大連市縣域水資源承載能力水質(zhì)要素評(píng)價(jià)

趙 凱

(遼寧省大連水文局，遼寧 大連 116023)

通過(guò)對(duì)水資源承載能力水質(zhì)要素進(jìn)行評(píng)價(jià)研究，對(duì)大連市縣域水資源承載狀況進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)，建立水資源承載能力動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制，核算經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)水資源的壓力與承載負(fù)荷，對(duì)水資源承載負(fù)荷超過(guò)或接近承載能力的地區(qū)，實(shí)行預(yù)警和限制性措施，為合理利用水資源提供理論依據(jù)[1]，促進(jìn)水資源與人口經(jīng)濟(jì)均衡協(xié)調(diào)發(fā)展。

1 概況

1.1 評(píng)價(jià)范圍

參加評(píng)價(jià)的縣級(jí)行政區(qū)有瓦房店市、普蘭店市和莊河市，涉及主要河流有英那河、碧流河、復(fù)州河和大沙河4條河流。

1.2 水功能區(qū)劃分

根據(jù)《全國(guó)水資源承載能力監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)大綱(修訂稿)》，將地級(jí)行政區(qū)范圍內(nèi)的水功能區(qū)分解到水功能區(qū)套縣域邊界，分解后瓦房店市、普蘭店市和莊河市分別有6個(gè)、12和8個(gè)水功能區(qū)參加本次水質(zhì)要素評(píng)價(jià)。

各縣域不同類(lèi)型水功能區(qū)分布情況詳見(jiàn)表1。

表1 大連市縣域不同類(lèi)型水功能區(qū)分布情況

2 水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀

2.1 河流水質(zhì)

2015年對(duì)碧流河、英那河、復(fù)州河、大沙河進(jìn)行監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)，全年監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)河長(zhǎng)440km[2- 3]。其中碧流河評(píng)價(jià)河長(zhǎng)為111km、英那河評(píng)價(jià)河長(zhǎng)為95km、復(fù)州河評(píng)價(jià)河長(zhǎng)為134km，大沙河為100km。依據(jù)GB 3838- 2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、SL 395- 2007《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》開(kāi)展水質(zhì)類(lèi)別和達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)[4- 5]。評(píng)價(jià)結(jié)果表明：全年水質(zhì)類(lèi)別為Ⅰ類(lèi)河長(zhǎng)為13km，水質(zhì)類(lèi)別為Ⅱ類(lèi)河長(zhǎng)為237km，水質(zhì)類(lèi)別為Ⅲ類(lèi)的河長(zhǎng)為42km，水質(zhì)類(lèi)別劣于Ⅲ類(lèi)的河段長(zhǎng)度為148km，主要超標(biāo)污染物為高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量和氨氮。

2.2 水功能區(qū)水質(zhì)

2015年大連市3個(gè)縣域共26個(gè)水功能區(qū)參加達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果為：瓦房店市參與評(píng)價(jià)的水功能區(qū)6個(gè)，全指標(biāo)和雙指標(biāo)均未達(dá)標(biāo)，達(dá)標(biāo)率為0。普蘭店市參與評(píng)價(jià)的水功能區(qū)12個(gè)，按全指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，達(dá)標(biāo)水功能區(qū)6個(gè)，達(dá)標(biāo)率50.0%；按雙指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，達(dá)標(biāo)水功能區(qū)10個(gè)，達(dá)標(biāo)率83.3%；莊河市參與評(píng)價(jià)的水功能區(qū)8個(gè)，按全指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，達(dá)標(biāo)水功能區(qū)4個(gè)，達(dá)標(biāo)率50.0%；按雙指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，達(dá)標(biāo)水功能區(qū)6個(gè)，達(dá)標(biāo)率75.0%。

表3 大連市入河污染物限排量統(tǒng)計(jì)表

2.3 排污口分布

2015年普蘭店市和瓦房店市監(jiān)測(cè)有入河排污口6個(gè)，其中2個(gè)為支流入河排污口，按2015年監(jiān)測(cè)資料計(jì)算，年入河廢污水量為6753.69萬(wàn)t。各縣域入河排污口及廢污水排放量情況詳見(jiàn)表2。

