浑河沈阳段水环境特征分析及污染防治对策研究

曹小磊 荆勇 许翼 王泳璇 张丽君 苗永刚

（沈阳环境科学研究院，辽宁 沈阳 110167）

1 引言

浑河属辽河水系一级支流，河长415 km，流域面积11 481 km2。浑河从沈阳市浑南区高坎入市，辽中区于家房出市，在沈阳市内流长132 km。沈阳市内有满堂河、杨官河、白塔堡河、细河和蒲河等支流河汇入。浑河流经沈阳市主要建成区，在促进沈阳市社会经济发展和提升城市人居环境方面都发挥着重要作用，同时受到城市生活污水、工业废水以及中下游农业面源污染的影响，导致水环境质量下降［1-2］。随着社会经济发展、产业结构调整和水环境污染治理工作不断推进以及水文特征的变化，浑河污染问题、水环境需求也随之发生变化。本文针对浑河沈阳段当前的水质现状、水环境问题进行分析讨论，并提出相应的防治对策，以期为相关部门进行水污染防治管理提供一定的参考依据。

2 水质变化特征分析

2.1 水功能区水质目标

浑河沈阳段被划定为开发利用区，包括10 个二级水功能区，其中，砂山断面以上主要为沈阳市建成区，浑河使用功能以农业用水、饮用水水源和景观娱乐用水为主，水功能区水质目标为地表水Ⅲ类标准；砂山断面以下河段为沈阳市涉农区域，浑河使用功能以农业用水和受纳城镇污水排污为主，水功能区水质目标为Ⅴ类标准。

2.2 年际变化趋势

浑河沈阳段设有4 个常规监测断面，分别为东陵大桥、砂山、七台子和于家房。基于2016—2020 年水质监测数据，分析各断面水质在近几年的变化趋势，见表1。

表1 2016—2020 年沈阳市各断面水质类别变化趋势

2016—2020 年浑河各断面水质变化趋势见图1。

图1 2016—2020 年浑河各断面水质变化趋势

由表1 和图1 可以看出，2016—2020 年浑河水环境质量整体呈好转趋势。东陵大桥断面2016 年和2018 年水质为Ⅴ类，主要超标污染物为COD 和氨氮，其他年份水质为Ⅲ类，达到了水功能区水质目标要求。砂山断面2016 年水质为Ⅳ类，2017 年以后稳定达到了水功能区水质目标Ⅲ类水要求。七台子和于家房断面水质相对较差，2016—2018 年均为劣Ⅴ类水，主要的超标污染物为氨氮和总磷，其中2016年七台子断面水环境污染最为严重，氨氮和总磷的超标倍数分别达到了2.72 倍和1.52 倍。随着沈阳市水污染防治工作的不断推进，七台子和于家房断面的氨氮和总磷浓度在2019 年有明显的下降，于家房断面水质为Ⅴ类，达到了水功能区水质目标要求，七台子断面水质仍为劣Ⅴ类。2020 年浑河水质持续好转，七台子断面无监测数据，于家房断面水质达到了Ⅳ类水标准。

2.3 上下游变化特征

各断面2016—2020 年的COD、BOD5、氨氮和总磷的浓度见图1。东陵大桥断面可视为沈阳市的入境断面，上游受抚顺三宝屯污水处理厂的排水影响，水环境质量不稳定，2016—2020 年水质在Ⅲ类至Ⅴ类变动。东陵大桥至砂山浑河沿线基本无点源排入，主要污染源为初期雨水引起的城市面源污染，在河道的降解、沉淀作用下，砂山断面水环境质量有所提升，主要污染物浓度均有所下降。七台子断面上游有沈水湾污水处理厂和南部污水处理厂污水排放，此外，还有细河和白塔堡河两条污染比较严重的支流河汇入，对区间的河道水环境造成了严重污染，该断面水质多年来均为劣Ⅴ类，主要超标污染物为氨氮和总磷。于家房断面主要受农业面源污染和蒲河水质影响，COD 和BOD5浓度的总体趋势是高于七台子，氨氮和总磷的浓度低于七台子，2016—2018 年为劣Ⅴ类水，2019 年后水质优于Ⅴ类水。

3 水环境问题分析

3.1 浑河沈阳段污染排放分析

3.1.1 城镇污水处理厂排放量大

沈阳市沈水湾污水处理厂和南部污水处理厂总处理规模100 万t/d，处理尾水排入浑河城市段下游。南部污水处理厂排放标准执行GB 18918—2002一级A 标准，沈水湾污水处理厂2018 年以前执行GB 18918—2002 二类标准，2019 年提升为一级A标准。收集2 座污水处理厂的排水监测数据，2019年COD、氨氮和总磷的排放量较2018 年分别削减了4.83%，75.77%和42.66%。对比污水处理厂下游七台子断面2018 年和2019 年的污染物浓度监测数据，COD、氨氮和总磷分别下降了23.08%，63.66%和70.00%。污染物浓度出现下降趋势，一方面是2019年浑河流域降水较2018 年充沛，河道水环境容量增加，另一方面主要是沈水湾污水处理厂提标改造有效降低了污染物排放量，对浑河下游的水环境改善起到了促进作用。然而城镇污水处理厂当前排放标准低于地表水Ⅴ类水标准，且污水排放量大，污水处理厂排水仍是浑河沈阳段的主要污染源。

