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淺論商丘市水環(huán)境狀況及保護(hù)對(duì)策
【摘要】近年來，由于水資源短缺和水污染及水生態(tài)環(huán)境惡化等問題日益突出，已成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的制約因素。本文闡述了商丘市水資源質(zhì)量狀況，并根據(jù)2011年水功能區(qū)及排污口監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，分別采用單因子評(píng)價(jià)法、入河排污口等標(biāo)污染負(fù)荷法對(duì)商丘市水功能區(qū)現(xiàn)狀水質(zhì)及污染狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，計(jì)算河流水體納污能力，并提出了水污染防治對(duì)策。
【關(guān)鍵詞】水功能區(qū) 評(píng)價(jià)與分析 防治對(duì)策 排污口
水資源是事關(guān)國(guó)計(jì)民生的基礎(chǔ)性自然資源和支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略性經(jīng)濟(jì)資源，也是生態(tài)環(huán)境保護(hù)和建設(shè)中的重要控制性要素。隨著人口增加、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化水平提高，水資源短缺、水污染嚴(yán)重、水生態(tài)環(huán)境惡化等問題日益突出。為了貫徹落實(shí)《國(guó)務(wù)院關(guān)于實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見》，構(gòu)建商丘市水資源保護(hù)與河湖健康保障體系，開展商丘市水資源保護(hù)工作十分必要。
商丘市位于河南省東部，在東經(jīng)114°49′～116°39′，北緯33°44′～34°51′之間，地處我國(guó)豫、魯、蘇、皖四省的結(jié)合部，屬黃淮海沖積平原。轄民權(quán)縣、寧陵縣、睢縣、柘城縣、虞城縣、夏邑縣、梁園區(qū)、睢陽區(qū)共六縣二區(qū)，總?cè)丝?23.4785萬人。
商丘市屬暖溫帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候，四季分明。主要特點(diǎn)是春季溫暖大風(fēng)多，夏季炎熱雨集中，秋季涼爽日照長(zhǎng)，冬季寒冷少雨雪。全市氣候形成的因素是季風(fēng)環(huán)流、太陽輻射、地形地貌，特別是季風(fēng)影響比較明顯。多年平均降水量為702.7mm，降水時(shí)空分布不均，年際變幅較大，多年平均汛期(6～9月)四個(gè)月降水量464.7mm，占全年降水量的66.1%，豐枯比為4.2。
商丘市水資源包括地表水和地下水兩部分。多年平均地表水資源量7.7053×108m3，多年平均地下水資源量12.8954×108m3，扣除地表、地下水重復(fù)計(jì)算量0.7919×108m3，全市多年平均水資源總量19.8088×108m3。地表水資源即天然河川徑流量，受降水的時(shí)空分布和地形、土壤、植被等因素影響而異。徑流量具備以下特點(diǎn)：年內(nèi)變化大，汛期與非汛期的徑流量差距較大;地域分布差別明顯，總體而言，東西部大于中部，南部大于北部，并依次向中北部呈遞增趨勢(shì)。與省內(nèi)其他地市相比，較為稀缺。
一、水環(huán)境狀況
1.1水功能區(qū)劃分
水功能區(qū)劃分是水資源保護(hù)的基礎(chǔ)工作，是水污染控制的依據(jù)。它是根據(jù)全省的水資源狀況，并考慮水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)水質(zhì)的需求，在相應(yīng)水域劃定具有特定功能，有利于水資源的合理開發(fā)利用和保護(hù)，能夠發(fā)揮最佳效益的區(qū)域。
水功能區(qū)劃采用兩級(jí)體系，即一級(jí)區(qū)劃和二級(jí)區(qū)劃。一級(jí)功能區(qū)分四類，包括保護(hù)區(qū)、保留區(qū)、開發(fā)利用區(qū)、緩沖區(qū);二級(jí)功能區(qū)則分七類，包括飲用水源區(qū)、工業(yè)用水區(qū)、農(nóng)業(yè)用水區(qū)、漁業(yè)用水區(qū)、景觀娛樂用水區(qū)、過渡區(qū)、排污控制區(qū)。
1.2 商丘市地表水水功能區(qū)現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià)
1.2.1水功能區(qū)現(xiàn)狀水質(zhì)評(píng)價(jià)
