水环境质量的分析与评价研究李新德

水环境质量的分析与评价研究李新德

河北工程大学河北056000

摘要:水资源在人类生存和发展中占有至关重要的作用,人体内的水分占体重的60%以上,人类可以一段时间不进食,但是不可以不喝水,在长期缺水的状态下,人体的机能会发生急剧恶化,甚至是出现生命危险,可见水资源在人们的日常生活中扮演着不可替代的角色。本文首先对水环境质量评价的作用进行了介绍,然后对水环境质量评价方法和评价步骤进行了分析,最后对水环境质量评价中存在问题进行了探讨,力求为今后的工作提供一定的技术支持。

关键词:水环境质量;分析;评价

引言

在工业化进程不断提速和人们生活水平不断提高的背景下,水资源的消耗量显著的增加,水生态环境遭遇严重破坏,不仅地表水受到了污染,而且地下水也存在着过度使用和污染的状况,水环境治理刻不容缓。在开展水体净化之前,需要对水环境质量进行评估,这是基础性工作,以下将对如何实现水环境质量评价工作进行详尽的阐述。

一、水环境质量评价的作用

1、水环境质量评价的目的

水环境质量是随时间变化的,而通过水环境质量评价,可以实现对水环境变化规律的掌握,了解水环境的污染情况、主要污染源、污染过程、污染等级以及主要污染物的分布等等,在找到污染源头后,需要对水环境质量的走势进行预测和评估,这样可以有效的为水资源的开发、利用和保护提供数据支持。现阶段,我国经济迅猛发展,同时也带动了工业化的脚步,而我国的各行业工业技术尚不够完善,存在一定的技术缺陷,这样会不可避免的在生产过程中产生一定的废水、废气和废渣,而废物处理技术的欠缺和环境保护执法工作的不到位,造成大量的废物被直接排放到水体中,对水生态环境造成严重破坏。我们机体维持正常的运转,需要大量的水资源,而若是长时间饮用被污染的水资源,势必会对人体健康造成不利影响,由此可见,进行水环质量评价必不可少。

2、水环境质量评价的作用

水环境质量评价是一种行之有效的环境管理手段,可以对水环境污染物的浓度和分布进行有效的掌握,可以根据水环境被污染的实际情况进行相关水质改善方案和措施的制定,对水环境质量进行预报,可以对水资源改善项目的的可行性和效果进行判定。对不同区域的水资源进行对比分析,并结合工业企业的位置可进行有针对性的技术改造,不能以破坏生态环境为前提去发展经济,这样会破坏我们赖以生存的家园。无论是动植物还是人类,都离不开水资源,无论在何种状态下,谁环境质量都需要放在第一位,保证水资源的洁净是开展一切生产活动的前提。因此,在进行建设项目前,需要对当地的水环境质量进行评价,判断项目是否可行,是否会给当地的水生态环境造成破坏,这样才能从根本上保证水环境质量。

二、水环境质量评价方法

1、指数评价法

(1)单因子污染指数法

单因子污染指数法的基本原理是将实际的监测值与我国相关的标准和规范进行对比,通过对比结果确定水质类型,我国现行的水质标准是将各项水质参数与《国家地表水环境质量标准》(GB3838—2002)相比较,最后以最差的单项指标确定水质综合水质类别,单因子污染指数法反映的是单项污染物的污染程度,对水质的整体污染程度的判定不够准确。

(2)综合污染指数法

综合污染指数法是在单因子污染指数法的基础上发展而来的,通过数学法则得到水质综合污染指数,以此来判断水体的整体污染程度,一般比较常用的方法是幂指数法、加权平均法和向量模法,

2、模糊评价法

水环境质量的评价方法往往具有不确定性,各级别之间的划分以及标准的确定也具有一定的模糊性,因此模糊评价法在水环境质量评价中得到了广泛的应用。模糊评价法的基本原理是采用已知的常用水环境监测数据建立模型,并形成一个隶属度矩阵,再将水环境质量评价的各指标因子的权重集与隶属度矩阵相乘,这样就可以得到一个常用水环境质量综合评判集,并对各级标准水质的隶属程度进行评价,这样形成的水质级别具有一定的模糊性,因为突出对事物的判定与评价,所以模糊评价法在水质评价中应用较为广泛。

