入河排污口设置论证概述与案例分析

熊蓓蓓 郑天柱 贾仁甫

【摘要】以江苏一鸣生物股份有限公司入河排污口设置论证为例，选择 CODcr和氨氮为评价因子，采用一维水质模型来计算河段的纳污能力，通过预测污染物排放量、污染物浓度沿程变化及其对下游河段影响范围，分析入河排污口排污对水功能区水质、水生态及第三者权益的影响，从而论证入河排污口设置的合理性，并提出合理建议。为建设项目入河排污口设置论证工作提供了一个典型的范例。

【关键词】入河排污口；设置论证；纳污能力；水功能区；合理性

1、项目概述

基于市场前景，江苏一鸣生物股份有限公司在原厂区内改扩建食品添加剂项目，项目建成后具备年产100 t ε—聚赖氨酸的生产能力。由于根思乡工业集聚区内无污水处理厂，所以经厂内污水处理站处理后的尾水需经排污口入河排放。依据《水利部关于加强入河排污口的监督管理工作》文件及相关的法律法规要求，对该项目入河排污口设置进行论证 。

项目尾水排放口位于两泰官河上，南距余庄桥约300 m，地理坐标为东经119°59′59″，北纬32°14′34″。排放管DN800，管轴线标高约1.69 m。排污口类型为企业排污口，排放方式为连续排放。

按照《入河排污口设置论证基本要求（试行）》的规定：原则上以受入河排污口影响的主要水域和其影响范围内的第三方取、用水户为本项目论证的工作范围。根据项目周边河流、水系的实际情况，本项目论证范围定为排污口上游两泰官河与古马干河交界至排污口下游两泰官河与如泰运河交界，约9.1 km河段。

1.1 排污口排入水体基本情况

尾水排放口所在河道为两泰官河，目前水质类别以Ⅲ类为主。两泰官河是泰兴市骨干河道之一，北起鸭子河，南至如泰运河，全长23.4 km，流域面积约为211.4 km2，是一条可通航的内河航道，途经泰兴市济川街道、滨江、根思、宣堡等乡镇。河道功能为灌溉、排水、航运。目前两泰官河并未被划分在确定的水功能区，根据《江苏省地表水（环境）功能区划》，排污口所在水域附近水功能区为农业、工业用水区，其2020年水质目标均为《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ類水。

1.2 废污水来源、主要污染物种类及其排放浓度、总量

本项目生产废水主要是工艺废水、设备及地面清洗水、蒸馏塔釜液、树脂再生及预处理废水等。原有项目废水总量为44104.5m3/a，其中COD排放浓度为79.992mg/L，排放量为3.528t/a；NH3-N排放浓度为9.999mg/L，排放量为0.441t/a。扩建项目建成后，该厂综合污水产生量为53867.54m3/a，COD产生浓度为6907.722mg/L，产生量为372.10t/a；NH3-N产生浓度为206.001mg/L，产生量为11.097t/a。经厂内污水处理站处理后，废水排放量为53984.54m3/a，COD排放浓度为80mg/L，排放量为4.319t/a，削减量为367.783t/a；NH3-N排放浓度为15mg/L，排放量为0.810t/a，削减量为10.287t/a。

2、论证水域水质现状及纳污能力分析

2.1 论证水域水质现状

为了解两泰官河水质现状，扬州大学专家组于2015年10月22日对排污口所在河段进行实地勘察，并于排污口上游300 m处断面、排污口断面、排污口下游300 m处断面进行采样分析。

按《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）标准评价，高锰酸盐指数≤6mg/L，NH3-N≤1.0mg/L，由上表可以看出，两泰官河现状水质达地表水Ⅲ类标准。

