黎炜，丁志斌，陆耀烽

（陆军工程大学，南京210007）

1 引言

近岸海域的污染主要来自入海排污口及河流，因为海洋水文条件不同，污染物排放到不同的海域后，对海洋产生的污染也是不同的。因此，入海排污口的选址会对海洋环境造成重要影响[1]。

2 入海排污口选址现状

2.1 概述

20世纪30年代，入海排污口选址相关理论得到了重视和发展，开始向深海设置离岸排污口，预处理污水通过扩散器与海水混合，从而达到自净的目的，然后通过经验公式计算稀释度确定排污口位置[2]。20世纪80年代开始，随着计算机技术的发展，建模成为研究排污口选址的重要方法。

2.2 国外现状

目前，国外大多釆用离岸排放，例如，美国西部岸线建有250处离岸排放口[3]；最大的海底排污口之一——巴西ODSRV处理系统，污水通过2.35km的管道，排放至27m水深处[4]；新加坡的排海污水必须经过二级处理，且水深达到20m以上，标准更加严格。

2.3 国内现状

20世纪90年代中期，我国开始进行排污口选址方面的研究[5]。但是，现有的先进排污技术应用非常少，离岸排污工程仅在少数发达城市采用，一些不发达地区选择直排入海，大量排污口的选址未按照相关规定和海洋功能区划的要求进行宣传，且没有考虑到海洋水动力、海洋环境承载力和生态敏感性等特点[6]。导致许多排污口设置不合理，有的迁移扩散效果不佳，有的距离敏感点太近，正常排放情况下已经对邻近海域造成污染，在事故工况下，更会造成严重的危害。

国家对近岸海域污染愈发重视，生态环境部在2018年底通过了《渤海综合治理攻坚战行动计划》，计划通过3年的综合治理完成非法和不合理入海排污口的清理工作，进一步加强监管。但是现阶段，统一的排污口管理和选划规范尚未形成，严重影响了污水排海工程技术的发展与应用。

3 入海排污口选址研究方法

3.1 水动力模型法

3.1.1 概述

以各类海洋水动力模型为基础，耦合水质模型、拉格朗日质点追踪模型等数值模型对排污口进行评价，选取最优排污口。

3.1.2 国外相关研究

因为主要排放方式不同，国外研究以污染物稀释度作为主要参考指标。Morelissen R W将远区Delft3D和近区CORMIX动态藕合，模拟排口近区与远区的稀释度条件；Azimi[7]通过CORMIX2和VISJET模型进行稀释度模拟；Hunt[8]通过EFDC模型研究了污染物场近和远场的分散情况；Muhammetoglu[9]通过Plumes-UM3模型研究了排污口的远场合近场污水稀释度，对排污口进行了评价；Li[10]等将循环水质模型和排污羽流模型耦合，对排污口附近的稀释度进行了预测；Roth[11]采用HYCOM模型研究高排放海底排污口的污染影响。

3.1.3 国内相关研究

国内主要根据模型计算污染物迁移扩散范围，结合工程造价、生态敏感区等要素，选划最优排污口。

孙英兰[12]等在青岛东部沿海采用了平流—扩散输运模型，耦合质点追踪模型模拟污染物扩散情况，优选排污口位置；尹毅[13]、孙英兰[14]、王心海[15]对近岸海域建立了潮流水动力模型，以COD为污染指标，模拟排污口对海域的影响，最后，通过经济分析，得出最优选址方案；王学昌[16]采用了物质输运方程，对近岸和2种不同距离的深海排放进行了污染物扩散模拟；樊乔铭和丁志斌[17]利用EFDC模型模拟某港口周边海域3种主要污染物迁移扩散规律和污染范围，综合评价3组预选方案，确定了最优排污口位置。

3.1.4 适用性分析

水动力模型法主要针对特定的排海工程进行污染物扩散模拟，能够很好地模拟污染物的迁移扩散规律，常采取单一或多种污染物因子进行评价，具有很强的针对性，但不能从科学的角度对整个海域中最优排放口进行研究。

3.2 通用指标体系法

3.2.1 概述

为了更科学全面地选划排污口，研究人员构建了通用指标体系，涉及的评价因子很广，涵盖了社会、经济、生态环境、自然条件等方面，利用多目标决策方法与运筹学，结合各类优化算法评价各因子的权重，在全海域对排污口进行综合评价[18]。

3.2.2 研究进展

万珊珊[19]等构建了综合评价体系，利用基于群体的增量学习算法，通过乘子法进行优化，解决了实际工程选址问题。汪晨等以多目标决策理论模型为基础，建立了开敞海域离岸排污口选划指标体系和选划决策模型。石红构建了排污口选址的生态适宜性评价指标体系，根据生态适宜性指标体系对排污口进行综合评价。何山构建了排污口选址适宜性的综合评价体系，采用有序二元对比法，根据模糊比较结果对3处预选排放口进行了评价。翟雅男对生态适宜性分析法、灰色决策法、p-中值方法和二级无产量约束选址模型4种排污口比选方法进行了对比，同时，对后2种模型方法进行了改进，使其更适用于排污口选址。Li Y[20]制作了多目标决策工具，基于层次分析法，加权适用性分析和灰色关联分析选取了最优选址方案。

3.2.3 适用性分析

通用指标体系法相较于评价指标较少的水动力模型法，能够更加全面地对排污口进行评价，这是入海排污口选址的研究趋势，也是规范化排污口选址的必然选择，但是也存在一些不足：（1）权重算法具有差异性。在各影响因子的权重计算中，层次分析法和有序二元对比法结果不能完全吻合，在综合评价时可能造成最终选址方案不同。（2）指标不够细化。例如，生态指标参照物过多，不用区域环境采用的参照物也各不相同，导致评价标准不同。（3）评价体系过于复杂。各指标的数据获取以及量化的工作巨大，没有根据各地区的实际情况采用更加适用的评价体系。

4 结语

目前，近岸海域入海排污口不合理设置问题依旧突出，对我国沿海水环境造成了严重的影响。本文对国内外入海排污口选址现状进行了介绍，同时，对研究进展进行了综述。

水动力模型法的使用较为普遍，能够很好地研究污染物的迁移扩散规律，但评价不够全面；通用指标体系法能更加科学全面地对排污口进行选址，但方法和规范尚未健全。针对排污口研究现状，提出以下3点展望：

1）水动力模型法和通用指标体系法的深入结合使用有待研究。如何将模拟值和污染预测值作为重要指标以合适的权重纳入通用指标体系。

2）影响因子的权重算法和多目标决策算法需要进一步对比研究，找到最优算法并进行规范，指导入海排污口选址工作。

3）通用指标体系的分级制和不同的适用范围值得研究。我国沿海城市众多，考虑到经济和环境状况的不同，对排污口评价的标准和要求也不同，需要因地制宜采用不同标准的评价体系。