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贵州省重要江河湖泊水功能区水域纳污能力及限制排污总量分析

2015-07-25夏晓树

陕西水利 2015年1期
关键词:河量缓冲区功能区

夏晓树

(贵州水文水资源局 贵州 贵阳 550002)

1 引言

2011年中央一号文件明确提出,实行最严格的水资源管理制度,建立用水总量控制、用水效率控制和水功能区限制纳污“三项制度”,确立用水总量、用水效率、水功能区限制纳污“三条红线”,着力改变当前水资源过度开发、用水浪费、水污染严重等突出问题,使水资源要素在我国经济布局、产业发展、结构调整中成为重要的约束性、控制性、先导性指标。随着社会和国民经济的快速发展、人口的持续增长、人民生活水平和城市化水平的不断提高,在对水量需求愈来愈大的同时,对水质的要求也越来越高。水体污染严重,水资源匮乏(水质型缺水)和因水污染日益严重所造成水资源问题将成为实现全面建设小康社会战略目标的突出瓶颈,成为城乡人民生活和国民经济实施可持续发展战略的重要制约因素。以水功能区管理为核心,分析研究水域纳污能力和限制排污总量显得尤为重要。

2 水功能区概况

2.1 水功能区划概况

根据水利部实施最严格水资源管理制度中纳污红线控制的有关要求,贵州省纳入全国重要江河湖泊的水功能区,全省共110个,共区划河流长度5834.3km,包括保护区18个、保留区26个、缓冲区32个、开发利用区中的二级区34个。其中:长江流域81个,包括保护区12个、保留区20个、缓冲区17个、开发利用区9个(二级区32个);珠江流域29个,包括保护区6个、保留区6个、缓冲区15个、开发利用区2个(二级区2个)。

2.2 水功能区水质概况

贵州省以2010年水质监测成果资料为基础,同时以借用上、下游水功能区水质监测成果资料和补充监测相结合的方式,对贵州省纳入全国重要江河湖泊的110个水功能区进行了现状水质达标评价,采用COD和氮氮双指标进行评价作为本次工作中水功能区达标率分析与控制及限排分解的主要成果依据。在110个水功能区中,达标的水功能区有79个,占总数的71.8%。

3 污染源调查

贵州省纳入全国重要江河湖泊水功能区的110个水功能区中,长江流域废污水量为73680.47万m3/a、COD入河量为100504.27t/a和氨氮入河量为21759.29t/a。

4 水域纳污能力分析计算

4.1 计算范围、指标与方法

贵州省纳污能力核定计算范围为纳入全国重要江河湖泊的水功能区,共计110个。根据贵州省实际情况,统一采用化学需氧量和氨氮作为控制指标。纳污能力计算方法执行《水域纳污能力计算规程》(GB/T25173-2010),采用数学模型计算法和污染负荷计算法两种方法进行计算。

4.2 纳污能力计算

保护区和保留区的水质目标原则上是维持现状水质,其纳污能力原则上采用其现状污染物入河量。

缓冲区纳污能力分两种情况处理:水质较好,用水矛盾不突出的缓冲区,可采用其现状污染物入河量为纳污能力;水质较差或存在用水水质矛盾的缓冲区,按开发利用区纳污能力计算方法计算。

开发利用区纳污能力需根据各二级水功能区的设计条件和水质目标,选择适当的水量水质模型进行计算。

4.2.1 纳污能力计算模型及参数确定

(1)初始浓度值Co的确定

根据上一个水功能区的水质目标值来确定Co,即上一个水功能区的水质目标值就是下一个功能区的初始浓度值Co。

(2)水质目标Cs值的确定

水质目标Cs值为本功能区的水质目标值。

(3)综合衰减系数的确定

为简化计算,在水质模型中,将污染物在水环境中的物理降解、化学降解和生物降解概化为综合衰减系数,所确定的污染物综合衰减系数应进行检验。

(4)水质模型

对于污染物在河段内均匀混合的小型河段用零维水质模型;对于污染物在横断面上均匀混合的中、小型河段则用一维水质模型;对于污染物非混合均匀的大型河段采用二维水质模型。根据贵州省的实际情况分析,采用零维水质模型,其计算模型如下:

河段的污染物浓度计算:

式中,C:污染物浓度,单位为mg/L;

Cp:排放的废污水污染物浓度,单位为mg/L;

Co:初始断面的污染物浓度,单位为mg/L;

Qp:废污水排放流量,单位为m3/s;

Q:初始断面的入流流量,单位为m3/s。

相应的水域纳污能力计算:

式中,M:水域纳污能力,单位为g/s;

Cs:水质目标浓度值,单位为mg/L。

4.3 纳污能力计算成果

根据全省纳污能力计算成果统计,确定纳入全国重要江河湖泊工作范围的110个水功能区的纳污能力总量为COD6.56万t/a、氮氮1.5万t/a,其中:长江流域81个水功能区COD4.48万t/a、氮氮1.11万t/a;珠江流域29个水功能区COD2.08万t/a、氮氮0.39万t/a,见表1。

表1 纳污能力成果表

5 限制排污总量分析

5.1 限制排污总量确定原则

(1)现状水质达标的水功能区,污染物入河量小于纳污能力,可采用纳污能力或者小于纳污能力的入河量作为2015年限制排污总量;

(2)大江大河干流的保护区、保留区、省界缓冲区、饮用水源区及其他重要水功能区,原则上应在2015年达到水功能区水质目标要求,以核定的纳污能力作为2015年限制排污总量;

(3)现状水质不达标,但入河污染物消减任务较轻的水功能区,原则上“十二五”期间应优先实现水质达标,即采用核定的纳污能力作为2015年限制排污总量;

(4)由于上游污染导致本功能区水质不达标的,或污染来源难以控制,污染物削减可达性较差的水功能区,其水平年仍不能达标,应根据本功能区纳污能力确定2015年限制排污总量进行污染控制。

5.2 限制排污总量分析

贵州省110个重要江河湖泊水功能区的COD限制排放量为98330.8t/a,削减量为6236.4t/a;氮氮限制排放量为18887.3t/a,削减量为2871.99t/a,见表2。

表2 主要污染物现状入河量、各水平限制排放量和削减量成果一览表

6 对策措施与建议

6.1 对策措施

(1)治理措施。水污染的防治工作应从控制点源(工业与城市生活污染源等)、流动污染源(车、船等)、面源(农业、养殖业等)、内源(河流底质、湖库污泥)等多方面进行综合治理。

(2)保障措施。加强领导,重视管理,统筹规划,完善水资源保护体制;完善水资源保护政策法规体系;加快制度建设;建立健全水功能区管理机制;建立适应市场经济体制的投入机制;依靠科技进步,促进水资源保护和管理现代化;加强宣传教育,强化社会监督,鼓励公众参与;建设节水型社会。

6.2 建议

(1)地方相关主管部门按照当地区域限制排污总量意见,制定相应的控制实施计划,逐步达到限制排污总量的要求;

(2)严格执行《水法》、《水污染防治法》等法律法规的规定,根据国家水资源与环境保护有关政策要求,所有企业排污要按照水功能区水质目标和限制排污总量的要求,实现达标排放;

(3)建立城市污水集中处理的良性运行机制;

(4)切实加强农村面源污染治理;

(5)做好水资源优化配置和管理工作。※

[1]贵州省水利厅,贵州省环境保护局,贵州省水功能区划.贵州:贵州省水利厅,贵州省环境保护局,2007.

[2]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.水域纳污能力计算规程(GB/T25173-2010).

[3]罗小勇.纳污能力及限排总量分析[J].中国三峡建设,2008.

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