2.2 论证水域纳污能力分析

2.2.1 纳污能力计算

河段的污染物浓度按下式计算：

式中：

C0为完全混合的水质浓度（mg/L）；Cx为流经x距离后的污染物浓度（mg/L）；x为沿河段的纵向距离（m）；u为设计流量下河道断面的平均流速（m/s）；

K为污染物综合衰减系数（1/s）。

水域纳污能力按下式计算：

式中：

M为水域纳污能力（g/s）；Cs为水质目标浓度值（mg/L）；Q为初始断面的入流流量（m3/s）；Qp为废污水排放流量（m3/s ）。

2.2.2 模型参数的确定

灌溉期以7.8 km作为计算河长；《水域纳污能力计算规程》（GB/T 25173-2010）中规定，采用90%保证率最枯月平均流量作为设计流量。根据已有的相关水文资料分析计算，设计流量取6.25 m3/s；污染物控制指标为COD和NH3-N；综合现状河流水质与水域功能，确定两泰官河Cs值取值CODcr为20.0 mg/L，NH3-N为1.0 mg/L。

2.2.2.1 综合衰减系数K

根据《长江流域水资源保护规划技术细则》，通过对流域中多个河段的K值实验成果分析，对K值影响最大的因素是河段流速，其次是水温。通过对各河段COD、氨氮资料的分析，得到K值与河段流速的经验关系：

KCOD=0.050+0.68u

KNH3-N=0.061+0.551u

式中：u为流速（m/s）；K单位为1/d。

根据泰兴水文水资源勘测局实测断面图，可以得出断面面积，进而根据已有的多年流量资料，估算两泰官河平均流速为0.1 m/s。故在计算中取：KCOD=0.118（1/d），K氨氮=0.116（1/d）。

2.2.2.2 初始断面污染物浓度C0的确定

本报告在水质监测资料的基础上叠加一鸣生物制品有限公司排放的污染物（公式如下），计算出两泰官河与古马干河交汇处段面的水质浓度，即本报告的C0值。

式中：Cx为完全混合的水质浓度，mg/L；u为河流断面平均流速，m/s；K1为降解系数，1/d；x为沿程距离；Qp为污水排放量，0.006366 m3/s；Cp为污染物排放浓度，COD为80 mg/L，氨氮为15 mg/L；Qh为上游来水流量，设计流量按照《水域纳污能力计算规程》（GB/T25173-2010）取近10最枯月平均流量6.25 m3/s，流速为0.1 m/s；Ch为上游来水污染物浓度，mg/L；COD为12 mg/L，氨氮为0.495 mg/L。

在下游7.8 km处，沿途没有其他排污口，故本报告 C0取值为：COD浓度为12.069 mg/L ，氨氮浓度为0.510 mg/L。

2.3 论证水域剩余纳污能力

达标排放情况下，江苏一鸣生物股份有限公司入河排污口污染物入河量COD为13.2 t/a，氨氮为2.475 t/a；两泰官河接纳尾水段下游7.8 km河段现状纳污能力COD为397.44 t/a，氨氮为19.46 t/a。现状条件下论证水域范围内COD、氨氮纳污能力均大于污染物排放量，能够容纳本项目污水排放，符合污染物排放总量控制要求。

3、排污口设置对论证水域水质水生态及第三方影响分析

3.1 对论证水域水质影响分析

经计算，江苏一鸣生物股份有限公司年产污水含COD约372.102吨，含氨氮约11.097吨，在厂区污水处理站经A2O处理和深度处理后，污染物大大降低，每年COD排放量降低至约13.2吨，氨氮约2.475 吨，绝大多数的污染物被去除，仅有少量进入河道，排放污染物占两泰官河纳污能力的比例很小，同时根据两泰官河所设3个监测断面现状水质监测结果分析，一鸣现有尾水排放影响小。综上分析，江苏一鸣生物股份有限公司废污水经处理达国家及江苏省环保要求的排放标准后，对两泰官河水质影响小。

3.2 对论证水域水生态影响分析

本项目排水主要为生产废水和少量的生活污水。达标尾水中氮、磷含量相对较小，不会引起严重的富营养化问题，不会引起藻类的爆发性增长，达标排放情况下枯水期对生态环境影响较小。