表2 大連市2015年入河排污口情況統(tǒng)計(jì)表

2.4 污染物入河量

按2015年入河排污口監(jiān)測(cè)資料，本次評(píng)價(jià)工作中范圍內(nèi)COD入河量1652.48t/年，氨氮入河量191.89t/年。瓦房店市河流入河廢污水排放量情況詳見(jiàn)圖1。

圖1 瓦房店市河流入河廢污水排放量對(duì)比圖

3 評(píng)價(jià)方法

根據(jù)《全國(guó)水資源承載能力監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)大綱(修訂稿)》中水質(zhì)要素評(píng)價(jià)要求，對(duì)地級(jí)行政區(qū)和縣域進(jìn)行水質(zhì)要素評(píng)價(jià)，劃定嚴(yán)重超載、超載、臨界狀態(tài)、不超載[6，7]。

縣域水資源承載能力水質(zhì)要素評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為：

將各縣域(或超載區(qū)的縣域)水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率Q與水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)要求Q0進(jìn)行比較，按以下比較結(jié)果劃分評(píng)價(jià)等級(jí)。

Q≤0.4×Q0為嚴(yán)重超載；

0.4×Q0

0.6×Q0

Q>0.8×Q0不超載。

4 水質(zhì)要素評(píng)價(jià)

4.1 水功能區(qū)污染物入河限排量

根據(jù)《遼寧省水利廳關(guān)于印發(fā)遼寧省水資源管理“三條紅線”控制指標(biāo)(2015年)的通知》[8]中的水功能區(qū)污染物限排量成果，確定2020年大連市水功能區(qū)污染物限排量。大連市和縣域單元主要污染物(COD和氨氮)限排量見(jiàn)表3。

4.2 水質(zhì)要素核算

依據(jù)大連市水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果，按各功能區(qū)所在縣域位置，將各縣域范圍內(nèi)達(dá)標(biāo)水功能區(qū)個(gè)數(shù)與其水功能區(qū)總數(shù)的比值，計(jì)算各縣域水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 大連市縣域水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率

4.3 水質(zhì)要素評(píng)價(jià)

根據(jù)2015年現(xiàn)狀水質(zhì)達(dá)標(biāo)率以及各評(píng)價(jià)單元的納污紅線控制目標(biāo)，開(kāi)展縣域的水質(zhì)要素評(píng)價(jià)，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表5。

5 水質(zhì)要素超載成因分析

大連市各縣域水資源承載能力水質(zhì)要素評(píng)價(jià)結(jié)果為：普蘭店市不超載，瓦房店市嚴(yán)重超載，莊河市為臨界狀態(tài)。根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果重點(diǎn)對(duì)瓦房店市水質(zhì)要素超載成因進(jìn)行分析。

表5 大連市2015年縣域單元水質(zhì)要素評(píng)價(jià)結(jié)果

5.1 社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r

近6年瓦房店市地區(qū)生產(chǎn)總值和人均地區(qū)生產(chǎn)總值見(jiàn)圖2和圖3。從圖2、3中可以看出，瓦房店市2015年地區(qū)生產(chǎn)總值(GRP)1022.76億元、人均地區(qū)生產(chǎn)總值(人均GRP)10.27萬(wàn)元，與2010年比較上述兩個(gè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分別增長(zhǎng)了1.57、1.58倍。瓦房店市近6年間GRP和人均GRP經(jīng)歷了快速增長(zhǎng)，從2014年開(kāi)始經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度放緩。2015年瓦房店市總?cè)丝?9.6萬(wàn)人，其中農(nóng)業(yè)人口為61.52萬(wàn)人，從圖4中可以看出，近5年間瓦房店市人口增幅變化不大。

