饮用水水源地环境质量状况评价

饮用水水源地环境质量状况评价3.1环境质量标准地表水饮用水源一级保护区的水质基本项目限值不得低于国家《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅱ类标准且补充项目和特定检测项目满足《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中表2和表3现值要求。二级保护区的水质基本检测项目限值不得低于国家《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类标准，并且保证流入一级保护区的水质满足一级保护区水质标准的要求。准保护区内的水质标准应保证流入二级保护区的水质满足二级保护区标准的要求。具体标准值见表3-1和3-2。表3-1水环境质量标准限值(单位：mg/L)地表水环境质量标准（GB3838-2002）项目Ⅱ类标准值Ⅲ类标准值水温(℃)人为造成的环境水温变化应限制在：周平均最大温升≤1,周平均最大温降≤2pH值(无量纲)6～9溶解氧≥65高锰酸盐指数≤46五日生化需氧量≤34氨氮(NH3-N)≤0.51.0总磷（以P计）≤0.1(湖、库0.025)0.1(湖、库0.05)总氮(湖、库，以N计)≤0.51.0氟化物（以F-计）≤1.01.0砷≤0.050.05汞≤0.000050.0001镉≤0.0050.005铬（六价）≤0.050.05铅≤0.010.05氰化物≤0.050.2挥发酚≤0.0020.005石油类≤0.050.05粪大肠菌群（个／L）≤200010000阴离子表面活性剂≤0.20.2表3-2集中式生活饮用水地表水源地补充项目标准限值(单位：mg/L)序号项目标准值20氯化物(以C1计)25021硝酸盐(以N计)1022硫酸盐（SO42-计）250此外，库型饮用水水源地还需添加营养状态评价，通常采用综合营养状态指数法对水库营养状态进行评价。地下饮用水水源保护区（保护一级、二级）水质各项指标不低于国家规定的《地下水质量标准》（GB/T14848-93）Ⅲ类水水质标准的要求。具体标准限值见表3-3。表3-3《地下水质量标准》（GB/T14848-93）Ⅲ类标准值项目序号类别标准值项目Ⅲ类1色(度)≤152嗅和味无3浑浊度(度)≤34肉眼可见物无5pH6总硬度(以CaCO3,计)(mg/L)≤4507溶解性总固体(mg/L)≤10008硫酸盐(mg/L)≤2509氯化物(mg/L)≤25010铁(Fe)(mg/L)≤0.311锰(Mn)(mg/L)≤0.112铜(Cu)(mg/L)≤1.013锌(Zn)(mg/L)≤1.014钼(Mo)(mg/L)≤0.115钴(Co)(mg/L)≤0.0516挥发性酚类(以苯酚计)(mg/L)≤0.00217阴离子合成洗涤剂(mg/L)≤0.318高锰酸盐指数(mg/L)≤3.019硝酸盐(以N计)(mg/L)≤2020亚硝酸盐(以N计)(mg/L)≤0.0221氨氮(NH4)(mg/L)≤0.222氟化物(mg/L)≤1.023碘化物(mg/L)≤0.224氰化物(mg/L)≤0.0525汞(Hg)(mg/L)≤0.00126砷(As)(mg/L)≤0.0527硒(Se)(mg/L)≤0.0128镉(Cd)(mg/L)≤0.0129铬(六价)(Cr6+)(mg/L)≤0.0530铅(Pb)(mg/L)≤0.0531铍(Be)(mg/L)≤0.000232钡(Ba)(mg/L)≤1.033镍(Ni)(mg/L)≤0.0534滴滴滴(μg/L)≤1.035六六六(μg/L)≤5.036总大肠菌群(个/L)≤3.037细菌总数(个/L)≤10038总σ放射性(Bq/L)≤0.139总β放射性(Bq/L)≤1.03.2评价项目参与库型饮用水水源地水质现状评价的项目有：pH值、溶解氧、高锰酸钾指数、五日生化需氧量、氨氮、汞、铅、挥发酚和石油类共9项，此外还需增加营养状况评价。