3.3 对第三方影响分析

3.3.1 对相邻水域取用水户的影响分析

项目尾水排入两泰官河，河段为农业和工业用水。据实地勘察，两泰官河为两岸农田灌溉取水，两泰官河下游两侧没有生态农业基地、有机食品基地和无公害蔬菜基地。国家《农田灌溉水质标准》（GB5084-2005）蔬菜种植水质要求最高，其标准为： CODcr≤60 mg/L、BOD5≤15 mg/L 、SS≤15 mg/L。本项目尾水经深度处理后，污染物排放浓度能达到此标准，且经过河道稀释自净后浓度将进一步降低，能够满足农业灌溉水质要求，对农业用水影响较小。

3.3.2 对附近居民的影响分析

项目尾水在河中水上排放，污染物稀释扩散速度较快，两泰官河流量相对较大，河水水质常年为Ⅲ类，水流通畅，加快了污染物稀释和河道降解自净，对两岸居民生活影响较小。

4、入河排污口设置合理性分析

4.1 与国家产业政策的相符性

本项目属于国家鼓励的工程建设项目，符合国家水污染防治法规和条例及其实施细则，符合水污染防治技术政策，其采用的污水处理工艺为国家环保产业推广的实用技术，符合国家产业政策。

4.2 与《长江流域水污染防治暂行条例》的相符性

《长江流域水污染防治暂行条例》适用于长江流域的河流、湖泊、水库、渠道等地表水体的污染防治。根据第二十一条：在长江流域河流、湖泊、水库、渠道等管理范围内设置或者扩大排污口的，必须依法报经水行政主管部门同意。

本项目为江苏一鸣生物股份有限公司扩建工程项目，尾水排放符合《污水综合排放标准》GB8978-1996表 4 一级标准要求，实现社会效益、经济效益和生态效益的统一。因此本项目的建设符合《长江流域水污染防治暂行条例》的相关要求。

5、论证结论与建议

5.1 论证结论

（1）本建设项目入河排污口属于工业企业排污口，主要排放经处理达标的工业尾水，污水中主要污染指标为CODCr、BOD5、SS、NH3-N、TP，污水复杂程度为简单。根据本项目可研报告，污水经推荐的工艺处理后，污染物排放浓度不会超过CODcr 80 mg/L、SS 70 mg/L、氨氮15 mg/L、总磷0.5 mg/L。

（2）本项目入河排污口位于两泰官河，2010年、2020年水质目标均为Ⅲ类水。经预测：枯水期正常排放时，在污水排口下游COD、氨氮浓度略有上升，但均能满足Ⅲ类水标准，因此该厂尾水正常排入两泰官河时对其影响甚微。

（3）灌溉期下游7.8 km河段现状纳污能力COD为397.44 t/a，氨氮为19.46 t/a。达一级标准排放情况下，江苏一鸣生物股份有限公司扩建工程入河排污口污染物入河量COD为13.2 t/a，氨氮为2.475 t/a。核定本项目拟建排污口污染物入河量COD不得大于13.2 t/a，氨氮不得大于2.475 t/a。

（4）本项目排水为河道中心排放，污水与河水能够充分混合，对排污口附近河段冲击相对较小。据调查，排污口下游主要以农业灌溉用水为主，达标排放时，项目排水对农业灌溉影响较小。本项目排污口及其下游河段两泰官河两岸，绿化较好，在做好污染防治措施杜绝事故排放的前提下，不会对河流生物产生明显的不良影响。

5.2 建议

（1）根据项目存在的环境影响风险，业主单位要制定切实可行的事故处理应急预案，避免造成环境事故。

（2）对出水水质实施在线监测与人工监测相结合，确保出水水质达标。

（3）加强对事故池的建设和管理，对处理设施加强检查和维护，杜绝发生事故排放。制定各项事故应急处理措施、方案，确保污水处理厂正常运行、尾水达标排放。当本项目发生故障时，应将污水导入事故池，待项目正常运转后再行排放。

（4）建立信息传递系统、事故预警系统。

（5）配合水行政主管部门对水功能区的管理。

参考文献：

[1]GB3838-2002.地表水环境质量标准[S].

[2]GB25173—2010.水域纳污能力计算规程[S].

作者簡介：熊蓓蓓（1993-），女，贵州兴义人，硕士，市政工程专业硕士研究生，主要从事环境规划与排污口方面研究。