典型考核断面水质问题成因及达标分析

2022-08-28徐亮

皮革制作与环保科技 2022年13期

徐亮

（江苏省泰州环境监测中心，江苏泰州 225300）

“十四五”以来，江苏省扎实推进水污染防治工作深入开展，采取积极有效的水污染治理措施，区域内水环境质量已有一定提升。对照国家“十四五”下达的控制断面水质考核标准，全省部分断面水质距稳定达标仍然存在一定差距，限期达标的任务依旧艰巨。基于断面水环境质量现状及周边污染源分布情况，亟须进一步深入排查、梳理断面水质波动的主要原因。本文以省内某国考断面水质达标为核心目标，深入调查评估水环境现状，全面排查主要污染物来源，诊断和识别主要水环境问题，查找与水质目标和要求的差距，确保断面完成目标考核[1]。

1 断面水质现状分析

断面位于所在河道下游，水流流向常年为南向北。从水质指标月均值角度分析，断面水质属于地表水Ⅴ类，断面水质总体不达标。根据监测数据分析，断面2020年9月至2021年5月监测数据中，2020年9月至2021年3月水质均超Ⅳ类水质标准，断面水质超标月份占总监测月份的 77.8%。

对五项监测因子进行分析，超标因子分别为氨氮、总磷及高锰酸盐指数，COD及BOD5因子稳定达标。其中，高锰酸盐指数指标在2020年11月出现轻微超标，超标倍数为0.11 倍；总磷因子在2021年1月出现超标，超标倍数为0.4倍；2020年9月至今，方渡桥断面氨氮指标超标严重，连续9个月监测数据中，氨氮超标月份共计6个月，超标月份占总监测月份的66.7%，其中，2021年2月氨氮高达3.24 mg/L，超标倍数为1.16倍[2]。

对高锰酸盐指数、氨氮、总磷、COD、BOD5因子分丰、平、枯水期进行评价，三个水期中，枯水期（12-2月）河流水体中氨氮和总磷浓度相对较高，其他监测指标无明显变化规律。由总体水质来看，丰水期（6-9月）水质优于平水期（3-5月）水质，平水期水质优于枯水期水质。

2020年9月至2021年5月断面整体水质较差，尤其是枯水期，水质恶化严重。超标频次最高的因子为氨氮，超标率达66.7%，超标倍数在0.02-1.16之间，2021年2月氨氮高达3.24 mg/L，超标倍数为1.16倍；总磷超标次数为1次，超标率为11.1%，超标倍数为0.57；高锰酸盐指数因子仅在2020年11月出现轻微超标，超标倍数为0.11，基本能够满足Ⅳ类水标准，总体较为稳定；COD、BOD5在2021年的五个连续监测月份均满足Ⅳ类水标准。

由各个月份总体水质数据分析可知，断面2020年9月至2021年5月监测数据中，2020年9月至2021年3月水质均超Ⅳ类水质标准，断面水质超标月份占总监测月份的77.8%。进入秋冬季节，外来补充水量减少，水质明显恶化，进入春季后，水量补充增加，水质得到改善。

2 区域污染源现状调查分析与评估

2.1 点源污染现状调查与评估

根据环境统计数据，整治范围内无直排企业，点源污染物排放总量主要为污水处理厂排污量。整治范围内，河道汇水范围内点源为五港镇污水处理厂、五港镇工业集中区污水处理厂、东胡集镇污水处理厂、黄营镇污水处理厂、大东镇污水处理厂、南集镇污水处理厂，由表2-1点源污染物排放情况统计可知，整治范围内点源废水排放量为22.1吨/年，其中COD排放量为6.73吨/年，氨氮排放量为0.7吨/年，总磷排放量为0.11吨/年。

表2-1 整治区内点源污染物排放情况

由图2-1可以看出，整治范围内点源排放量以五港镇及东胡集镇为主，五港镇及东胡集镇COD排放量分别占点源总排放量的37%、33%，五港镇及东胡集镇氨氮排放量分别占点源总排放量的38%、35%，五港镇及东胡集镇总磷排放量分别占点源总排放量的33%、30%。

图2-1 整治范围内各镇区点源废水排放情况

2.2 面源污染现状调查与评估

根据统计数据，断面达标整治范围涉及5个镇（街道）的建成区，共有城镇人口6.81万人，产生生活污水273.4万吨/年，其中污水处理厂收集处理约22.1万吨/年。方渡桥断面达标方案工作范围涉及5个乡镇（街道）的建成区，共有农村人口15.62万人，产生生活污水228万吨/年。

区域农业面源总体上分为种植业、畜禽养殖业、水产养殖三类污染源。根据涟水统计年鉴，方渡桥断面达标方案工作范围内共有耕地43.07万亩，主要农产品为小麦、油菜、水稻、玉米等，平均化肥施用量约为26公斤/亩。畜禽养殖量共计猪0.82万头、肉禽42.95万只，水产养殖面积11 485亩。

