入河排污口水環境污染狀況及綜合治理方法研究

歐陽健

摘要：利用加權平均值和多個排放量計算方法對入河排污口水環境展開研究，采集各行政區的入河排污口的污水、化學需氧量、氨氮數據，得出結論：A行政區、B行政區、C行政區污染最重，污水排放量均已達到了3.2億噸以上，E行政區、F行政區、D行政區的年污水排放量相對較少，均在0.5億噸以上。選取近五年入河排污口污染物排放數據，結果表明，河底污染、河流內部水的流動力、入河排污口與污水管網設置不合理是造成入河排污口水環境污染的主要原因，并提出從污水管網建設、管理策略、監督體系等多個方面進行綜合治理，改善水環境質量。

關鍵詞：水環境污染狀況；入河排污口；加權平均值；化學需氧量；污水管網

中圖分類號：X52 文獻標志碼：B

前言

治理入河排污口水環境污染有利于解決水環境質量問題。解決重點在于掌握重要流域的入河排污口底數，國家先后對長江流域、黃河流域的入河排污口水環境展開了專項調查行動，為全國范圍內對入河排污口調查和治理工作的各個省份提供了有力指導，加速國家對入河排污口的全面綜合整治。響應國家號召，各地政府對各自轄區內的入河排污口進行排查。所提研究將對入河排污口水環境污染狀況進行描述和分析，提出解決方案及綜合治理策略，為國家的排查治理工作提供參考。

李元玖等對長江流域周圍的入河排污口進行了實地調查和分析，調查結果表明，生活污水是導致入河排污口超標的主要原因，其他原因則是因為該河段地處山區，農村污染和養殖畜禽的規模劇增，且污水處理設備簡單。針對這些入河排污口水環境污染狀況，提出了綜合治理方法。魏文昌等對長江以及黃河流域的入河排污口進行了專項調查，通過“三級排查”的工作體系，協同有關部門，制定了合理的入河水排污口治理策略，為入河排污口這項T作提供價值參考。然而上述兩種方法具有一定局限性，調查結果的參考性較低。

為了解決入河排污口水環境污染狀況，改善水環境質量，提出入河排污口水環境污染狀況及綜合治理方法研究。

1 入河排污口水環境污染排放物總量

水污染治理的調查對象主要是工業、農業以及集中式污染設施。調查的污染源頭大約為20萬個，其中，污染的主要源頭為企業、大型畜禽繁殖工廠、醫療廢物處理工廠、污水處理工廠以及危險廢物處理工廠，由此引起入河排污口水污染的主要污染排放物總量見表1。

2 入河排污口水環境污染狀況

根據獲取的入河排污口水污染的主要污染排放物總量，分析不同污染類型的水環境污染狀況。在進行入河排污口排查時，需要考慮入河排污口排查相關性，由此進行入河排污口分析。

2.1 入河排污口排查相關性

在近幾年的入河排污口排查行動中，根據經驗總結出水污染的根源在岸上。因為污染物通過入河排污口流進河流，如果入河排污口管理不當，直接影響到水生態環境，所以入河排污口水環境污染治理是生態保護的關鍵。根據生態環境部門公布數據顯示，長江流域附近以及23431千米岸線左右的入河排污口共計60292個，與地方上報的入河排污口數量相比，增加了20多倍。黃河流域附近以及4326千米岸線左右的入河排污口共計12656個。這些數據說明被管控的入河排污口數量在實際存在的入河排污口總數中的占比很小，有相當多的廢水正在悄悄排進河（湖）水中，需要對入河排污口進行全面排查，以便找出最佳綜合治理策略。

2.2 入河排污口類型及污染因子

某市內共有54個入河排污口，包含A、B、C、D、E、F六個行政區，其中，A區的入河排污口數量是25個，在全市入河排污口的占比是47.2%；B區的入河排污口數量是5個，在全市入河排污口的占比是9.4%；C區的入河排污口數量是4個，在全市入河排污口的占比是7.5%；D區的入河排污口數量是4個，在全市入河排污口的占比是7.5%；E區的入河排污口數量是5個，在全市入河排污口的占比是9.4%；F區的入河排污口數量是10個，在全市入河排污口的占比是19.0%。

該市入河排污口類型主要是河涌式，函管式較少，全市的河涌型入河排污口共計44個，占全市排污口數量的83.3%，函管型入河排污口共計9個，占全市排污口數量的16.7%。

該市河域分為東、西兩部分，東河域入河排污口的主要超標因子除了表1中的四種，還包含了高錳酸鉀指數、陰離子表面活性劑以及溶解氧等因子，西河域的入河排污口狀況較好，僅有總氮、大腸桿菌群兩種因子。該市水系圖見圖1。