其余检测项目列入有毒有机污染物的水质评价范围。参与地下水水源地水质现状评价的项目为《地下水质量标准》（GB/T14848-93）中所列出的项目。此外，在评价水源地水质现状时总氮、总磷和粪大肠菌群指标在个别时段超过Ⅲ类水质标准时，并不表示该水域不能作为集中式饮用水水源地。因此，在进行水质现状评价时将总氮、总磷和粪大肠菌群指标作为参考指标来评价。3.3评价方法3.3.1单项指标评价方法水质评价方法采用中华人民共和国环境保护行业标准环境影响评价技术导则HJ/T2.3-93所推荐的标准指数法评价水源地水质，具体评价方法如下：①单项水质参数i在第j点的标准指数为：②DO的标准指数：，，DOj<DOsDOf＝468/(31.6+T)③pH的标准指数为：，，pH>7.0其中：Sij－－单项水质标准指数；Cij－－项目i在第j点的监测浓度；Csi－－项目i的环境质量标准；SDO,j－－溶解氧的标准指数；DOj－－溶解氧在第j点的监测浓度；DOs－－溶解氧的环境质量标准；DOf－－饱和溶解氧浓度；SpH,j－－pH的标准指数；pHj－－pH的第j点的监测值；pHsd－－pH的环境质量标准下限；pHsu－－pH的环境质量标准上限。3.3.1营养状况评价方法目前，水库富营养化的评价方法采用较多的有营养物浓度评价、生物指标评价和综合评价三种方法。前两种方法是从单一方面进行营养化评价，综合评价采用多个指标进行评价，能够全面的反映水体的营养化状况。综合评价法主要有特征法、参数法、营养状态指数法和营养度指数法(AHP-PCA法)；营养状态指数法包括卡尔森营养状态指数、修正的营养状态指数和综合营养状态指数(TLI∑)。本报告将采用综合营养状态指数法评价。湖库营养状态评价选择的项目为：叶绿素（chla）、总磷（TP）、总氮（TN）、透明度（SD）和高锰酸钾指数（CODMn）五个项目。水库类水源地富营养化按“贫”、“中”、“富”评价。1)综合营养状态指数计算公式如下：式中：TLI(Σ)―综合营养状态指数；Wj――第j种参数的营养状态指数的相关权重；TLI(j)――代表第j种参数的营养状态指数。以chla（叶绿素）作为基准参数，则第j种参数的归一化的相关权重计算公式为：式中：rij――第j种参数与基准参数chla的相关系数；m――评价参数的个数。中国湖泊（水库）的chla与其它参数之间的相关关系rij及rij2值见表3-4。表3-4中国湖泊（水库）部分参数与chla的相关关系rij及rij2值参数chlaTPTNCODMnrij10.840.820.83rij210.70560.67240.6889Wj0.48380.34140.32530.33332)单个项目营养状态指数计算公式3)营养状态指数评价标准湖泊水库营养状态分级：采用0-100的一系列连续数字对湖泊营养状态进行分级，包括：贫营养、中营养、富营养、轻度富营养、中度富营养和重度富营养，与污染程度关系如表3-5。表3-5水质类别与评分值对应表营养状态分级评分值TLI(Σ)定性评价贫营养0<TLI(Σ)≤30优中营养30<TLI(Σ)≤50良好轻度富营养50<TLI(Σ)≤60轻度污染中度富营养60<TLI(Σ)≤70中度污染重度富营养70<TLI(Σ)≤100重度污染3.4环境现状调查和分析3.4.1人口分布情况长潭水库长潭水库集雨区包括平田乡、上郑乡、上垟乡、屿头乡、富山乡、宁溪镇和北洋镇的一部分，其中屿头乡面积最大，宁溪次之，平田最小。库区主要入库支流三条：宁溪镇的永宁溪、屿头乡的柔极溪和上垟乡的上垟溪。水库集雨区共有村落169个，共计30747户99501人（表3-6）。在上游集雨区“五乡二镇”中，以宁溪镇人口最多，共有43个村落，9686户，31555人，人口分布最为密集；其次是上垟乡，共有村落28个，6108户，18096人；屿头乡有村落28个，4331户，14427人。这三乡镇共有村落99个，20125户，64078人，分别占各自总数比的58.58%，65.45%和64.39%，同时也说明了在长潭水库三大入库支流流域居住了整个集雨区的大部分人口。