應用Hakanson指數法評價玉環縣污水處理有限公司鄰近海域沉積物綜合潛在生態風險

余 敏，馬 駿

（臺州市海洋環境監測預報中心 臺州 318000）

玉環縣東臨東海，西靠樂清灣，北部與溫嶺市相連，南部與溫州市洞頭縣隔海想望?？h域總面積2 279km2，其中陸域面積378km2，是全國14個海島縣之一。全縣總人口41．96萬，主要產業為汽摩配、閥門水暖五金、金屬制品、家具等。玉環縣污水處理有限公司，位于玉環坎門街道紅旗堤遼，為城市二級污水處理廠，主體處理方法采用A2／O工藝。設計處理規模為6萬t／d，排放標準執行《污水綜合排放標準》（GB8987－1996）一級B標準，二級處理一級排放至深海；同時配套深度處理規模為2萬t／d，深度處理后的中水回用至玉坎河，作為玉坎河、天開河景觀補充用水。公司于1999年10月19日通過環評批復，于2003年9月投產試運行，2005年11月通過環保 （三同時）專項竣工驗收，2006年9月完成總體工程竣工驗收程序。

隨著玉環縣經濟的飛速發展，玉環城區內的企業數量不斷增加，生產規模也不斷擴大，污染程度隨之加大，這些廢水最終都流經玉環縣污水處理有限公司，經處理達標后排海，入海排污對鄰近海域環境造成一定的危害或潛在危害，該排污口連續幾年評價為D 級排污口。作為臺州區域重點入海排污企業，臺州市海洋與漁業局一直對其實行嚴格監督檢查，對其排污口每年監測4 頻次，排污口鄰近海域每年監測2頻次。通過對排污口鄰近海域的表層沉積物進行監測，了解排污口對鄰近海域的污染程度，對于海洋環境保護具有指導意義。

1 材料與方法

1．1 采樣站位及樣品的采集與處理

沉積物的采集、儲存及運輸的方法均按照《海洋監測規范 第3部分：樣品采集、貯存與運輸》GB 17378．3－2007進行。

1．2 樣品的前處理和測定

沉積物樣品的前處理和測定方法按 《海洋監測規范 第5部分：沉積物分析》GB 17378．5－2007中的方法進行，同時按相同的方法消解沉積物標準樣品及空白，最后上機檢測。

2 評價方法

本次綜合評價采用沉積物綜合潛在生態風險指數法，沉積物綜合潛在生態風險指數法是瑞典學者Hakanson于1980 年建立的，它是以污染物的含量、種類、毒性和敏感性等4 項條件為基礎，定量評價沉積物的污染程度和多種污染物共同作用下的潛在生態風險程度的方法。［1－2］對于不同的污染物依據其毒理學敏感性賦予不同的權重，使潛在生態風險的評價結果更加科學合理。本研究采用這套原理對玉環縣污水處理廠鄰近海域沉積物進行評價，本次評價的參數為6 項，符合這套原理要求參與評價的參數不得少于5項的要求。［3］

3 結果

本次調查在玉環縣污水處理有限公司鄰近海域共布設5 個站位，具體的每個站位的污染 物含量見表1。

表1 玉環縣污水處理有限公司鄰近海域沉積物監測數據 ×10－6

3．1 污染要素評價標準的確定

以“GB 18668－2002 海洋沉積物質量”國家標準中的一類沉積物質量標準為評價標準。各污染要素的評價標準和毒性系數見表2。

表2 各污染要素的評價標準和毒性系數

3．2 單個站位各污染要素的污染程度

單個污染物污染指數采用單因子指數法求算，其計算公式為Cif＝Ci／Cin

式中Cif為污染物i的污染系數；Ci為污染物i的實測濃度；Cin為污染物i一類沉積物標準值。利用公式對調查海區表層沉積物單個污染系數的計算結果見表3。從表3中可知，各污染系數均小于1。

表3 各站位的Cif、Eir，RI計算值

3．3 單個污染物的潛在風險系數

單個污染物的潛在風險系數計算公式

式中：Eir為單個污染物的潛在生態風險系數；Tir為單個污染物的毒性響應系數，反映某一元素的毒性水平以及生物對某一元素污染的敏感程度。利用公式對調查海區表層沉積物各元素的潛在生態風險系數計算結果見表4，從表4中數據對照表5 的評價表可知：單要素的潛在生態風險為低潛在生態風險參數。

表4 區域潛在生態風險的分類標準

3．4 潛在生態風險指數

定義總的風險系數總和為潛在生態風險指數RI

利用公式對調查海區各站位表層沉積物的潛在生態風險指數RI進行計算，計算結果見表3，從表3 中數據對照表4 的評價表可知：各站位的綜合潛在生態風險低，沉積物質量良好。

對于單個站位生態風險評估，諸污染要素的污染程度和生態風險的確定見表5。

表5 單個站位的諸要素評價值一覽表

3．5 區域生態風險的確定

根據各站位的RI值，確定區域潛在生態風險的高低，其分類原則見表4。

根據分類標準可知，玉環縣污水處理有限公司鄰近海域生態風險低，沉積物質量良好。

4 結論

（1）這次監測結果顯示玉環污水處理有限公司鄰近海域表層沉積物總體質量良好，除參數銅以外所監測的各項指標均符合海洋沉積物質量標準 （GB 18668－2002）一類標準。

（2）從單因子污染物影響來分析，玉環污水處理廠鄰近海域所監測項目的污染系數較低，屬于低潛在生態風險參數。

（3）從綜合效應來分析，玉環污水處理廠鄰近海域的綜合潛在生態風險低。

［1］陳旭陽，劉保良．廣西鐵山港海域沉積物重金屬污染狀況及潛在生態風險評價［J］．海洋通報，2012，31（3）：297－301．

［2］張少峰，林明裕，魏春雷，等．廣西欽州灣沉積物重金屬污染現狀及潛在生態風險評價［J］．海洋通報，2010，29（4）：450－454．

［3］蔣紅，胡益峰，徐靈燕，等．舟山近岸海域表層沉積物中5種重金屬元素的污染及潛在生態風險評價［J］．海洋學研究，2011，29（1）：56－61．