2.3 入河排污口化學需氧量和氨氮排放量分析

根據該市入河排污口類型及污染因子，分別計算該市內的入河排污口的每個測次，從而選取其加權平均值，每日入河排污口的污水量的計算公式為式（1）：

Qd=CkQs 式（1）

其中，Ck表示污水排放濃度，Qs表示監測斷面的流水總量。

每日入河排污口的污染物的計算公式為式（2）：

Gi=QdCi×10-6 式（2）

其中，Gi表示某種污染物的排放量，Ci表示某種污染物的濃度。

每個入河排污口的年人河口排污水總量計算公式為式（3）：

Qa=dQd 式（3）

其中，d表示入河口排放廢水廢物的天數。

入河排污口的年污染物排放總量計算公式為式（4）：

Ga=dGi 式（4）

根據上述公式，分析和評估某市的入河排污口總體的水環境污染情況，該市的年入河口排污水總量Qa約等于15.2萬噸，其中，化學需氧量（COD）的排放總量達到11.7萬噸，氨氮的排放總量達到0.84萬噸。該市內的A行政區、B行政區、C行政區的年污水量排放均已達到了3.2萬噸以上，三個行政區中，A行政區的COD的排放量最大，達到每年5000噸以上；B行政區的氨氮的排放量最高，達到每年0.4萬噸以上；E行政區、F行政區、D行政區的年污水排放量相對較少，均在0.5萬噸以上。在四個行政區中，E行政區的COD的排放量最大，達到每年0.3萬噸以上，F行政區的氨氮的排放量最大，達到每年6000噸以上。

該市的污水處理廠排放污水的總量約為11.3萬噸，化學需氧量排放量為4.8萬噸，氨氮的排放量為0.19萬噸，三者分別占總排放量的65.3%、37.3%、18.2%，由此可以得出結論：污水處理廠排放污水的水質比其他類型的入河排污口的水質好，在該市內的各個行政區域中。B行政區、C行政區以及D行政區三個地方的污水量主要通過市污水處理廠進行排放，平均占比達到了79%以上，A行政區、E行政區以及F行政區的污水處理廠的污水量、化學需氧量以及氨氮排放量占比較低。

在六個行政區內共存在八個河流區域，分別是a河區域、b河區域、c河區域、d河區域、e河區域、f河區域、g河區域和h河區域，根據調查數據和計算評估出污水排放量最大的是a河區域，排放量達到了7.1億噸，占比為42.1%，位居第二的是d河區域，排放量達到了3.8億噸，占比為22.7%，污水排放量位居第三的是h河區域，排放量達到了1.3萬噸，占比為10.5%。各河區污染物質排放量見圖2。

化學需氧量排放量最大的是a河區域，年排放量約為2.3萬噸，占比達到了49.8%，位居第二的是d河區域，年排放量約為1.7萬噸，占比達到了23.9%。氨氮排放量最大的是d河區域，年排放量約為0.38萬噸，占比達到了50%，氨氮排放量位居第二的是a河區域，年排放量約為0.32萬噸，占比達到了31.7%。

根據水域的功能類型可以分為三個區域，分別是排污管控區、工業調配區和農業灌溉用水區，相對來說，這三個區域容納的污水量和污水物比較多，工業調配區是三者容納的污水量、化學需氧量以及氨氮排放量最多的區域，占總量的94.5%，其次是農業灌溉用水區，占總量的87.8%，容納污水量、化學需氧量以及氨氮排放量最少的是排污管控區，占總量的75.8%。其他的功能用水區域中也含有少量的污染物，尤其是保護區，其容納的污水量為0.94億噸左右，占總量的6.2%，化學需氧量約為0.45萬噸，占總量的3.9%，氨氮量約為0.015萬噸，占總量的1.7%。

根據近五年該市區河流區域入河排污口的數據顯示，自對入河排污口水環境進行排查和綜合治理以來，河流區域內的化學需氧量以及氨氮的排放量呈現出明顯下降的趨勢，前兩年入河排污口污染物含量的排放下降趨勢明顯，最近三年的入河排污口污染物含量的排放逐漸趨于平穩，沒有明顯變化。近五年化學需氧量以及氨氮的排放量分別見圖3。

由此完成入河排污口化學需氧量和氨氮排放量分析。

2.4 入河排污口超標負荷分析

根據《污水綜合排放標準》，對入河排污口內的負荷進行具體分析，在實時監測的69個入河排污口中，廢污水排放超過國家一級標準的排污口達到了48個，在實時監測的入河排污口中的占比達到了69.6%。