此外，长潭水库一级和二级保护区内存在居民约12500人。水库保护区内还有约36家年产值500万元以上的企业存在，这些企业虽都位于准保护区，但其产生的生活污水和工艺废水基本未经处理就直接排入附近的溪流，最终流入长潭水库。表3-6长潭水库上游村庄人口分布状况乡镇名称村委会（个）乡镇总人数（人）乡镇总户数（户）宁溪43315559686北洋958671841上郑24130403866富山1984742370屿头28144274331上垟28180966108平田1880422545备注：北洋镇仅统计库区所在村秀岭水库秀岭水库位于黄岩区院桥镇，集雨面积为15.6km2，集雨面积内共有6个村，4673人，居民都位于二级保护区内。佛岭水库佛岭水库位于沙埠镇南岙朱村，为备用水源，保护区内共有居民5662人，基本位于二级保护区内。大陈镇（黄泥坑水库、大小浦水库、南磊坑水库、玻璃坑水库）大陈镇内的四个水库都为山地水库，保护区内没有居民居住。3.4.2集雨区内的土地利用情况长潭水库长潭水库保护区内除了建筑用地外，还有大量的自然林、经济林、农田和旱地。水库集雨区及库区四周植被类型以马尾松林为主，主要分布于屿头、宁溪、上洋、平田等乡镇；毛竹林主要分布于宁溪、平田、上洋等乡镇；经济林主要包括桔、桃、杨梅和枇杷等，分布库区四周；地带型植被类型常绿阔叶林面积较小。库区四周，林相主要为针叶林和经济林。长潭水库流域内的植被及其分布有以下一些基本特点：1）长潭水库流域原生植被已荡然无存，代之以人工植被和次生植被；2）植被以暖性针叶林和针阔叶混交林为主体，经济林和毛竹林也有一定的分布面积，在亚热带地区人类活动频繁条件下具有代表性；3）部分地点的森林植被（经济林除外）由于采取了封山育林等措施，得到了较好的恢复，但植被的总体质量较差；4）由于次生和人工植被种类组成和空间结构简单、枯枝落叶层较薄，对水源涵养和水土保持的作用较小，因此会有大量养分通过地表径流等流入库中。同时，果园还需施化肥和农药，其中必有一部分会流入库中；5）水库上游铅锌尾矿区目前尚未有较好的植被生长，但是矿渣堆放区几乎寸草未长，雨水冲刷会使铅锌流入下游及库中。此外，水库周围还有较大面积的农田和旱地存在。秀岭水库秀岭水库集雨区内除了建筑用地外，还有自然林、经济林、旱地及少量水田，此外还有一条公路沿水库周边而建。佛岭水库佛岭水库保护区内除了建筑用地外，主要是自然林、经济林和旱地，基本没有水田，水库沿岸还有一条通往温州乐清的公路。大陈镇（黄泥坑水库、大小浦水库、南磊坑水库、玻璃坑水库）大陈岛保护区内基本为自然林（包括部分经济林）和旱地。保护区内基本没有农田存在。三甲街道、下陈街道和路桥自来水公司三甲街道、下陈街道和路桥自来水公司所用的水源都为地下水，取水口周边大多为居民，或是农田。取水口在居民区时，附近为非渗透性地面。3.4.3周围环境质量评价结论对市区内各饮用水水源地周围环境质量的调查结果表明，某些水源地（如长潭水库）保护区内有居民存在，并且有的还有企业存在，这些建筑物的存在对水源地水质会有一定影响。此外，各水源地保护区内还存在部分自然林、经济林、旱地和农田，对水源地的水质也存在一定程度上的影响。3.5水质现状评价3.5.1主要入库溪流水质现状评价入库溪流水质现状评价主要是针对长潭水库的入库支流。台州市环境监测中心站于2006年5月对长潭水库库区的主要入库支流进行了水质监测，监测结果见表3-7和表3-8。