跨界河流水質監控研究
——以遼河干流流域為例

趙錢壘

（山西省生態環境監測和應急保障中心（山西省生態環境科學研究院），山西 太原 030024）

0 引言

遼河位于我國東北地區，流經冀、遼、吉、蒙四省。全長1 345 km，流域面積為21.9 萬km2，其中干流長度約為538 km，主要流經鐵嶺、沈陽、鞍山、盤錦4 個城市，隨后注入渤海。隨著東北地區經濟不斷高速發展，遼河干流附近城市農村的工業化發展極為迅猛，城鎮化推進速度加快，但是在區域經濟發展協調的演變過程中，遼河的生態環境污染和與周邊經濟發展狀況之間深層次的社會矛盾的沖突逐漸凸顯，遼河干流區域飲用水缺乏、環境污染嚴重、水資源達標情況差等情況日漸嚴重[1-2]。本文根據相關水質保障要求，對于遼河干流領域的水質進行一系列評估，并根據結果提出一定的合理化建議，幫助完善遼河干流領域的環境提升。

1 遼河流域水環境特征

截止至2017 年，經過評估后，遼河流域的河段長度約為5 941.2 km。按照現行國家標準GB 3838—2002 中《地表水環境質量標準》部分中的其他相關規定，采用單因子評估法對遼河流域的河段進行評估后發現，其中I～Ⅲ類河水的河段占河流全長的64.2%，Ⅳ～V 類河水占25.5%，仍然有10.3%的河段河水處于劣V 類水。遼寧省遼河的實際污染情況，制定了針對性的治理計劃，氨氮、總磷和五日生化需氧量作為最重要的三個重點治理目標，開展重點治理。經過一段時間的重點治理后，與2016 年相比，Ⅰ型-Ⅲ類河水以上的治理河段斷面占該河流全長面積的平均比例提升超過了7.1%，Ⅳ型-劣Ⅴ類以上河水平均提升超出了1.4%，劣Ⅴ類水河段下降了8.5%。治理取得了較好的效果。2017 年，遼寧省展開了面向于遼河區域內的評估活動，對于246 個重點監測的江河湖泊進行重新評估，采用全因子評價方法對上述重點監測的水域進行斷面分析。總體達標率為50.4%，有124 個指標達標。未達標水質主要因為總磷、氨氮和五日生化需氧量三項指標不合理。對于遼寧省遼河區域內部重點監測江河湖泊進行了限制納污紅線監測，僅有67.5%的指標合格。未達標水質主要因為氨氮、化學需氧量和總磷三項指標不合理。

對于重點江河湖泊的斷面的166 個主要控制項目進行評估后，達標率為67.5%，共計有166 個項目達標，主要超標的項目為氨氮、化學需氧量和總磷[3-4]。基于認真考慮分析以上這三種情況,本文選取了遼河河流兩家子、后義和、常勝、三家子、石門子、雙臺子等段共的6 個河流段作為研究對象，使用上述6 個河流段的主要干流斷面為觀測點，采集近期水文趨勢數據進行分析及預測。

2 非汛期水質變化分析

2.1 氨氮分析

按照GB 3838—2002 單指標衡量標準，通過對2016—2020 年的河干流跨界河流6 個重點監測的實驗斷面的總氨氮數據進行分析后，將結果匯總至圖1。可以看出，經過不斷的治理，遼河干流領域中國家Ⅲ類河水的含量總體呈現出上升趨勢。2016—2020 年，前常勝、三家子、后石門子、雙臺子水閘4 個斷面河水中的氨氮含量水平，均達到了國家Ⅲ類河水的要求，但是后義和斷面在2016—2018 年水質情況較差，經過治理后，水質情況明顯得到了改善，河水中氨氮的濃度已經符合國家Ⅲ類河水的標準，說明治理效果明顯，水質得到了改善。

圖1 遼河干流6 個重點監測的實驗斷面非汛期氨氮質量濃度變化

2.2 高錳酸鹽指數

按照GB 3838—2002 單指標衡量標準，通過對于2016—2020 年的河干流跨界河流6 個重點監測的實驗斷面的高錳酸鹽數據進行分析后，將結果匯總至下圖2。可以看出，經過不斷地治理，遼河干流領域中國家Ⅲ類河水的含量總體呈現出上升趨勢。2016—2020 年，兩家子、常勝、三家子、后石門子4 個斷面河水中的高錳酸鹽指數質量水平，均達到了國家Ⅲ類河水的要求，但是后義和和雙臺子河閘斷面在2016—2018 年水質情況較差，經過治理后，水質情況明顯得到了改善，河水中高錳酸鹽指數質量水平已經符合國家Ⅲ類河水的標準，說明治理效果明顯，水質有了很大的提升。