此次商丘市評(píng)價(jià)區(qū)域共涉及各縣區(qū)的8條河流26個(gè)站點(diǎn)。地表水水質(zhì)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)的基準(zhǔn)年為2011年，現(xiàn)狀年無資料的于2013年進(jìn)行了補(bǔ)充監(jiān)測(cè)，以此作為現(xiàn)狀年成果進(jìn)行評(píng)價(jià)。采用單因子評(píng)價(jià)法，按照地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)，選取PH值、DO、COD、BOD5、氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、揮發(fā)酚、氰化物、六價(jià)鉻、總砷、總鉛、總銅、總鋅、總鎘、總磷等作為評(píng)價(jià)參數(shù)。參加評(píng)價(jià)的選用汛期、非汛期、全年均值作為評(píng)價(jià)代表值。本次評(píng)價(jià)區(qū)域全年評(píng)價(jià)河長(zhǎng)520.9kn，Ⅲ類河長(zhǎng)94km，占評(píng)價(jià)總河長(zhǎng)的18.0%，Ⅳ類河長(zhǎng)28km，占評(píng)價(jià)總河長(zhǎng)的5.4%，劣Ⅴ類河長(zhǎng)398.9km，占評(píng)價(jià)總河長(zhǎng)的76.6%。
汛期評(píng)價(jià)河長(zhǎng)520.9kn，Ⅲ類河長(zhǎng)58km，占評(píng)價(jià)總河長(zhǎng)的11.1%，Ⅳ類河長(zhǎng)57km，占評(píng)價(jià)總河長(zhǎng)的10.9%，Ⅴ類河長(zhǎng)59km，占評(píng)價(jià)總河長(zhǎng)的11.3%，劣Ⅴ類河長(zhǎng)346.9km，占評(píng)價(jià)總河長(zhǎng)的66.6%。
非汛期評(píng)價(jià)河長(zhǎng)520.9kn，Ⅲ類河長(zhǎng)94km，占評(píng)價(jià)總河長(zhǎng)的18.0%，Ⅳ類河長(zhǎng)28km，占評(píng)價(jià)總河長(zhǎng)的5.4%，劣Ⅴ類河長(zhǎng)398.9km，占評(píng)價(jià)總河長(zhǎng)的76.6%。
評(píng)價(jià)結(jié)果表明：商丘市河流整體水質(zhì)污染較為嚴(yán)重，惠濟(jì)河、通惠渠、蔣河、大沙河、沱河、包河全年、汛期、非汛期水質(zhì)均為劣Ⅴ類，引黃總干渠、廢黃河全年水質(zhì)類別為Ⅲ類。
隨著商丘市工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，人口的急劇增加，城市面積的擴(kuò)大和城市逐漸都市化，加上農(nóng)村農(nóng)藥、化肥用量的增加，在用水量劇增的同時(shí)，也帶來了大量的生活污水、工業(yè)廢水及農(nóng)業(yè)污水的大量排放，造成了水體的污染，所以，水資源的問題不僅表現(xiàn)在水量上，而且在水質(zhì)上也日益突出。
1.2.2污染源調(diào)查評(píng)價(jià)
2011年商丘市共調(diào)查入河排污口86個(gè)，排污口入河方式以暗管為主，暗管排污口有63個(gè)、占調(diào)查總數(shù)的73.2%，明渠21個(gè)，占調(diào)查總數(shù)的24.4%，涵閘2個(gè)，占調(diào)查總數(shù)的2.3%，潛沒1個(gè)，占調(diào)查總數(shù)的1.2%。按排污口污水性質(zhì)統(tǒng)計(jì)，工業(yè)廢污水排污口30個(gè)，占調(diào)查總數(shù)的34.9%，生活污水排污口1個(gè)，占調(diào)查總數(shù)的1.2%，既排放工業(yè)廢污水又排放生活污水的混合排污口55個(gè)，占調(diào)查總數(shù)的64.0%。排污口的污水排放方式大多數(shù)是連續(xù)排污，連續(xù)排污口85個(gè)，占調(diào)查總數(shù)的98.8%，間歇排污口1個(gè)，占調(diào)查總數(shù)的1.2%。
1.2.3廢污水及污染物排放量
依2011年為基準(zhǔn)年，根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，2011年商丘市城鎮(zhèn)生活污水排放量4268.2 萬m3，工業(yè)廢污水排放量4559.6萬m3，混合廢污水排放量4857萬m3，2011年廢污水排放量共13684.8萬m3。2011年商丘市入河排污口COD排放總量為9911t/a，其中一般工業(yè)廢水包含3224.28 t/a，城鎮(zhèn)生活污水中包含3786.78 t/a，混合廢污水中包含2899.94 t/a;氨氮排放總量為1855.1t/a，其中一般工業(yè)廢水包含178.358 t/a，城鎮(zhèn)生活污水中包含1111.966 t/a，混合廢污水中包含564.776t/a。廢污水及污染物入河量。