表3-7长潭水库库区主要入库支流水质监测结果（2006年5月25日）断面ｐHCODMn(mg/L)TP(mg/L)TN(mg/L)石油类(mg/L)挥发酚(mg/L)粪大肠菌个/L北洋镇杨恩村6.841.740.0250.94－－－柔极溪上游田料村6.880.58<0.010.56－－－柔极溪上游大湾新村6.850.50<0.010.16－－－柔极溪中游白石洋村6.650.57<0.010.14－－－柔极溪下游太尉殿6.620.57<0.011.34－－－黄岩溪上游圣堂村6.800.58<0.010.34－－－黄岩溪上游洋头村6.930.43<0.010.35－－－黄岩溪中上游上郑乡政府6.690.38<0.010.37－－－黄岩溪下游宁溪镇桥头6.730.32<0.010.46－－－黄岩溪下游水闸头村6.400.980.0211.21－－－半岭溪中游半岭塘村11.522.360.0422.61－－－上垟溪上游沈岙村7.460.80<0.010.94－－－上垟溪中游扶贫村9.390.890.0120.95－－－平田乡桐里岙村7.721.710.0211.67－－－上垟乡白沙园村7.750.61<0.010.65－－－表3-8长潭水库库区主要入库支流水质监测结果（2006年5月29日）断面ｐHCODMn(mg/L)TP(mg/L)TN(mg/L)石油类(mg/L)挥发酚(mg/L)粪大肠菌个/L平田乡桐里岙村7.250.99<0.010.990.03<0.002≥24000上垟乡白沙园村7.750.90<0.011.050.03<0.002≥24000上垟溪中游上垟乡政府9.240.99<0.010.940.03<0.002≥24000上垟溪下游山嘴头村10.330.99<0.010.830.04<0.002≥24000半岭溪下游凉棚村8.091.03<0.011.090.03<0.00216000黄岩溪中上游上郑乡政府7.800.57<0.010.450.03<0.0021300黄岩溪下游宁溪镇桥头8.990.62<0.010.460.04<0.0025400柔极溪下游太尉村8.130.60<0.010.700.04<0.00216000对长潭水库库区主要入库支流水环境质量现状监测结果进行分析评价，结果见表3-9。表3-9长潭水库库区主要入库支流水环境质量现状评价断面2006年5月25日2006年5月29日水质指标水质等级水质指标水质等级北洋镇杨恩村CODMnⅠ－－TPⅡ－－TNⅢ－－柔极溪上游田料村CODMn、TPⅠ－－TNⅢ－－柔极溪上游大湾新村CODMn、TP、TNⅠ－－柔极溪上游中游白石洋村CODMn、TP、TNⅠ－－柔极溪下游太尉村CODMn、TPⅠCODMn、TP、石油类、挥发酚ⅠTNⅣ（超标）TNⅢ粪大肠菌群Ⅳ（超标）黄岩溪上游圣堂村CODMn、TPⅠ－－TNⅡ－－黄岩溪上游洋头村CODMn、TPⅠ－－TNⅡ－－黄岩溪中上游上郑乡政府CODMn、TPⅠCODMn、TP、石油类、挥发酚ⅠTNⅡTN、粪大肠菌群Ⅳ（超标）黄岩溪下游宁溪镇桥头CODMn、TPⅠCODMn、TP、石油类、挥发酚ⅠTNⅡTNⅡ粪大肠菌群Ⅲ黄岩溪下游水闸头村CODMnⅠ－－TPⅡ－－TNⅣ（超标）－－半岭溪中游半岭塘村CODMnⅡ－－TPⅢ－－TN劣Ⅴ（超标）－－半岭溪下游凉棚村CODMn、TP、石油类、挥发酚ⅠTN、粪大肠菌群Ⅳ（超标）上垟溪上游沈岙村CODMn、TPⅠ－－TNⅡ－－上垟溪中游扶贫村CODMnⅠ－－TPⅡ－－TNⅢ－－上垟溪中游上垟乡政府CODMn、TP、石油类、挥发酚ⅠTNⅢ粪大肠菌群Ⅴ（超标）上垟溪下游山嘴头村CODMn、TP、石油类、挥发酚ⅠTNⅢ粪大肠菌群Ⅴ（超标）平田乡桐里岙村CODMnⅠCODMn、TP、石油类、挥发酚ⅠTPⅡTNⅢTNⅤ（超标）粪大肠菌群Ⅴ（超标）上垟乡白沙园村CODMn、TPⅠCODMn、TP、石油类、挥发酚ⅠTNⅢTNⅢ根据表3-9，评价如下：长潭水库库区主要入库支流的下游断面水质超标严重，柔极溪下游太尉殿为Ⅳ类，黄岩溪下游水闸头村为Ⅳ类，半岭溪中游半岭塘村为劣Ⅴ类，半岭溪下游凉棚村为Ⅳ类，上垟溪中游上垟乡政府为Ⅴ类，上垟溪下游山嘴头村为Ⅴ类，平田乡桐里岙村为Ⅴ类，上垟乡白沙园村为Ⅴ类。在18个监测断面中，超标的断面为8个，超标率为44.4％，这说明长潭水库库区主要入库支流沿岸村居民生活污染、农业面源污染和工业污染已对入库支流的水质产生一定的影响。超标的水质指标为TN和粪大肠菌群。