盐城市面源污染现状分析

张明明 夏 飞

盐城市面源污染现状分析

张明明 夏 飞

一、前言

水体污染源可以划分为点源、面源和内源。点源主要来自工业和生活污水的集中排放；面源污染的来源比较广泛，包括农药化肥、生活排污、分散畜禽，养殖、城镇地表径流负荷，它具有复杂性、发生时间不确定性、排放污染物的偶然性和随机性等特点，使其研究较为困难；内源主要指水系沉积物的释放，包括底泥污染、水产养殖、航运污染。随着点源逐步得到治理，面源污染和内源污染已成为水体污染的主要原因，但内源产生的污染量较小，为此把握面源污染的空间分布规律，加强对面源污染管控是目前工作的重点。

二、研究区域概况及研究方法

1.研究区域概况

盐城地处淮河流域下游，苏北平原中东部，长三角经济区北缘，东临黄海，海岸线582km，沿海滩涂面积680多万亩，占全省沿海滩涂面积的75%。土地总面积16972km2，耕地面积1254.39万亩。盐城市下辖亭湖（含盐城市经济开发区）、盐都（含城南新区）两区，东台、大丰2个县级市和响水、滨海、阜宁、射阳、建湖5个县。

2.研究方法

盐城市农业面源污染的来源途径主要包括：化肥、农药投入引发的农业面源污染，主要表现为化肥施用量过高、肥料配比不合理和流失严重、农药利用率不高等问题；畜禽粪便产生量对土地的负荷不断加重；农村生活污水随意分散排放；城镇地表径流负荷主要表现在降雨过程中，雨水及所形成的径流流经城镇地面如街道、停车场，聚集一系列的污染物进入河流。

（1）对于化肥和农药等农业面源污染排污量，根据耕地面积与单位耕地面积排污系数（国家环保局环境规划院提出）的乘积，其中原始数据来源于《盐城市统计年鉴》（2012）。

农业面源污染与土地利用程度、农业产业结构、水旱轮作比例密切相关。农业面源污染物入河量计算公式为：W农=P农×β3

式中，W农—农田污染物入河量，P农—农田污染物排放量，β3—农田入河系数。

农田污染物计算：P农=M×α3

式中，M—耕地面积；α3—农田排污系数。

（2）对于畜禽排泄物产生的污染物排放量，根据年畜禽养殖量与相应排污系数，其中原始数据来源于《盐城市统计年鉴》（2012）。

畜禽养殖污染物入河量计算公式为：W畜禽=P畜禽×β4

式中，W畜禽—畜禽养殖污染物入河量，P畜禽—畜禽养殖污染物排放量，β4—畜禽入河系数

畜禽养殖污染物排放量计算：

P畜禽=N畜禽×α4

式中，N畜禽—折换成猪后的养殖头数。畜禽养殖量换算成猪，换算关系如下：30只蛋鸡=1头猪，60只肉鸡=1头猪，3只羊=1头猪，5头猪=1头牛，50只鸭=1头猪，40只鹅=1头猪，60只鸽=1头猪。α4—畜禽排污系数。畜禽养殖污染产生量按照猪的经验系数估算：COD50g/ 头·d，氨氮10g/头·d。

（3）对于农村生活污水排放量，根据人口规模与相应的人均产污系数的乘积，其中原始数据来源于《盐城市统计年鉴》（2012）。

农村生活污染物入河量计算：

W生1=P生1×β1

式中：W生1—农村生活污染物入河量；P生1—农村生活污染物排放量；β1—农村生活入河系数。

农村生活污染物排放量计算：

P生1=N农×α1

式中：N农—农村人口数；α1—农村生活排污系数，每人每天生活中产生污染物的数量，该系数与居民的生活水平和生活习惯密切相关，一般农村生活污染物排放系数为：每人COD产生量15～60g/d，氨氮4～6g/d。

表1 盐城市各类面源污染入河量

表2 盐城市各县（区）面源污染入河量

表3 污染源等标污染负荷

（4）对于城市地表径流负荷采用采用水质水量同步监测数据计算，采用年平均降雨量和多场降雨的径流平均浓度来计算年污染负荷。污染物浓度由江苏省水环境监测中心盐城分中心抽样监测所得。

地表径流负荷计算：W地表径流=CQ

式中，W地表径流—大气降落污染物入河量，C为污染物浓度，指汇流水体中污染物的含量，Q为河道径流量，指因降雨产流的入河径流量。

Q=ARφ

式中，A为土地利用面积，km2，φ为径流系数，R为平均年降水量，mm。

三、结果与分析

1.研究结果

盐城市面源污染物2012年入河量COD为10.3万t、氨氮为1.65万t。在各类污染物来源中畜禽养殖污染物入河量最大，COD和氨氮分别占污染物总量36.3%、45.4%，主要由于畜禽养殖户防污意识不强、治污设施不齐全、环境监管不到位。其次为农药化肥污染，COD和氨氮分别占污染物总量22.0%、26.8%。盐城市各县区面源污染物入河量中在空间分布上，呈现南北两端污染物产生量较多、中部污染物产生量较少的特征，主要由于南部经济较为发达，但在产业结构上仍以第一、第二产业为主，环境污染较为严重。东台市面源污染物入河量最多，占污染物总量比例为18.3%，其次为阜宁和射阳，占污染物总量比例为13.8%和13.4%（详见表1和表2）。

2.分析与评价

采用等标污染负荷法对污染源进行评价，用污染物的排放量除以环境中污染物的限量标准，把污染物的排放量转化为“把污染物全部稀释到评价标准所需的介质量”，使同一污染源所排放的污染之间、不同污染源之间在对环境的潜在影响上进行比较成为可能。评价因子为COD和氨氮。公式为

式中Mij为第j个污染源第i种污染物流失量（t/a），Coj为第i个污染物的排放浓度标准，报告采用《污水综合排放标准》（GB8978）中的三类水标准。

Kj中最大值表示该地区主要污染源，其值从大到小，可确定重要污染源；Ki中最大值表示该地区主要污染物，根据其值从大到小排序可以确定该地区主要污染物。

根据等标污染负荷（见表3），在面源污染中畜禽养殖排污量贡献率最大，为0.402；其次为农药化肥污染和生活污染排污量，分别为0.239和0.237，两者相差不大；最后为城镇地表径流负荷，为0.052。在主要污染物的等标污染负荷计算中，COD等标污染负荷为0.25，氨氮等标污染负荷为0.75，说明盐城市面源的主要污染物为氨氮。

四、结语

通过对盐城市2012年面源污染的计算分析，得出以下结论：

（1）盐城市面源污染主要产生的污染物COD和氨氮中，氨氮为主要污染物，其中COD等标污染负荷为0.25，氨氮等标污染负荷为0.75。

（2）盐城市面源污染来源中，以畜禽养殖为主，等标污染负荷为0.402，其余由大到小依次为农药化肥、生活污染、城镇地表径流负荷，分别为0.239、0.237、0.052。

（3）面源污染在南北空间分布上，南北两端污染物入河量较多，中部较少

（作者单位：江苏省水文水资源勘测局盐城分局 224002）