牡丹江干流牡丹江市段納污能力、限排量對應關系及優化調整的建議

劉艷艷

(黑龍江省水利水電勘測設計研究院，哈爾濱150080)

牡丹江干流牡丹江市段納污能力、限排量對應關系及優化調整的建議

劉艷艷

(黑龍江省水利水電勘測設計研究院，哈爾濱150080)

根據國家提出的實行最嚴格水資源管理制度，文章對牡丹江干流牡丹江市段的水質現狀、規劃年達標分解情況、入河排污口分布及現狀主要污染物入河量進行了搜集、整理，核算了各功能區的納污能力。在此基礎上，根據規劃年水功能區達標分解、經濟發展、現狀排污口的入河量和納污能力之間綜合考慮確定各功能區的限排量，為牡丹江政府水資源保護、水污染防治、節能減排等工作提供了相應依據。

水資源管理;功能區;入河量;納污能力;限排量

0 引言

水功能區是指為滿足水資源合理開發、利用、節約和保護的需求，根據水資源的自然條件和開發利用現狀，按照流域綜合規劃、水資源與水生態系統保護和經濟社會發展要求，依其主導功能劃定范圍并執行相應水環境質量標準的水域。

根據《水功能區劃分標準》(GB/T 50594)，水功能區劃為兩級體系即一級區劃和二級區劃。一級區劃在宏觀上調整水資源開發利用與保護的關系，協調地區間關系，同時考慮持續發展的需求;二級區劃主要確定水域功能類型及功能排序，協調不同用水行業間的關系。

牡丹江市牡丹江干流共涉及2個水功能一級區，分別為牡丹江牡丹江市保留區和牡丹江牡丹江市開發利用區，其中牡丹江牡丹江市開發利用區被劃分為4個水功能二級區，分別為牡丹江牡丹江市飲用、工業用水區、牡丹江牡丹江市排污控制區、牡丹江牡丹江市過渡區和牡丹江柴河工業用水區，將一、二級功能區合并后共涉及5個水功能區。

1 水質現狀及達標分解

水質評價標準執行《地面水環境質量標準》(GB3838—2002)。評價方法采用單指標評價法確定地表水質類別。分別對各月、豐水期、平水期、枯水期和全年平均進行現狀水質評價。各水功能區(除排污控制區外)與其水質目標相比較，判斷是否達標;排污控制區達標情況視其下游的過渡區達標與否而定，過渡區達標的排污控制區視為達標，否則視為不達標［1］。

根據水功能區的水體功能屬性、現狀達標情況、污染程度，確定水平年水功能區達標目標，將水平年水功能區水質達標率目標分解到具體水功能區。

規劃水平年水功能區達標分解原則主要包括:現狀已達標的水功能區在水平年持續達標;2015年，飲用水水源區達標率≥95%;控制污染物入河量任務較輕，污染治理經濟技術可行區域的水功能區，原則上應在2015年達到水質目標要求;水質現狀較差、控制污染物入河量任務較重的區域，可根據經濟發展水平、污染治理需求，明確水功能區水質階段性控制目標，綜合確定階段性限制排污總量。牡丹江市牡丹江干流涉及的5個水功能區現狀達標情況及水平年達標分解具體見表1。

2 現狀入河量

根據《松遼流域重要江河湖泊水功能區納污能力核定和分階段限排總量控制方案技術大綱》，本次工作入河排污量主要采用實測法，按照《水域納污能力計算規程》(GB/T25173—2010)規定的方法進行實測。

表1 牡丹江市牡丹江干流水功能區現狀達標情況及達標分解

本次進行統計的監測排污口共14個;充分利用水利普查及其它資料統計數據填報排污口17個，總計統計排污口個數為31個，合計廢污水總量18 090.39萬 m3/a，COD 入河量為13 294.16 t/a，氨氮入河量為1 866.72 t/a。

表2 牡丹江市牡丹江干流水功能區現狀入河量

3 納污能力

納污能力是在一定設計水量條件下，滿足水功能區水質目標要求的污染物最大允許負荷量。即對確定的功能區，在滿足水域功能要求的前提下，按給定的水功能區水質目標值、設計水量、排污位置及排污方式，功能區水體所能容納的最大污染物量，以噸/年(t/a)表示［2］。

在計算原則上針對保留區應維持現狀水質，其納污能力采用現狀污染物入河量。對于需要改善水質的保留區，需提出污染物入河量及污染源排放量的削減量，其納污能力通過計算求得，牡丹江市牡丹江保留區現狀水質達標，因此采用現狀污染負荷法核定此功能區的納污能力，即以現狀污染物入河量做為納污能力。其它4個水功能區則以計算法得出納污能力。

3.1 計算模型

由于黑龍江省地處我國北方，河流冰封期水量減少、河道變窄，所以水功能區納污能力采用一維水質模型計算，其計算過程采用公式為:

式中:M為污染物的納污能力，t/a;Co為水功能區上斷面污染物的濃度，mg/L;CS為水功能區下斷面污染物的目標濃度，mg/L;k為污染物的自凈系數，1/s;L為水功能區的長度，m;u為設計流量下的水功能區的平均流速，m/s;Qr為設計流量，m3/s。