经过统计分析得到表2-2及表2-3，从表2-2可知，整治范围内COD、氨氮、总磷的入河量分别为1 838.36 吨/年、316.10吨/年、56.69吨/年。从表2-3可知，五港镇COD、氨氮、总磷的入河量分别为466.65吨/年、81.45吨/年、13.60吨/年；东胡集镇COD、氨氮、总磷的入河量分别为460.40吨/年、78.77吨/年、14.28吨/年；大东镇COD、氨氮、总磷的入河量分别为244.35吨/年、42.03吨/年、7.80吨/年；黄营镇COD、氨氮、总磷的入河量分别为408.33吨/年、69.53吨/年、12.97吨/年；南集镇COD、氨氮、总磷的入河量分别为258.63吨/年、316.10吨/年、56.69吨/年[3]。

表2-2 整治区内面源污染物入河量

表2-3 整治区内各镇区面源污染物入河量

经统计，整治范围内各类面源污染物入河量占比见图2-2，各镇面源污染类型占比见图2-3。整治范围内主要面源污染为农业种植面源和城镇、农村生活污水面源污染。整治范围内各镇区污染源入河量为五港镇＞东胡集镇＞黄营镇＞南集镇＞大东镇，但差异不明显。通过对研究区域污染源现状调查分析，得到整治区域COD总入河量约1 845.10吨/年，氨氮总入河量约为316.86吨/年，总磷总入河量约56.79吨/年。由污染物统计分析结果得出：本次整治区COD、氨氮、总磷排放以农业种植与生活污水面源污染排放为主。各镇区污染物入河量差异不明显，五港镇、东胡集镇、黄营镇氨氮排放占比分别为25.3%、24.2%、22.2%。

图2-2 整治区域各类型面源污染物入河量占比示意图

图2-3 整治区域各镇区面源污染物入河量占比示意图

3 断面主要水环境问题识别

3.1 农业面源污染占比较大，治理设施不完善

根据现场调查结果，断面达标整治范围内共有耕地21.56万亩，研究区域生态农业发展程度较低，使种植业面源污染问题未得到有效改善，农业化肥施用成为重要的农业污染源，汛期农田退水中含有的大量污染物进入支流支浜，影响断面水质；畜禽养殖部分养殖场存在粪污处理设施损坏、雨污分流不完善现象，尚未全部整改完成；水产养殖尾水直排问题尚未得到有效解决。化肥、农药的流失、养殖污水渗入或排入河道都增加了区域氮、磷污染负荷，农业面源污染防控形势依然严峻。

3.2 生活污染负荷较大，污水集中处理率不高

本次研究区域内人口众多，区域城镇生活污水集中处理率仅为13%左右，且污水集中处理设施的规模较小，大东镇、黄营镇污水处理厂实际收水规模仅占设计规模的10%以下。城镇污水集中处理设施虽已建设，但污水处理设施的管理、运行、维护水平及配套管网建设等仍与区域发展速度存在较大差距，生活污水集中处理问题急需解决。区域污水处理厂总体存在入户接管率低、进水水质偏低的现象，污水处理效率低。沿线城镇污水处理厂尾水排放采用《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级B标准，直接或间接排入一帆河，污水处理厂尾水氨氮虽达标排放，但排放标准与Ⅳ类水水质相差较大。

3.3 河道水动力较差，水生态流量不足

据现场调查，断面下游档潮闸闸门不开，河道内水动力较差，水生态流量不足，水体自净能力总体低于污染物排放水平，区域水污染负荷持续高位。需对断面所在河道及其支流开展水系沟通及生态补水可行性论证工作，提高河道水动力及水体自净能力。

3.4 入河支流污染，上游来水影响不容忽视

断面所在河道交汇河流众多，水力交换情况复杂，暴雨冲刷等导致水体底泥淤积形成的污染物释放也会影响周边水质。监测数据显示，支流水质存在不稳定达标现象，主要超标因子为氨氮、高锰酸盐指数、总磷等，因此支流河道污染综合整治不容忽视。

4 断面达标整治措施

根据分析，断面所在河道水体纳污能力有限，加之沿岸多种污染源排放入水体，如COD、氨氮、总磷，对断面水质造成影响。根据水环境污染现状，拟开展工业、农业、生活等污染源整治工作，加强对排污企业的现场监督检查，防止偷排漏排以及发生泄漏事故等隐患；全面推广农业清洁生产，建立连片绿色农业污染控制区，推动无公害农产品、绿色食品、有机食品规模化发展，从源头控制种植业污染；全面推进畜禽养殖废弃物资源化利用[3]；大力推广水产养殖业循环经济和清洁生产；加快推进各镇区污水收集管网建设，优化镇区污水处理设施布局；继续推进整治区域内农村生活污水处理设施建设；同时加强断面水质监测能力建设，完善水污染常规监测责任制和污染物排放总量控制制度，建设方渡桥断面环境管理和监控体系，确保断面稳定达标[4]。