东营市河口区入河排污口论证分析

谢 勇 ，路丽丽 ，李 杰

（1.东营市水务局，山东 东营 257091；2.东营市水文局，山东 东营 257091）

入河排污口是监管部门控制污染物进入河渠湖泊的重要关口，是控总量、改水质和保环境的重要抓手。河口区污水处理厂入河排污口的论证，主要依据《入河排污口监督管理办法》(水利部令第22号）和《入河排污口管理技术导则》（SL532-2011)，内容着重对挑河东营开发利用区的影响范围、水质和水生态影响等进行分析论证，确定入河排污口设置的合理性。

1 基本概况

河口污水处理厂位于东营市河口区，厂区占地6.29 hm2，污水处理厂来水全部是生活污水，总服务人口约为9.3万人，污水收集面积约18 km2。入河排污口性质为生活污水，污水经渠道进入河口挑河人工湿地后排入挑河。

1.1 污水排放情况

河口区污水处理厂污水原处理标准为国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准，2013年8月实施了提标改造工程，增大了处理能力，出水水质提高到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准，主要指标COD、BOD5、NH3-N、SS、TP出水达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）V类标准。

1.2 接纳污水湿地现状

河口区污水处理厂出厂污水经渠道进入河口挑河人工湿地，挑河人工湿地总面积约32 hm2，河道总长度约1.6 km，包括上向垂直潜流湿地、一级沉水植物塘、多级表流湿地、溢流堰及湿地配套工程等。

为保障湿地的耐冲击负荷能力及出水水质，在前端设置高效水平潜流湿地，在潜流湿地系统中，污水在湿地床体的内部流动，一方面可以充分利用生态填料表面生长的生物膜、丰富的植物根系及表层土和生态填料截流等作用，以提高其处理效果和处理能力；另一方面由于水流在地表以下流动，具有保温性能好、处理效果受气候影响小、卫生条件较好的特点[1]。

在沉水植物塘中科学配置茨藻、菹草、眼子菜等沉水植物，进一步吸收水体中的营养物质，包括氮、磷等，使污水得到进一步净化。

表面流人工湿地水力路径以地表推流为主，在处理过程中主要通过植物的茎叶的拦截、土壤的吸附过滤及附着在水中植物上的微生物来达到去除污染物的目的[2]。

1.3 挑河东营开发利用区管理要求及取排水状况

1）管理要求。根据《东营市地表水水功能区划》，本项目入河排污口位置属于挑河东营开发利用区，水域长度为32.6 km，现状条件下水质为Ⅴ类水。挑河东营开发利用区纳污能力为COD448.96 t/a、氨氮 22.93 t/a。

2）取排水现状。本项目污水排入人工湿地，经净化后排入挑河，入河排污口设在挑河左岸，挑河为河口区防潮及排涝河道，现有2座拦河闸，主要用于周边农田灌溉，现状条件下无其他入河排污口。

2 污水排放影响分析

2．1 模型参数估值

选取一个顺直、水流稳定、无入河排污口,无支流汇入的河段，分别在其上游和下游布设采样点，监测水流速度和污染物浓度值。污染物综合降解系数不但与河流的水文条件，如流量、流速、水温、水深、泥沙含量等因素有关，更与水体的污染程度关系密切[3]。

1）污染物综合降解系数K值计算：

式中：C1为河段上断面污染物浓度，mg/L；C2为河段下断面污染物浓度，mg/L；u为河段平均流速，m/s；ΔX为上、下断面的间距，m；K为污染物综合降解系数，L/s。

为分析污染物衰减规律，本论证采用了以往50个河段的K值实验结果。通过对K值进行分析，得出对K值影响最大的因素是河段平均流速，然后是水温[4]。由相关分析得出化学需氧量的K值：K=0.050+0.68u；氨氮的 K值：K=0.061+0.551u。

2）浓度演算模型：

式中：C0为初始断面的污染物浓度，mg/L；m为污染物入河速率，g/s；Q为初始断面的入流流量，m3/s；Cx=L为下游断面污染物浓度，mg/L，其余符号同前。

3）纳污能力计算模型

采用一维水质模型和排污口的概化情况，纳污能力计算如下：

式中：M为计算单元的纳污能力，t/a；C0为计算单元上断面污染物浓度，mg/L；Cs为计算单元水质目标值，mg/L；L为功能区长度，km；Q为计算单元上断面的设计流量，m3/s；u为计算单元设计流量下的设计流速，m/s。

该模型前提是不考虑排污进入水体后的混合过程，考虑现有排污口的实际状况，如水量、位置等对纳污能力计算的影响，在具体计算时对排污口的位置进行概化。该模型反映了计算单元在确定的设计流量和水质目标的条件下，河段所具有的最大纳污能力，比较适用于我国北方天然径流较小的河流[4]。纳污能力计算模型预测如表1示。

由表1可以看出，由于接纳了项目的退水，水功能区控制断面污染物的指标有所上升，但上升幅度有限。经试算，实际运行状态下，下游2.22 km处及以下断面；设计规模状态下，下游2.83 km处及以下断面，氨氮、COD浓度均满足《地表水环境质量标准》（GB3838－2002）中V类标准的要求。

表1纳污能力计算模型预测表

2.2 对水质和水生态影响分析

1）水质影响分析。根据入河排污口位置、现有工程排水走向及受纳水体的有关功能要求，在入河排污口上游、下游各500 m和下游1 500 m处布设了3个监测断面。监测pH值、溶解氧、COD、BOD5、氨氮、总氮、总磷、铬（六价）、硫酸盐、氯化物、氰化物、挥发酚、硫化物、石油类、粪大肠菌群15项，同时测量水文参数。由监测结果可知，入河排污口设置后，主要污染物指标COD和NH3-N对挑河东营开发利用区的影响不明显。

2）水生态影响分析。挑河没有珍稀水生生物，但是挑河下游有产鱼区、鱼类产卵场分布，本项目污水经湿地净化后水质达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）V类水水质目标要求，因此本项目排水不会对水生生物产生影响；挑河下游没有重要湿地、水库、游览区等水域生态保护单元，本项目排水不会对其产生影响。本项目排放的污水中没有典型营养盐类污染物，排水水质为常温，排水不会对挑河水生态产生影响。

2.3 对有利害关系的第三者权益的影响分析

根据现场调查，本项目入河排污口设置影响的河段内没有其他取水用户或者从事合法水事活动的经营主体，因此不会对第三者产生影响。

2.4 入河排污口设置合理性分析

河口区污水处理厂入河排污口污废水由排水沟自厂区排至人工湿地，经净化后排入挑河。通过对挑河东营开发利用区的影响范围、水质和水生态影响等进行分析论证，经人工湿地净化后的入河主要污染物COD和氨氮浓度及其排放总量符合要求，对水生态和有利害关系的第三者不产生明显影响。因此，该排污口设置是基本合理的。

3 水资源保护措施

3.1 工程措施

厂区及污水管网已运行多年，应定期检查厂区内部污水管线，严防“跑、冒、滴、漏”等现象的发生。采取有效措施，进行地面固化防渗处理，防止污水排放过程中对地下水水质和周围水环境产生不利影响。

3.2 管理措施

一是根据水功能区管理和保护要求，厂区配套污水监控设施和监测设备，对于未达标的污水，电子排水闸门会自动关闭，污水返回进一步处理，直到达标后闸门自动开启。

二是定期组织培训与演练，提高工作人员水资源保护意识，提升人员应对突发水污染事件的应急处置能力，制定切实可行的宣传教育方案。