3、人工神经网络评价法

人工神经网络评价法与20世纪80年代得到了推广和应用,人工神经网络法可以很好的模拟非线性数据,因此可以模拟人脑进行不确定问题的相关分析,将其引入到水环境质量评价中,可以先将水质标准作为学习样本,然后通过对相关的水质监测数据进行自适应和自组织训练,这样就可以借助人工神经网络法的记忆联想能力,通过实测监测数据的输入,对水环境质量进行评价。

4、灰色系统理论评价法

因为相关的水环境质量监测数据往往都是在有效的时间和空间内进行的,具有一定的不确定性和不完整性,因此可以将水环境系统作为一个灰色系统看待,然后进行水环境质量评价。灰色系统理论评价法的基本原理是通过实测数据与水质标准的关联度来确定水环境质量的等级,其具有较强的适应能力、可操作性强,因为影响水环境质量的因素越发的增多,水环境质量的不确定性逐渐增强,灰色系统理论评价法得到了更多的应用。

三、水环境质量评价的基本步骤

水环境评价工作是一项严谨而有序的工作,进行水环境质量评价需要遵守一定的步骤,具体如下:第一,在进行水环境质量评价前,需要首先确定进行水环境评价的范围,通过对整体水环境的大面积排查和监督性检查,对水环境进行初步评价,并确定最终的评价范围;第二,在确定评价范围后,需要对评价资料进行选取,一般情况下所选取的评价资料为近两年的资料,同时也要注意对污染发生初始阶段的基础资料的收集工作,因为每一次污染情况的变化都是水环境质量发生变化的标志;第三,需要对当前水质状况进行监测,监测的主要目标为有机污染物及其他有害污染物的含量和范围,对水环境质量进行评价,判定当前水环境质量的等级,确定是否能够正常引用,然后出具水环境质量评价报告,这样才能够使报告更加直接、更加准确的反映当前水生态环境存在的问题,更好的为政府决策部门服务。

四、我国水环境质量评价工作中存在的问题

水环境质量评价工作是一项长期而复杂的工作,需要在所选范围内进行多次反复的测定,在水环境污染状况比较突出,特征比较明显的地区需要进行重复采样。在采用过程中,需要保证采样间隔相同,而且一天需要多次采样,有的采样工作可以持续一年以上,虽然进行长时间的采样可以一定程度上增加评价工作的准确性,但是频繁的采用势必会造成样本数量的庞大,在无法进行逐个检测和分析的基础上,只能通过计算平均值的方式进行二次分析。此外,在某个时间段内,样本值可能出现过大或者过小的状况,这样所计算出的平均值就无法反应出这一时间的水环境质量变化,这种异常状况通过分析处理往往得不出原因,不可避免的会对评价结果带来偏差。

结语:水资源是人类赖以生存的重要资源,但是随着经济的发展和工业化水平的提高,水环境污染状况日益严峻,这给水资源保护工作带来极大的挑战。为了保证水资源的干净与清洁,进行水环境质量评价工作至关重要。但是水环境质量评价工作中仍存在一些问题,需要采取有效的措施进行弥补,同时应注重对水环境质量评价方法的研究和优化,提升水环境质量评价的水平,进一步的保证水资源的安全性和可靠性。

参考文献:

[1]潘峰,付强,梁川.基于层次分析法的模糊综合评价在水环境质量评价中的应用[J].东北水利水电,2013(08):88-92.

[2]韩霞,孟文清,杨自学.关于可拓工程方法在水环境质量评价中的研究[J].河北工程大学学报,2012,26(1):103-104.

[3]杨维,刘淼,刘瑛等.基于标志指数法的辽河盘锦段水环境质量评价[J].沈阳建筑大学学报,2013,27(5):965-973.

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