水产加工引起的水色异常环境监测分析
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关键词:水质异常；环境监测；案例分析
我国沿海地区赤潮集中发生的时间为每年6月至8月，成因主要包括浮游生物暴发性激增；人类活动如排污、废水等大量增多；海水富营养化；海水温度提高；海水养殖等五大因素。一般随着洋流或温度降低，5至7天就会消亡。研究表明，赤潮主要发生在港湾等水交换能力较差的区域，在大连主要集中在大连湾、普兰店湾、龙王塘等附近海域。因为国家加强了水质监测力度并加大了对排污口的管治，使大连海域近年来的海水质量明显转好，赤潮现象鲜有发生。笔者在实际工作中遇到一起类似案例，很具有代表性。2019年7月某日，接到相关环境监察部门通知，发现位于我市某区的一处近海自然水塘呈现粉红色异常。市监测中心接到该通知后，立即派出监测人员进行相关准备工作，并第一时间赶赴水塘现场进行调查和监测采样工作。
1现场情况调查
经现场人员调查，该水塘地处近岸，水塘内有呈粉红色的糊状物质，粉红色糊状物面积基本覆盖整个水塘。经核实，该水塘在大潮期间有海水倒灌现象，且在退潮时存在海水存留，同时排查有无其他污水汇入可能。经查实，该水塘上游有两个自然村，其生活污水汇入该水塘，另外有多家临近海带加工企业等生产废水的排入其中。
2水质监测与样品采集
通过调查，初步认定，是由于生活污水及多家临近海带加工企业等生产废水的排入，加之7月温度较高，造成局部地区的水华或赤潮现象。但通过经验判断，水华或赤潮现象，水体一般呈现红色，但根据生物种类和数量的不同，海水有时也呈现黄、绿、褐色等不同颜色，呈现粉红色的情况比较少见。为弄清水塘内粉红色胡状物质来源及性质，监测人员现场制定监测方案。按照相关采样规范，对水塘中不同区域进行水质样品采集，送回实验室。分别对水中的化学指标及生物指标进行分析。
3监测结果与分析
3.1化学指标由于该水塘内混合了海水、生活污水和企业废水，因此，在进行项目分析时，决定采用废水和海水两种不同的评价标准来进行结果分析。监测中心实验室对采集的水样按照废水方法进行了常规项目分析。分析项目包括化学需氧量、氨氮、总氮和总磷，监测结果见表1。监测中心实验室对采集的水样按照海水方法进行分析，即营养化指数指标分析。分析项目包括高锰酸盐指数、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和活性磷酸盐，监测结果见表2。
3.2生物指标监测中心实验室对海水样品中的生物指标进行分析。大连市近岸海域富营养化评价可参照《近岸海域环境监测规范》（HJ442-2008）[1]中富营养化状况评价方法，即当E≥1时为富营养化，E值越高，富营养化程度越严重。E=化学需氧量×无机氮×活性磷酸盐×106/4500。（式中：化学需氧量、无机氮、活性磷酸盐质量浓度单位为mg/L。）同样海洋监测技术规范第七部分近海污染生态调查和生物监测（GB17378.7-2007（5））进行浮游植物监测分析[2]，结果表明该水塘内优势种为小环藻属，优势种半分比为20.6%，个体总数4.4×105个/升。
4监测分析
4.1水塘内化学需氧量和总磷超出《辽宁省污水综合排放标准》（DB211627-2008）中直接排放的水污染物最高允许排放浓度[3]，化学需氧量指标超标3倍，总磷指标超标1.4倍。
4.2近几年大连市近岸海域水体一直处于贫营养状态，富营养化指数均值保持在0.7左右。而此次水塘水质变色事件中水塘中浮游植物个体总数4.4×105个/升，且根据富营养化指数E＜1，判断该水塘不具备发生水华或赤潮的条件[4]。这说明此次水色异常事件不是由于水华或赤潮引起的，而是由其他特殊原因引起的独立事件。
4.3经与国家海洋环境监测中心专家咨询和和查阅文献[5-7]，海带加工废水可排放出大量的多糖类物质、蛋白类物质及墨角藻黄素、叶绿素和叶黄素等色素，多糖类物质和蛋白质类物质大量存在，在适宜的条件下导致大量微生物滋生。在微生物的作用下色素发生分解或微生物本身会导致水色异常。而文献中多有报道，在海带存放不当的情况下，易腐烂变质，微生物滋可生产生粉红色的糊状物质。因此认定，此次水塘水色异常事件，是由于上游海带加工企业将生产废水排入该水塘，废水中的海带残渣腐烂变质，造成水塘内微生物滋而产生的粉红色糊状物质。
5改善措施
5.1赤潮的应急监测作为赤潮应急工作的第一个重要环节，存在诸多问题。在各类应急预案中，无论赤潮灾害的级别高低，其监测工作均采用统一的标准和监测内容，监测方案临时制定，程序不可控，造成监测力量浪费及数据量不足等问题。为了有效了解赤潮灾情及动态，应急监测工作应该根据具体赤潮灾害的大小进行等级划分，为提高工作效率，明确目标提供宝贵的应急时间[8]。
5.2对沿海工业和生活污水的排放进行管控，强制实施污水净化措施，实现养殖废水的循环利用、达标排放等制度。控制上游两个自然村的生活污水汇入。目前农村很多地区的污水未经排入自然水体，这可直接影响河流、海洋的水质状况，相关部门可将区域内生活污水进行集中式处理，这是我们目前采取的有效措施之一。
5.3另外海带加工是我市的特色产业，为提高海带资源利用率，减少废弃物排放，在褐藻胶、甘露醇和碘三种传统产品的基础上，可研发海带渣和甘露醇副产钾盐等产品。在处理相关废水时，应考虑对海带残渣及废水的专项去除效果，首先做到有法可依，分清责任体系，有针对性地建立健全的法律法规，明确发生污染后果，起到震慑污染主体作用。其次，环保、农科、渔业和工商等多部门联合监管，在源头、责任、治理方法三方面对海水养殖产生的污染进行监管和治理，有效改善传统养殖带来的污染，避免大范围严重的污染事件发生，为良好发展养殖业提供监管和保障。
参考文献
[1]HJ442-2008,近岸海域环境监测规范[S].[2]GB17378.7-2007(5),海洋监测规范第7部分:近海污染生态调查和生物监测
[S].[3]DB21/1627-2008,辽宁省污水综合排放标准[S].[4]邓绶林.地学辞典[M].石家庄:河北教育出版社.1992.
[5]陈辅利等.海带废水及其处理工艺的初步研究[J].大连水产学院学报,2002,(17),3:256-261.
[6]黄亚楠等.富营养化指数法在中国近岸海域的应用[J].海洋环境科学,2016,35(2):316-320.
[7]李锦蓉等.大亚湾营养盐含量与赤潮生物关系的初探[J].海洋通报,1993,12(2):23-29.
[8]刘娜等.赤潮应急监测等级判别指标体系的构建-以大连市所辖海域为例[J].海洋环境科学,2014,33(2):242-247.
作者：孙梁 单位：大连市生态环境事务服务中心
