性铁的含量为0.10mg/L,硝酸盐的含量为1.68~.82mg/L,总磷的含量为0.10mg/L。这说明南渡江水和松涛库水的水质有恶化的趋向。
4.4.2.2 万泉河水系的水质评价
对万泉河上、中、下游各取1组水样,水的质量符合Ⅱ类水标准,影响水质量的指标为总磷(0.1mg/L)和溶解性铁(下游总铁的含量0.3mg/L)。
4.4.2.3 文澜河的水质评价
对河流上、下游各取1组水样,结果表明(见表4.6),文澜河上游的水质符合Ⅱ类水标准;下游明显受污染,溶解性铁(0.30mg/L)、硝酸盐(5.65mg/L)、亚硝酸盐(0.08mg/L)、总磷(0.2mg/L)偏高,水质符合Ⅳ类水标准。
4.4.2.4 宝陵河的水质评价
对河流上、下游各取1组水样,河水水质符合Ⅱ类水标准,影响水质量标准的主要为氮化物、溶解性铁、总磷等(见表4.6)。
4.4.2.5 小溪流的水质评价
对琼中木薯厂下的小河子取1组水样,水中的总磷含量高,水的质量符合V类水标准。这说明木薯厂的排污水严重污染了河水。
表4.6 海南岛东北部地表水质统计表
4.4.2.6 南丽湖的水质评价
采取1组水样,水的各种指标均符合I类水的标准(见表4.6)。
4.4.2.7 海口市东、西湖水的水质评价
根据1999年《海南省水资源公报》的资料,东、西湖污染严重,水质长期劣于V类水,主要污染指标为磷、氮营养盐和耗氧有机物。
4.4.2.8 近岸海域的水质评价
根据海南省国土环境资源厅《2000年海南省环境状况的公报》,区内近海岸海域的水质符合I类标准,海口近海岸局部海域仅达到Ⅳ类标准。但局部水质污染的事件也有发生,如2000年4月,文昌铜鼓岭海域由于养殖密度过大,氮磷营养盐浓度较高,造成面积约50km 2的海域发生赤潮。
我国水质等级标准的划分是怎么样的?
我国的水质分类为:I,II,III,IV,V和劣V,共五类。
一类水质:水质良好。地下水只需消毒处理,地表水经简易净化处理(如过滤)、消毒后即可供生活饮用者。
二类水质:水质受轻度污染。经常规净化处理(如絮凝、沉淀、过滤、消毒等),其水质即可供生活饮用者。
三类水质:适用于集中式生活饮用水源地二级保护区、一般鱼类保护区及游泳区。
四类水质:适用于一般工业保护区及人体非直接接触的娱乐用水区。
五类水质:适用于农业用水区及一般景观要求水域,超过五类水质标准的水体基本上已无使用功能。
定义:依据地表水水域环境功能和保护目标,按功能高低依次划分为五类: Ⅰ-Ⅴ。对应地表水上述五类水域功能,将地表水环境质量标准基本项目标 准值分为五类,不同功能类别分别执行相应类别的标准值。水域功能类别高的标准值严于水域功能类别低的标准值。同一水域兼有多类使用功能 的,执行最高功能类别对应的标准值。实现水域功能与达功能类别标准为同一含义。