圖2 瓦房店市近6年地區(qū)生產(chǎn)總值

圖3 瓦房店市近6年人均地區(qū)生產(chǎn)總值

圖4 瓦房店市近6年人口結(jié)構(gòu)變化圖

5.2 水環(huán)境質(zhì)量狀況

2015年瓦房店市復(fù)州河流域COD和氨氮監(jiān)測(cè)值見(jiàn)圖5和圖6。

圖5 2015年瓦房店市復(fù)州河流域COD監(jiān)測(cè)值

圖6 2015年瓦房店市復(fù)州河流域氨氮監(jiān)測(cè)值

從圖5、6中可以看出：在蔡房身大橋斷面，水體中COD和氨氮值突然顯著增大，而在東風(fēng)水庫(kù)監(jiān)測(cè)斷面這兩種污染物濃度值降低，在復(fù)州河大橋和楊家前屯斷面COD和氨氮的值再次增大。主要原因是蔡房身大橋斷面上游流經(jīng)瓦窩鎮(zhèn)，鎮(zhèn)上冶金軸承制造工業(yè)、大型水泥廠以及粉石場(chǎng)等企業(yè)較多，排污量較大。此外復(fù)州河龍山污水處理廠污水排放達(dá)不到水功能水質(zhì)目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，且入河污染物量遠(yuǎn)超水功能的限排量，導(dǎo)致下游蔡房身大橋斷面水質(zhì)不達(dá)標(biāo)，東風(fēng)水庫(kù)斷面水質(zhì)經(jīng)水體自?xún)糁笪廴疚餄舛冉档停粡?fù)州河大橋斷面因其支流九道河和珍珠河接納生活污水與周?chē)l(xiāng)鎮(zhèn)面源污染，使得水中污染物濃度再次增加，水質(zhì)無(wú)法達(dá)標(biāo)；支流嵐崮河下游楊家前屯斷面接納周?chē)l(xiāng)鎮(zhèn)面源污染，水質(zhì)無(wú)法達(dá)標(biāo)。

此外，近幾年大連市持續(xù)干旱少雨，從圖7可以看出，2014年瓦房店市平均降雨量?jī)H為353.4mm，相比2010年減少了62.3%。降水是地表水和地下水的最主要的補(bǔ)給來(lái)源[9]，降雨量小，河流流量、水庫(kù)蓄水量小，對(duì)污染物稀釋作用小，也導(dǎo)致水體污染物濃度高原因之一。

圖7 瓦房店市近6年平均降雨量

6 水環(huán)境保護(hù)與治理措施

(1)對(duì)集中飲用水水源地實(shí)施保護(hù)，劃分飲用水水源保護(hù)區(qū)。保護(hù)區(qū)內(nèi)有條件地逐步退耕還林，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。在二級(jí)保護(hù)區(qū)內(nèi)實(shí)施防護(hù)林帶工程，發(fā)揮森林生態(tài)功能，涵養(yǎng)水源，有效控制水土流失，保護(hù)水源水質(zhì)。

(2)狠抓工業(yè)污染防治，開(kāi)展水污染重點(diǎn)行業(yè)環(huán)境整治。全面排查裝備水平低、環(huán)保設(shè)施差的小型工業(yè)企業(yè)，實(shí)施綜合整治，整治不達(dá)標(biāo)的予以關(guān)閉。依法淘汰落后產(chǎn)能，結(jié)合水質(zhì)改善要求及產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況，制定并實(shí)施年度淘汰落后產(chǎn)能方案。對(duì)超過(guò)承載能力的區(qū)域?qū)嵤┧廴疚锵鳒p方案，加快調(diào)整發(fā)展規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

(3)嚴(yán)格環(huán)境準(zhǔn)入，完善環(huán)境準(zhǔn)入政策。根據(jù)流域水質(zhì)目標(biāo)和主體功能區(qū)規(guī)劃要求，在復(fù)州河流域及水源保護(hù)區(qū)域，建立新建項(xiàng)目審批與淘汰落后產(chǎn)能、污染減排相結(jié)合的機(jī)制，國(guó)家明令淘汰、禁止建設(shè)的項(xiàng)目不得審批，對(duì)超過(guò)重點(diǎn)污染物排放總量控制指標(biāo)或者未完成國(guó)家確定環(huán)境質(zhì)量目標(biāo)的區(qū)域，暫停其新增重點(diǎn)污染物排放總量建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)審批[10]。

(4)全面加強(qiáng)配套管網(wǎng)建設(shè)，強(qiáng)化老城區(qū)和城鄉(xiāng)結(jié)合部污水截流、收集、納管工作。現(xiàn)有合流制排水系統(tǒng)應(yīng)加快實(shí)施雨污分流改造，難以改造的，應(yīng)采取截流、調(diào)蓄和治理等措施。城鎮(zhèn)新區(qū)、經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)均實(shí)行雨污分流，有條件的要推進(jìn)初期雨水收集、處理和資源化利用。