通過對(duì)各入河排污口調(diào)查及監(jiān)測(cè)，2011年商丘市入河排污口廢污水入河量8895.12萬m3，主要污染物COD和氨氮入河量分別為5946.6 t和1298.57t，
1.2.4入河排污口排污現(xiàn)狀評(píng)價(jià)分析
(1)評(píng)價(jià)的目的。通過對(duì)各縣市及水功能區(qū)點(diǎn)污染源現(xiàn)狀評(píng)價(jià)確定流經(jīng)城鎮(zhèn)及功能區(qū)的主要污染源、污染物和各污染源的特征污染物及其排放數(shù)量，為控制河流水體污染和水功能區(qū)化的水質(zhì)目標(biāo)進(jìn)一步改善水體功能提供綜合防治規(guī)劃數(shù)據(jù)。
(2)評(píng)價(jià)的依據(jù)。以2011年商丘市入河排污口的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用入河排污口等標(biāo)污染負(fù)荷法，按《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996一級(jí))標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。
(3)評(píng)價(jià)數(shù)學(xué)模型。為反映各排污口對(duì)河流水質(zhì)影響程度的相對(duì)大小情況，反映各種污染物對(duì)水體污染作用的大小，有必要對(duì)入河排污口進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)方法采用等標(biāo)負(fù)荷法和負(fù)荷比法。
某污染物的等標(biāo)負(fù)荷 Pi= q *C0/Cs=m/ Cs
式中：Pi―等標(biāo)負(fù)荷(t/d) C0―排污口水質(zhì)濃度(mg/L)
q―污水排放量(t/d) Cs―水質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(mg/L)
m―排污口排污量(109mg2/dL)
某污染源各種污染物污染負(fù)荷比 k =
式中： k ―負(fù)荷比(百分比)
pi ― 等標(biāo)負(fù)荷(t/d)
(4)評(píng)價(jià)結(jié)果。
�、俪瑯�(biāo)入河排污口評(píng)價(jià)。利用等標(biāo)污染負(fù)荷法和單項(xiàng)污染物超標(biāo)法，按《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)對(duì)單項(xiàng)污染物進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。在實(shí)測(cè)86個(gè)入河排污口中，有62個(gè)排污口排放的廢污水超過標(biāo)準(zhǔn)，超標(biāo)排污口占實(shí)測(cè)排污口總數(shù)的72.1%，其中化學(xué)需氧量超標(biāo)的排污口有55個(gè)，占實(shí)測(cè)入河排污口總數(shù)的64.0%;;氨氮超標(biāo)的排污口有30個(gè)，占實(shí)測(cè)入河排污口總數(shù)的34.9%;包河超標(biāo)排污口數(shù)為18個(gè)，占超標(biāo)排污口總數(shù)29.0%;大沙河超標(biāo)排污口數(shù)為22個(gè)，占超標(biāo)排污口總數(shù)35.4%;惠濟(jì)河超標(biāo)排污口數(shù)為13個(gè)，占超標(biāo)排污口總數(shù)21.0%;沱河超標(biāo)排污口數(shù)為9個(gè)，占超標(biāo)排污口總數(shù)14.5%;
②等標(biāo)污染負(fù)荷評(píng)價(jià)。選擇COD和氨氮2項(xiàng)主要污染物作為參評(píng)項(xiàng)目，它們的等標(biāo)污染負(fù)荷分別為 68.42t/a，78.53 t/a，所占的污染負(fù)荷比分別為47.7%、52.3%。商丘市區(qū)COD和氨氮等標(biāo)污染負(fù)荷之和為66.79t/a，占全市的46.5%;其次虞城縣COD和氨氮等標(biāo)污染負(fù)荷之和為23.31 t/a，占全市的16.2%。
納污能力計(jì)算模型(2)一維水質(zhì)模型 …
二維水質(zhì)模型
納污能力計(jì)算 根據(jù)水質(zhì)模型和污染概化結(jié)果計(jì)算納污能力，計(jì)算公式表述如下：
……