現狀年的流量資料采用45 a(1956—2000年)系列枯水期(12、1、2、3月)75%保證率流量作為設計流量;集中式飲用水水源區，采用95%保證率最枯月平均流量作為設計流量。

3.2 納污能力計算結果

經上述公式計算，牡丹江市牡丹江干流5個水功能區納污能力計算結果詳見表3。

表3 牡丹江市牡丹江干流水功能區納污能力計算結果表

4 限排量

對于開發利用區現狀入河量小于其納污能力的，規劃水平年限排總量應按照嚴格控制入河總量的原則。根據區域經濟社會發展及節能減排的有關要求合理確定，如水功能區現狀水質不達標，規劃水平年限排量應按維持或者小于現狀污染物入河量的原則確定，如水功能區現狀水質達標，規劃水平年的限排量可在水功能區納污能力范圍之內。

4.1 牡丹江牡丹江市保留區

此功能區為保留區，現狀水質達標，納污能力以污染負荷法核定，在規劃水平年，綜合考慮節水減排、社會經濟用水發展和水質現狀等因素，對此功能區的污染物入河量不進行削減，維持現狀水平。

4.2 牡丹江牡丹江市飲用、工業用水區

此功能區有2個使用功能，其中第一功能為飲用水功能，根據最嚴格水資源管理制度及水源地相關規定，要求在規劃水平年飲用水源區優先達標。現狀監測數據顯示，此功能區現狀水質不達標，在規劃水平年2015年、2020年均要求達標。由監測的排污口數據和計算的納污能力對比可以看出，現狀入河量大于納污能力，從對比結果與水質現狀監測結果來看是相符合的。在2015年此水功能區要求達標，需將限排量限制在納污能力范圍內，在遠期規劃水平年2020年要求水源區內不可設置排污口，此功能區限排量定為0。

4.3 牡丹江牡丹江市排污控制區

排污控制區對水質沒有要求，上游飲用水源區的污染物將調整至本功能區，因此規劃水平年此功能區限排量有較大增加。

4.4 牡丹江牡丹江市過渡區

此功能區內共監測有2個排污口，現狀入河量小于計算得出的納污能力，現狀超標主要是上游來水水質差造成。在2020年，要求此功能區達標，在上游功能區綜合治理達標后，此功能區即可達標。通過排污口監測污染物反算污染物的入河濃度已經優于《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)中的相應指標，因此規劃水平年均以現狀入河量做為限排量。

4.5 牡丹江柴河工業用水區

此功能區內共監測有2個排污口，現狀入河量小于計算得出的納污能力，現狀超標主要是上游來水超標造成。在2015年沒有要求此功能區達標，根據節能減排總體要求，污染物入河量各削減10%左右即可滿足要求，在2020年，要求此功能區達標，在上游功能區綜合治理達標后，此功能區即可達標。但通過排污口監測污染物反算污染物的入河濃度仍超過《污水綜合排放標準》(GB8978—199)中的指標，因此在2020年要求此功能區內的排污口達標排放，限排量即是按照達標排放核算而來。牡丹江干流牡丹江市涉及的5個功能區各規劃水平年限排量詳見表4。

表4 牡丹江市牡丹江干流水功能區現狀入河量及規劃水平年限排量

5 優化調整建議

5.1 功能區優化

由目前的水功能區劃來看，牡丹江牡丹江市飲用、工業用水區有2個使用功能，以第一使用功能做為納污能力和限排量制定的主要依據，而飲用水源功能區的納污能力計算、限排制定及排污口布置均是最嚴格管理規定，此功能區有20.6 km，按照飲用水源功能進行管理過于嚴格，而實際發揮飲用水源功能的遠沒有這么長，按照《飲用水水源保護區劃分技術規范》，在河流型水源地取水口上游上溯3 km已經可以滿足二級保護區的水域范圍要求，遠遠小于本功能區長度20.6 km。因此建議優化功能區劃分，單獨劃分出飲用水源區，針對飲用水源區實施最嚴格的水源地管理，其他長度可劃分為工業用水區，按照工業用水區的相應要求落實最嚴格的水資源管理規定，也更符合河流的實際屬性及實際用水需求。

5.2 排污口調整

根據《中華人民共和國水污染防治法》、《水污染防治法實施細則》、《飲用水源保護區污染防治管理規定》等相關法律文件中關于飲用水水源的相關規定，在規劃水平年飲用水源區不應再設置有排污口，因此，在規劃水平年此功能區內的入河排污建議遷移到下游的排污控制區內。

6 結語

為了落實國家最嚴格水資源管理制度，保證牡丹江干流牡丹江市段水功能區水質達標率目標，為各級政府制定限制排污總量，并為水資源保護、水污染防治、節能減排等工作提供了相應依據。

［1］趙鑫，黃茁，李青云.我國現行水域納污能力計算方法的思考［J］.中國水利，2012(01):29－32.

［2］王彥紅.水體納污能力計算中各參數的分析與確定［J］.山西水利科技，2007(02):55－57.

TV213.4

B

1007－7596(2014)07－0067－03

2014－01－14

劉艷艷(1981－)，女，遼寧新民人，工程師。