3.1.2 管网配套滞后

随着沈阳市社会经济的持续发展，建成区边缘不断外延，城市人口增加，建成区生活污水排放量增大，然而在城市发展边缘地带环保配套设施相对滞后，截污管线、排污管网等设施尚未完善，城市周边区域仍存在污水直排问题，造成部分浑河支流、排干等水体水质下降，间接影响了浑河干流水质。此外，沈阳市部分建成区为合流制排水系统，降水、施工排水、水源热泵排水等清洁水一并进入污水管网，增加了污水处理负荷。在雨季往往由于大量雨水的汇入，水量超过污水处理厂和排水管网系统的设计能力，混合污水通过市政溢流口排入河道，对受纳水体造成严重污染［3］。

3.1.3 支流河污染严重

浑河沈阳段有满堂河、杨官河、白塔堡河、细河和蒲河等支流河，除杨官河外其他支流均流经沈阳市建成区，城镇污水处理厂的污水排放，对支流水环境造成了严重污染。杨官河、白塔堡河、细河和蒲河的水质常年为劣Ⅴ类，仅蒲河在2019 年水质有所改善，水质提升为Ⅳ类。白塔堡河主要超标污染物为氨氮和总磷，细河和蒲河的超标污染物为COD、氨氮和总磷，其中细河污染最为严重，氨氮和总磷的超标倍数达到了6 倍以上，对浑河干流的水环境造成严重污染。

3.1.4 地表径流污染

沈阳市雨季相对较短，在非降雨时段内，城市道路尘土、路面垃圾、餐饮企业非法倾倒餐饮垃圾等产生的污染物沉积在地面及雨水管道中，雨季随着降雨冲刷，污染物随地表径流进入河道，污染受纳水体，导致浑河水质下降。此外，下游农村地区农业种植和畜禽养殖污粪堆积等问题也造成了雨季地表径流污染，影响河道水环境质量。

3.2 城市景观拦河闸

浑河流经沈阳市主城区，为了美化城市环境，浑河城市段修建了多处拦河闸，建造城市河道人工水面，打造沿河生态景观带。然而拦河闸坝的修建导致河流的自然流动状态被人为控制，形成流动性差的相对封闭的缓流水体，造成水体水环境容量小、水体自净能力低等特征［4］，不利于浑河水环境的改善。同时由于上游闸坝拦截河道水量，浑河下游非汛期水量减少，加剧了下游水环境污染问题。

3.3 天然水量偏低

受气候条件影响，浑河流域天然水资源短缺，浑河沈阳段径流量受上游大伙房水库调控的影响较大。根据浑河沈阳市站1999—2019 年的水文监测结果，浑河沈阳段多年平均径流量为45.28 m3/s，在非汛期平均流量为14.73 m3/s。而下游污水处理厂污水排放总量约80 万t/d，占河道平均流量的20%，占非汛期河道流量的50%以上，导致浑河水环境承载力偏低。

4 浑河水污染防治对策

近年来沈阳市针对浑河流域污染问题，以城市污水治理为重点，兼顾下游农村地区面源污染治理，全力推进水污染防治工作，浑河水环境质量有了一定改善。为保证浑河水质稳定达到水功能区水质目标，仍需进一步加强浑河水系水环境治理工作。建议从以下几个方面进一步推进相关工作。

4.1 完善建成区污水收集系统

科学评估沈阳市现有排水系统收集效率，结合现有污水收集处理系统，针对城市周边建成区应尽快启动污水处理厂的新（扩）建工程和配套管网，合理调配建成区内污水传输系统，使建成区污水得到有效收集处理。针对部分地区雨污合流的问题，首先要做好雨污管网渗漏、破损、错接、混接等问题排查工作，逐步实施雨污分流，同时加强浑河城市段市政溢流口管理，做好溢流污染控制工作。

4.2 加强河道生态建设

在浑河中下游河段及其支流蒲河、白塔堡河开展水生态修复工程，取缔违规养殖水面，并进行重点河段清淤、生态景观廊道建设，构建湖库和河道“多点式”的水生态湿地空间等工程；在污水处理厂排放口修建尾水湿地，通过湿地的净化功能吸附降低尾水中的污染负荷，降低污水处理厂排水对河道水环境的污染［5］；在此基础上落实生态补水机制，提升浑河及其支流河的水环境容量和水生态系统服务功能，改善浑河水环境质量。

4.3 实施农村水环境综合整治

在浑河下游和支流白塔堡河上游、蒲河中下游以及其他支流排干涉及的农村地区，持续推进农村黑臭水体治理工程，综合实施畜禽养殖企业治理、垃圾转运及无害化处置、乡镇污水收集处理设施建设等工程，针对农业面源污染，研究并制定农业种植污染防控方案，在保证农业生产需要的基础上，落实化肥及农药施用减量化种植。通过对支流河、排干的水环境治理，改善浑河中下游水环境质量。

5 结语

随着沈阳市“十三五”水污染防治工作的不断推进，浑河沈阳段的水环境质量有了一定程度的改善，然而仍未满足社会发展和人居环境的需求，目前仍处于污染治理阶段。应以巩固水污染治理成果、持续改善水环境质量为核心，坚持“三水统筹”综合治理，以浑河流域水污染问题和水功能区使用需求为导向，系统推进水污染防治、水生态保护和水资源管理各项工作，全面提高沈阳市人居环境，维护生态文明建设成果。