吳 迪,何雨曦
(遼寧省沈陽水文局,遼寧沈陽110003)
遼河流域面積為21.9 萬km2,是我國七大河流之一[1]。一段時間以來,隨著我國人口不斷增長、經濟快速發展和城市化進程不斷加快,遼河流域污染問題較為突出。遼寧省重點治理的27 條重污染河流,20 條在遼河流域;地級以上城市建成區70條黑臭水體,遼河流域有45 條[2]。遼河流域沈陽段流經區域大部分為鄉鎮農村,其中農業面源污染帶來的影響不容忽視。
通過此次研究,可以基本掌握遼河沈陽段污染的情況和規律,為今后政府治理遼河污染防治提供相關依據,并為日后的宏觀調控決策提出參考。對于遼河污染的治理、水質改善、污染控制有重要的參考及指導作用,對于區域研究有重要的理論和現實意義,同時為遼寧省全面振興提供有力的環境支撐。
遼河跨越河北、內蒙古、吉林和遼寧4 個省、自治區,其中,遼河干流在沈陽市境內河長307.4 km,主要流經沈陽市法庫縣、沈北新區、新民市和遼中區等區縣,流域面積為805 km2,境內有八家子河、王河、拉馬河、長河、左小河、養息牧河等主要支流匯入。沈陽地區氣候類型屬北溫帶亞洲季風氣候區北緣,受季風影響的溫濕和半溫濕大陸性氣候,年平均氣溫為9 ℃,年均降雨量在550 ~650 mm之間[1,3]。
流域內污染主要包括點源污染和非點源污染。點源污染主要指工業污染源、城鎮污水集中處理廠及中心城鎮生活污染源;非點源污染也稱面源污染是指溶解的或者固體的污染物從非指定地點,隨降水或者融雪等降流的沖刷過程,進入受納水體進而造成的有機污染、水體富營養化或者有毒有害等其他形式的污染[4,5]。
點源的工業污染源排污口及城鎮生活污水集中處理廠排污口,主要根據每年枯水期、平水期和豐水期申報的數據進行計算核定排污量,同時實地考察確保數據可靠性;面源污染是以鎮為基本調查單位,采用逐一走訪的形式詳細調查各村的人口等各方面情況,并結合實際,去沿河村落以及遼河兩岸走訪、實地考察,確定有關數據來源的可靠性。
結合近年來遼河水質狀況及主要污染超標物質,選取氨氮及COD(化學需氧量)為主要調查單元,根據《全國水資源調查評價技術細則》和《全國水環境容量核定技術指南》,確定此次主要將農村生活源、農田徑流、畜禽養殖、農藥化肥流失污染作為主要面源污染來進行調查。點源污染數據根據2018 年枯水期、平水期和豐水期每季度申報的數據進行計算。
3.2.1 面源污染
污染負荷包括污染源的排放量和入河量,排放量指污染源產生的進入到環境中的量;入河量指進入水體,能夠改變水質的部分。文中面源污染所涉及的各種系數均參考《全國水環境容量技術參考指南》以及實際走訪詢問的情況推斷最終加以確定。具體計算步驟見表1 及表2。

表1 面源污染物排放估算方法 t/a

表2 主要污染源污染排放系數表
3.2.2 點源污染
在某一時間間隔內,入河排污口的污水排放量按下式計算:

式中:Q——污水排放量,t/d;V——污水平均流速,m/s;a——過水斷面面積,m2;t——日排污時間,s。
此次調查中,遼河進入沈陽境內后,經遼北康法丘陵區進入下遼河平原,于遼中縣于家房鎮插拉村出境。研究區域內入河排污口為新民市的新民吉康污水處理廠,沈北新區的長河入遼河口及新城子區左小河市政工程管理處南排污口。根據《全國水環境容量核定技術指南》對入河系數進行估算,再結合企業排污口和城市污水處理廠到入河排污口距離遠近等因素以及實地考察的數據,得出以上3 個排污口COD 入河系數分別為0.8,0.9 和0.8;氨氮分別為0.5,0.6 和0.5。
經過計算得出,2018年遼河沈陽段全流域面源污染中化學需氧量COD與氨氮排放情況見表3。
縱觀2018年遼河沈陽段整個流域的污染情況,由表3 可以得出,在COD 和氨氮污染源排放中,均是畜禽養殖所占比重最大。在不同類型COD污染源中,農村生活源和農田徑流源所占比重接近,在氨氮污染中農田徑流的污染比例要大于農村生活。

表3 遼河流域中下游平原區不同源COD 及氨氮入河量對比
整體對比分析全流域內點源和面源污染情況,具體見表4。

表4 遼河全流域區間不同類別污染排放量表
由上述調查結果可知,氨氮和COD 為遼河流域沈陽段主要面源污染物質。同時面源污染約占全部污染負荷的65.53%到75.99%,其中畜禽養殖又占全部面源污染入河量的53.69%和71.06%,占比明顯高于農村生活源及農田徑流污染。可以看出,畜禽養殖是面源污染的主要來源,所以要有針對性地預防及治理,嚴格規范沿岸養殖放牧以及畜禽糞便的處理。