圖2 遼河干流6 個重點監測的實驗斷面非汛期高錳酸鹽質量濃度變化

3 汛期水質變化分析

3.1 氨氮分析

按照GB 3838—2002 單指標衡量標準，通過對于2016—2020 年的汛期遼河干流跨界河流6 個重點監測的實驗斷面的總氨氮數據進行分析后，將結果匯總至圖3。從圖3 中可以看出，在汛期階段，二家子、常勝、三家子、石門子、雙臺子等河閘的氨氮污染物質量濃度均達到或高于國家Ⅲ級水體指標，后義和在2016—2018 年三年的汛期氨氮污染物含量偏高，經過治理后，在2019 年已經達到了國家Ⅲ類河水的標準。總體而言，經過治理后，2018—2020 年的汛期水質情況總體較好。

圖3 遼河干流6 個重點監測的實驗斷面汛期氨氮質量濃度變化

3.2 高錳酸鹽指數

按照GB 3838—2002 單指標衡量標準，通過對于2016—2020 年的汛期遼河干流跨界河流6 個重點監測的實驗斷面的高錳酸鹽指數進行分析后，將結果匯總至圖4。遼河干流跨界河流二家子、常勝、三家子、石門子中的高錳酸鹽指數變動量較小，河水的水質情況較好，整體各項指標均達到了國標中對于三類河水的要求。

圖4 遼河干流6 個重點監測的實驗斷面汛期高錳酸鹽質量濃度變化

4 改善水質對策建議

4.1 進一步削減污染排放

對于現階段遼河干流流域污水直排引發的環保難題，遼寧省開展了相關情況的調研，并根據調研結果出臺了針對性的污染物排放標準，從根本上建立了城市污水以及廢氣污染物的回收處置體系，加速推動傳統老工業區從城市搬遷至產業園區內，并在產業園區內建立配套的污水集中回收處理系統，以促進空氣污染物達標排放,并合理防治環境危害[5-6]。同時大力發展綠色種植業,以促進鄉村土地的循環使用，從根源上減少和降低對面源環境污染。

4.2 全面貫徹節水優先方針

將全面節約用水作為對自然資源生產、使用、維護、分配、調節的重要基礎,進一步加強對水資源的有效控制，通過大力推廣遼河干流等農業高效節水灌溉方式，加強工業與服務業的節約用水技術改造，強化可再生水資源管理和非傳統水源使用，同時加大對于人民群眾的節水教育，提升人民群眾節約用水的意識，培養節約用水習慣，增加水資源的有效利用率[7]。

4.3 著力提升水生態環境容量

一方面，將生態用水擺在更為重要的地位上，由于遼河干流用水量較大，水資源供需之間存在較大的矛盾，因此基于現階段的形式，應該加強對于農村的用水管理，提倡節約用水，同時對于部分關鍵環節進行管理，通過水資源的調節以確保遼河干流的水流量，另外,合理實施遼河主脈地區生態環境保護和整治工程,根據重點污染源所在地，通過溯源尋找到污染源進入河流排污口，在排污口處建立人造濕地，通過濕地的植被作為緩沖區，進行水源涵養，建立綠色的生態保護長廊[8]。

4.4 推動建立流域長效管護機制

首先，通過推動建立遼河干流流域內環境保護工作機制，通過地方財政補貼來激勵企業，形成橫向環境補償機制。通過政企合作，形成水污染體系化治理合力。在工作過程中，不斷摸索出一套適合于遼河干流環境保護且可以促進產業高速發展的工作模式；最后制定規范的行業準入措施，通過遼河干流環保信息化平臺進行監督，在保護環境的基礎上，最大限度地推動產業結構和產業格局向科學化、合理化邁進。

5 結語

分析結果顯示,2016—2020 年遼河干流及跨界河水體（氨氮、高錳酸鹽指數）有突出向好的勢頭，其中汛期氨氮的效果顯然好于非防汛。后義和河段的水體不論是防汛還非防汛，在2016—2018 年都沒有達到國家Ⅲ級水質標準，同其他河段比較，質量也較差。因此，遼河干流生態安全依然壓力很大，政府必須采取逐步降低水污染物排放量、全面落實節約用水優先策略等管理舉措，以保證河道內生態流量，保證良好暢通的水體循環，協調系統維護風景林田湖草，以全面提升遼河干流及跨界河流質量水平，以自然資源的可持續使用保證社會經濟可持續發展。