為了直觀反映每個排污口對河流水環境的影響、不同污染物對水環境的作用。采用等標負荷計算方法和污染負荷比計算方法對入河排污口進行評估。

等標負荷Pi的計算公式為式（5）：

式（5）中，m表示排污量，q表示污水排放量，C0表示排污濃度，Cs表示水環境評價準則。

污染負荷比k的計算公式為式（6）：

式（6）中，Ph表示環境容量。根據式（6）計算出的k，對入河排污口的不同類別污染物負荷進行評估，見表2。

根據上述公式，對不同河流的入河污染物負荷進行評估，見表3。

該市內的五條主要河流域入河污染物負荷統計見表4。

3 主要問題及綜合治理策略

3.1 主要問題

（1）河流內部水的流動能交換條件次。水體交換所花費時間是15天左右，因此入河排污口的污染物很難通過化學稀釋以及物理擴散被排交換條件次。水體交換所花費時間是15天左右，因此入河排污口的污染物很難通過化學稀釋以及物理擴散被排力不夠充足，水環境容積較小。由于該市的河水區域多半呈現的是半封閉狀態或者淺水灣型，導致水流動和水容量交換條件較差。水體交換所花費時間是15天左右，因此入河排污口的污染物很難通過化學稀釋以及物理擴散被排出。經過時間累積，造成容納污染能力低、水質變差。

（2）河底淤泥較多，內部含有嚴重的污染源。由于該市長期受到周圍河流污染的影響以及伴有水土流失的現象，該市附近的河岸積累了大量污染物的淤泥，由于海內水淺，當發生退潮時便會呈現在表面，每當夏季出現高溫時，淤泥便會散發出嚴重的臭氣，時間一長，淤泥越積越多，便會引起內源污染，從而加重水質污染。

（3）入河排污口、污水管網設置不合理。該市域內雖然建設的污水管網長達1211.6公里，但是還存在一定缺口，其缺口范圍約為7160.5公里，污水管網的平均密度是每平方公里的十一公里，可以判定為其缺口較大。同時，經過對入河排污口的建設地點進行排查，發現絕大多數入河排污口均未向上級提出申請，導致其管理工作處于無人管控狀態。

3.2 入河排污口水環境污染狀況防治對策

3.2.1 加強污水管網建設和維護

具體措施：制定并實施污水管網改造和擴建計劃，包括修復老化管道、新建管網、提高排水能力等。提高居民小區污水管網的覆蓋率，加強與工業企業的溝通合作，確保污水全面收集。

治理目標：提高污水管網運行效率，減少污水外溢，降低入河排污口的總排污量。實現市內河流區域的污水全面收集并進行合理處理，減少污水直接排放到河流中的情況。

實施路線圖：階段性確定污水管網改造和擴建的目標區域，根據實際情況逐步展開工程。利用政府投入和引導社會資本，推動污水管網改造和擴建項目的實施。

3.2.2 科學管理污水管網和排污口

具體措施：建立管網運行監測系統，定期檢查管道狀態，清理淤積物，維修損壞部位。對入河排污口進行監測，嚴格查處非法排放行為，確保排污口功能正常并符合排放標準。

治理目標：保證污水管網暢通無阻，減少因管道問題造成的污水外溢情況。有效控制入河排污口的排放情況，降低排放對水環境的負面影響。

實施路線圖：建立完善的巡檢制度和維護機制，確保每個區域的污水管網和排污口得到規范管理。配備專業團隊或委托第三方進行管網巡檢和排污口監測，及時發現并處理問題。

3.2.3 加速建設污水處理廠和水質監測預警體系

具體措施：提高資金投入，加大力度建設新的污水處理廠，增加處理能力和提升處理水平。建設水質監測預警體系，包括布置水質監測點、建立監測網絡、完善數據采集和分析系統。

治理目標：實現城市污水全面收集和處理，杜絕直排河流現象，凈化河流水質。提高水環境監測的科學性和精準性，能夠及時發現異常情況并采取相應措施。

實施路線圖：制定具體的污水處理廠建設計劃和時間表，確保按時啟用新的處理設施。逐步建立完整的水質監測預警體系，包括技術設備更新、人員培訓等。

3.2.4 更換管理策略以及探索更多的管理模式

具體措施：設立河流域管理機構，統一管理、規劃和協調河流流域內的水資源和環境保護事務。建立聽證制度，對新增重點工程和涉水污染項目進行審核，確保污染防治決策的公正性和科學性。

治理目標：加強對河流流域內的水資源保護和水污染防治的長期規劃和統籌管理。建立權威的決策審核機制和嚴格的污染源監管體系，提高環境執法的效力和水平。

實施路線圖：調整相關部門職責范圍，建立跨部門合作機制，實現信息共享和聯合執法。完善聽證制度相關規定，建立公正的決策評審程序，確保各方利益得到公平對待。

4 結束語

在此次研究中，對河流水域的污染現狀進行了全面調查和嚴謹分析，著重關注了污水管網建設和維護、科學管理污水管網和排污口，以及加速建設污水處理廠和水質監測預警體系等方面，得出導致水環境污染的主要原因。針對存在的問題，提出了一系列切實可行的綜合治理方法和對策，旨在改善水環境質量，減少污染物排放，為保護地方水資源和生態環境、落實國家環保政策作出積極努力。同時，強調了更換管理策略以及探索更多的管理模式的重要性，以加強對河流流域內的水資源保護和水污染防治的長期規劃和統籌管理，為相關部門制定污染治理和水環境保護政策提供重要參考，促進河流水體環境的改善，確保公眾享有潔凈的水資源和健康的生態環境。