大连市县域水资源承载能力水质要素评价
2018-07-18赵凯
赵 凯
(辽宁省大连水文局,辽宁 大连 116023)
通过对水资源承载能力水质要素进行评价研究,对大连市县域水资源承载状况进行动态评价,建立水资源承载能力动态监测预警机制,核算经济社会发展对水资源的压力与承载负荷,对水资源承载负荷超过或接近承载能力的地区,实行预警和限制性措施,为合理利用水资源提供理论依据[1],促进水资源与人口经济均衡协调发展。
1 概况
1.1 评价范围
参加评价的县级行政区有瓦房店市、普兰店市和庄河市,涉及主要河流有英那河、碧流河、复州河和大沙河4条河流。
1.2 水功能区划分
根据《全国水资源承载能力监测预警技术大纲(修订稿)》,将地级行政区范围内的水功能区分解到水功能区套县域边界,分解后瓦房店市、普兰店市和庄河市分别有6个、12和8个水功能区参加本次水质要素评价。
各县域不同类型水功能区分布情况详见表1。
表1 大连市县域不同类型水功能区分布情况
2 水环境质量现状
2.1 河流水质
2015年对碧流河、英那河、复州河、大沙河进行监测评价,全年监测评价河长440km[2- 3]。其中碧流河评价河长为111km、英那河评价河长为95km、复州河评价河长为134km,大沙河为100km。依据GB 3838- 2002《地表水环境质量标准》、SL 395- 2007《地表水资源质量评价技术规程》开展水质类别和达标评价[4- 5]。评价结果表明:全年水质类别为Ⅰ类河长为13km,水质类别为Ⅱ类河长为237km,水质类别为Ⅲ类的河长为42km,水质类别劣于Ⅲ类的河段长度为148km,主要超标污染物为高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量和氨氮。
2.2 水功能区水质
2015年大连市3个县域共26个水功能区参加达标评价。评价结果为:瓦房店市参与评价的水功能区6个,全指标和双指标均未达标,达标率为0。普兰店市参与评价的水功能区12个,按全指标进行评价,达标水功能区6个,达标率50.0%;按双指标进行评价,达标水功能区10个,达标率83.3%;庄河市参与评价的水功能区8个,按全指标进行评价,达标水功能区4个,达标率50.0%;按双指标进行评价,达标水功能区6个,达标率75.0%。
表3 大连市入河污染物限排量统计表
2.3 排污口分布
2015年普兰店市和瓦房店市监测有入河排污口6个,其中2个为支流入河排污口,按2015年监测资料计算,年入河废污水量为6753.69万t。各县域入河排污口及废污水排放量情况详见表2。
表2 大连市2015年入河排污口情况统计表
2.4 污染物入河量
按2015年入河排污口监测资料,本次评价工作中范围内COD入河量1652.48t/年,氨氮入河量191.89t/年。瓦房店市河流入河废污水排放量情况详见图1。
图1 瓦房店市河流入河废污水排放量对比图
3 评价方法
根据《全国水资源承载能力监测预警技术大纲(修订稿)》中水质要素评价要求,对地级行政区和县域进行水质要素评价,划定严重超载、超载、临界状态、不超载[6,7]。
县域水资源承载能力水质要素评价标准为:
将各县域(或超载区的县域)水功能区水质达标率Q与水功能区水质达标要求Q0进行比较,按以下比较结果划分评价等级。
Q≤0.4×Q0为严重超载;
