烟台市套子湾污水处理厂排污混合区水质综合评价与分析

张东华

中国海洋大学 山东青岛 266100

利用海洋处置城市污水是一种合理利用海洋水体的环境容量和自净能力，改善城市环境质量的可行方法。烟台市临近大海，为了发挥区位优势，污水经过深度处理通过排海管道以浮射流形式排入海洋。套子湾污水处理厂1998年建成投入运转，并于2008年进行了升级改造，目前日处理城市污水25×104t，采用二级生物处理AAO工艺，处理后的污水经排海泵站及转输管道送达芝罘岛山后海域，经水下排海管道进行深海排放[1]。

本研究选取排污混合区及周围的海水水质进行评价和分析，探讨污水处理工程对其接纳水域的影响；同时研究结果可作为芝罘岛近海规划与整治的参考依据，为将来套子湾污水处理厂进一步升级改造时排污混合区的规划提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 点位布设

套子湾污水处理厂经污水改良AAO工艺二级生物处理后排入项目北侧芝罘岛外深海区。排水监测站于2016年5月进行了排污混合区监测，布设监测点18个，具体监测点位见图1。

图1 监测点位示意图

1.2 监测项目

高锰酸盐指数、溶解氧、无机氮、无机磷、挥发酚、氰化物、硫化物、石油类、铜、锌、铅、汞、镉、六价铬、砷、盐度共16项。水质调查和分析方法按GB/T17378.4-2007《海洋监测规范》执行。

1.3 海水水质评价

1.3.1 水质评价方法

式中：Si,j——第i种污染物在点的标准指数；

Ci,j——第i种污染物在j点的实测浓度；

1.3.2 参数的选定

根据套子湾污水处理厂排放污染物的特点，选取COD、无机氮、无机磷、石油类4个参数进行评价。

1.3.3 评价标准

在2016年以前该海域混合区边界以外的海洋功能区划为渔业用海，水质执行《海水水质标准》（GB3079-1997）中的第二类标准。后经《山东省近岸海域环境功能区划（2016-2020年）》变更，该海域混合区边界以外的海洋功能区划为一类功能区，水质执行《海水水质标准》（GB3079-1997）中的第一类标准。为了解变更后海域水质能否达到一类标准，此次排污混合区海域使用后评估按照一类标准计算污染指数。混合区内无执行标准。

2 评价结果与分析

2.1 海水水质评价结果

各项评价因子的单项污染指数统计结果，见表1。

表1 套子湾污水处理厂排污海域海水水质评价标准指数统计

从表1可以看出，排污海域无机氮严重超标，9#、10#监测站无机氮污染指数变化范围为3.31-3.82，全部超过一类水质标准。这两个站都在排污混合区内，其他站均符合《海水水质标准》（GB3097-1997）中的一类标准。

油类6#、8#、9#、10#、15#、16#、17#、18#监测站超过二类水质标准，6#、8#、9#、10#监测站在排污混合区内，15#、16#、17#、18#监测站在排污混合区外。

除油类15#、16#、17#、18#监测站超标外，其他所有检测项目都符合《海水水质标准》（GB3097-1997）中的一类标准。

2.2 评价结果分析

自2008年起，套子湾污水处理厂进行了升级改造工程，其污水处理工艺为二级生物处理（改良AAO工艺），大大降低了陆域排海污染负荷，有效改善了海洋环境。

从整体来看，排污海域水质基本达标（个别站位的无机氮和石油类除外）。

3 结语

污水处理厂的运行一方面会造成排放海域局部超一类水质，排放海域会有一定海洋生物资源的损失；另一方面污水处理厂大幅度地减少本市向沿海排入的污染负荷量，有效减轻了近海水质环境的污染，从而大大减少了海洋生物资源的损失[2]。

套子湾污水处理厂排污混合区位于芝罘岛外海，此处水深环境容量大，污水稀释扩散条件优越，水深和海水交换能力及环境容量符合《污水海洋处置工程污染控制标准》（GB18486-2001），也符合海洋功能区划，根据海域跟踪监测得出，该排污混合区工程用海面积合理、科学[3]。