TN超标的断面有6个，分别是柔极溪下游太尉殿TN为Ⅳ类、黄岩溪下游水闸头村TN为Ⅳ类、富山乡半岭塘村TN为劣Ⅴ类、富山乡凉棚村TN为Ⅳ类、平田乡桐里岙村TN为Ⅴ类，上垟乡白沙园村TN为Ⅴ类。粪大肠菌群超标的断面有6个，分别是柔极溪下游太尉殿粪大肠菌群为Ⅳ类、富山乡凉棚村粪大肠菌群为Ⅳ类、上垟溪中游上垟乡政府粪大肠菌群为Ⅴ类、上垟溪下游山嘴头村粪大肠菌群为Ⅴ类、平田乡桐里岙村粪大肠菌群为Ⅴ类、上垟乡白沙园村粪大肠菌群为Ⅴ类。以上监测数据中TN和粪大肠菌群的超标，说明农业面源污染和乡村居民生活污水污染是入库支流水质的主要污染源。3.5.2水源水质监测结果和分析长潭水库台州市环境监测中心站对长潭水库每月进行一次水质监测，2001～2005年长潭水库水质类别见表3-10，2005年各月的水质具体监测结果见附表一。表3-102001～2005年长潭水库水质情况监测断面20012002200320042005温潭ⅡⅢⅣⅤⅡ大众旺ⅡⅢⅣⅣⅡ坝口ⅡⅢⅣⅣⅡ从表中可以看出，2002年、2003年和2004年长潭水库的水质超过了其所执行的标准，但经过近几年的库区居民搬迁和较为严格的库区环境管理，2005年水库水质有了明显的改善。对库区的温潭、大众旺和坝口三监测断面的2005年全年监测数据进行分析，结果表明2005年长潭水库一级保护区的pH值、溶解氧、高锰酸钾指数、五日生化需氧量、氨氮、汞、铅、挥发酚和石油类9项指标均符合国家《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅱ类标准，表明该水源地水质能够满足功能区的要求。但长潭水库一级保护区参考指标中总磷有时会超标。六月份温潭、大众旺、坝口三站总磷指标分别为Ⅳ、Ⅲ和Ⅲ类水平，十二月份温潭、大众旺、坝口三站总磷指标均为Ⅳ类水平，其余月份总磷浓度较低，未超出Ⅱ类水平。总磷出现超标的时段表现出一定的季节特征。秀岭水库秀岭水库2001～2004年的水质分别是Ⅲ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅳ，2005年一级保护区中参与评价的9项指标基本能够满足《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅱ类水质的要求，表明该水源地水质较好。但参考指标中总氮有所超标，该水源地总氮2005年1月、3月和5月都达到了《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅳ类水质标准值，7月、9月和11月为《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅴ类水质标准值，说明水质受一定的农业面源和生活污水的污染。但总体上，目前该水源地水质较好，基本能符合水源地水质要求。三甲水厂三甲水厂采用的是地下水，该水源地未对原水进行监测，但对管网水和出厂水进行了监测。从监测数据可以看出，该水源出厂水中铁有时会超标，而其它指标都能满足《城市供水水质标准》CJ/T206-2005和《生活饮用水卫生标准》GB5749-1985，表明该水厂水质较好，能满足功能区划要求。下陈水厂下陈水厂的地下水源中氨氮、总磷、总氮以及石油类有所超标，其它指标均能达到功能区要求。源水经过适当的处理后，出厂水中除铁有所超标外，其余各项指标均能达到《城市供水水质标准》CJ/T206-2005和《生活饮用水卫生标准》GB5749-1985，表明该水源地还能满足其作为饮用水源的要求。其它水源地除了以上已设立常规监测断面的水源地外，其余水源地，如：佛岭水库、大陈镇的四个水库都没有设立常规监测断面，只能进行定性评价。从各水厂管理人员处了解到的情况来看，这几处水源地的水质目前还基本能够满足功能区划要求。此外，石柱水厂、甲北水厂和路桥自来水公司设立了出厂水和管网水常规监测断面，未对源水进行监测，其出厂水和管网水目前能满足水质要求。3.5.3营养状况评价水体富营养化是我