0.4×Q0 0.6×Q0 Q>0.8×Q0不超载。 根据《辽宁省水利厅关于印发辽宁省水资源管理“三条红线”控制指标(2015年)的通知》[8]中的水功能区污染物限排量成果,确定2020年大连市水功能区污染物限排量。大连市和县域单元主要污染物(COD和氨氮)限排量见表3。 依据大连市水功能区水质达标评价结果,按各功能区所在县域位置,将各县域范围内达标水功能区个数与其水功能区总数的比值,计算各县域水功能区水质达标率,计算结果见表4。 表4 大连市县域水功能区水质达标率 根据2015年现状水质达标率以及各评价单元的纳污红线控制目标,开展县域的水质要素评价,计算结果见表5。 大连市各县域水资源承载能力水质要素评价结果为:普兰店市不超载,瓦房店市严重超载,庄河市为临界状态。根据评价结果重点对瓦房店市水质要素超载成因进行分析。 表5 大连市2015年县域单元水质要素评价结果 近6年瓦房店市地区生产总值和人均地区生产总值见图2和图3。从图2、3中可以看出,瓦房店市2015年地区生产总值(GRP)1022.76亿元、人均地区生产总值(人均GRP)10.27万元,与2010年比较上述两个经济指标分别增长了1.57、1.58倍。瓦房店市近6年间GRP和人均GRP经历了快速增长,从2014年开始经济增长速度放缓。2015年瓦房店市总人口99.6万人,其中农业人口为61.52万人,从图4中可以看出,近5年间瓦房店市人口增幅变化不大。 图2 瓦房店市近6年地区生产总值 图3 瓦房店市近6年人均地区生产总值 图4 瓦房店市近6年人口结构变化图 2015年瓦房店市复州河流域COD和氨氮监测值见图5和图6。 图5 2015年瓦房店市复州河流域COD监测值 图6 2015年瓦房店市复州河流域氨氮监测值 从图5、6中可以看出:在蔡房身大桥断面,水体中COD和氨氮值突然显著增大,而在东风水库监测断面这两种污染物浓度值降低,在复州河大桥和杨家前屯断面COD和氨氮的值再次增大。主要原因是蔡房身大桥断面上游流经瓦窝镇,镇上冶金轴承制造工业、大型水泥厂以及粉石场等企业较多,排污量较大。此外复州河龙山污水处理厂污水排放达不到水功能水质目标标准,且入河污染物量远超水功能的限排量,导致下游蔡房身大桥断面水质不达标,东风水库断面水质经水体自净之后污染物浓度降低;复州河大桥断面因其支流九道河和珍珠河接纳生活污水与周围乡镇面源污染,使得水中污染物浓度再次增加,水质无法达标;支流岚崮河下游杨家前屯断面接纳周围乡镇面源污染,水质无法达标。 此外,近几年大连市持续干旱少雨,从图7可以看出,2014年瓦房店市平均降雨量仅为353.4mm,相比2010年减少了62.3%。降水是地表水和地下水的最主要的补给来源[9],降雨量小,河流流量、水库蓄水量小,对污染物稀释作用小,也导致水体污染物浓度高原因之一。 图7 瓦房店市近6年平均降雨量 (1)对集中饮用水水源地实施保护,划分饮用水水源保护区。保护区内有条件地逐步退耕还林,发展生态农业。在二级保护区内实施防护林带工程,发挥森林生态功能,涵养水源,有效控制水土流失,保护水源水质。 (2)狠抓工业污染防治,开展水污染重点行业环境整治。全面排查装备水平低、环保设施差的小型工业企业,实施综合整治,整治不达标的予以关闭。依法淘汰落后产能,结合水质改善要求及产业发展情况,制定并实施年度淘汰落后产能方案。对超过承载能力的区域实施水污染物削减方案,加快调整发展规划和产业结构。 (3)严格环境准入,完善环境准入政策。根据流域水质目标和主体功能区规划要求,在复州河流域及水源保护区域,建立新建项目审批与淘汰落后产能、污染减排相结合的机制,国家明令淘汰、禁止建设的项目不得审批,对超过重点污染物排放总量控制指标或者未完成国家确定环境质量目标的区域,暂停其新增重点污染物排放总量建设项目环评审批[10]。 (4)全面加强配套管网建设,强化老城区和城乡结合部污水截流、收集、纳管工作。现有合流制排水系统应加快实施雨污分流改造,难以改造的,应采取截流、调蓄和治理等措施。城镇新区、经济区建设均实行雨污分流,有条件的要推进初期雨水收集、处理和资源化利用。4 水质要素评价
4.1 水功能区污染物入河限排量
4.2 水质要素核算
4.3 水质要素评价
5 水质要素超载成因分析
5.1 社会经济发展状况
5.2 水环境质量状况
6 水环境保护与治理措施