1.2.5納污能力計(jì)算結(jié)果及分析
商丘市水功能區(qū)現(xiàn)狀水平年2011年納污能力：COD共計(jì)1814.53t，氨氮 223.22t現(xiàn)狀年商丘市各水功能區(qū)中，COD納污能力最小的是沱河虞城景觀用水區(qū)為 1.1t，最大的是沱河夏邑排污控制區(qū)為 390.73t;氨氮納污能力最小的是包河商丘市農(nóng)業(yè)用水區(qū)為 1.0t，最大的是包河虞城農(nóng)業(yè)用水區(qū)，約為39.75 t。通過計(jì)算商丘市河流水質(zhì)污染較為嚴(yán)重，要實(shí)現(xiàn)污染物控制與削減目標(biāo)，可通過其他水資源保護(hù)措施進(jìn)行削減，才能達(dá)到各水平年的規(guī)劃水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)。
二、保護(hù)對(duì)策研究
2.1重視水資源保護(hù)的宣傳
大力宣傳《水法》，提高公眾的水資源保護(hù)意識(shí)，樹立起全民節(jié)水惜水意識(shí)，讓全社會(huì)都來關(guān)心水資源，珍惜水資源，保護(hù)水環(huán)境，使水資源得到合理、有序的開發(fā)利用。
2.2加強(qiáng)水功能區(qū)管理
根據(jù)商丘市各水功能區(qū)水質(zhì)目標(biāo)，結(jié)合污水處理設(shè)施的建設(shè)情況，對(duì)入河排污口進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)入河排污口進(jìn)行必要的調(diào)整、歸并或截污導(dǎo)流�？刂扑蛭廴疚锱欧趴偭亢侠矸峙湮廴疚锶牒恿窟_(dá)到水功能區(qū)的水質(zhì)目標(biāo)。
2.3加大水污染防治力度有效保護(hù)水環(huán)境
加大城鎮(zhèn)水污染治理建設(shè)資金的投入，增加廢污水治理投資擴(kuò)大廢污水處理能力，爭(zhēng)取做到廢污水達(dá)標(biāo)排放。根據(jù)本市水資源的特點(diǎn)，按以下項(xiàng)目安排原則分類提出開源、節(jié)流、水源保護(hù)等方面的對(duì)策和相應(yīng)工程措施。由于本市水污染現(xiàn)狀嚴(yán)重，優(yōu)先安排水質(zhì)改善工程，注重水源保護(hù)，工程安排順序水源地優(yōu)先;節(jié)水項(xiàng)目?jī)?yōu)先;具有防洪、蓄水和保護(hù)水環(huán)境綜合功能的項(xiàng)目?jī)?yōu)先;商丘市河道污染嚴(yán)重，對(duì)底泥污染嚴(yán)重并對(duì)水質(zhì)造成不利影響的水域，對(duì)河道進(jìn)行清淤，避免底泥的二次污染。開展骨干湖泊水庫生態(tài)修復(fù)治理工程，大力推進(jìn)退田退漁還湖還庫，限制圍網(wǎng)養(yǎng)殖，提高調(diào)蓄能力，發(fā)揮水質(zhì)凈化功能。
非工程措施有節(jié)約用水(城市節(jié)水、農(nóng)業(yè)節(jié)水和工業(yè)節(jié)水);城市雨洪利用可增加環(huán)境用水量、改善河道水環(huán)境有效措施;.利用中水回用;對(duì)排污口進(jìn)行全面規(guī)劃;治理面源污染;改革水資源管理體制，實(shí)施水資源統(tǒng)一管理逐步完善政策法規(guī)體系，制定地表水功能區(qū)管理辦法和入河排污口監(jiān)督管理辦法;建立科學(xué)合理的水價(jià)機(jī)制，理順?biāo)畠r(jià)關(guān)系使治水治污成本與供水價(jià)格保持適當(dāng)比例，促進(jìn)節(jié)約用水保護(hù)水環(huán)境。
總之，為促進(jìn)商丘市水資源可持續(xù)利用及國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，加強(qiáng)水資源保護(hù)，實(shí)現(xiàn)水功能區(qū)達(dá)標(biāo)目標(biāo)，應(yīng)結(jié)合水功能區(qū)管理科學(xué)，合理的核定水功能區(qū)納污能力，提出限排總量，建立水利環(huán)保農(nóng)業(yè)等多部門聯(lián)合治污的水資源保護(hù)地方政策法規(guī)，各部門應(yīng)結(jié)合自己的職責(zé)，各司其職，共同保護(hù)有限的水資源。
參考文獻(xiàn)：
[1]中國(guó)環(huán)境研究院地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)[S].北京中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2002.
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