吉林市“十四五”期間水污染物入河量預(yù)測(cè)分析

唐洋

（吉林市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院，吉林 吉林市 132001）

一、工業(yè)污染物排放與預(yù)測(cè)

根據(jù)吉林市環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，全市流域內(nèi)共有規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)427 家，工業(yè)企業(yè)廢水排放總量為8574.43 萬t/a。COD 排放總量為4197.24t/a，氨氮排放總量為247.05 t/a，總磷排放總量為14.62t/a，總氮排放總量為885.98t/a。

采用萬元產(chǎn)值排污系數(shù)法預(yù)測(cè)2025 年主要水污染物排放量。以全市現(xiàn)狀水污染物排放強(qiáng)度（kg/萬元）為基礎(chǔ)，根據(jù)不同情景方案下工業(yè)增加值預(yù)測(cè)值估算評(píng)價(jià)期末污染物排放量。預(yù)測(cè)2025 年吉林市工業(yè)企業(yè)廢水排放總量為8445.56 萬t/a。COD 排放總量為4134.16t/a，氨氮排放總量為243.34t/a，總磷排放總量為14.40t/a，總氮排放總量為872.66t/a。

二、城鎮(zhèn)生活污水排放與預(yù)測(cè)

城鎮(zhèn)污水主要指城鎮(zhèn)居民生活污水，機(jī)關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院、商業(yè)服務(wù)機(jī)構(gòu)及各種公共設(shè)施排水，以及允許排入城鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)的工業(yè)廢水和初期雨水等。本報(bào)告計(jì)算城鎮(zhèn)生活污染時(shí)，考慮城市生活污水污染負(fù)荷為污水處理廠排放負(fù)荷和未收集污水直接排放負(fù)荷之和，廢水排放總量為20587.04 萬t/a。COD 排放總量為9377.73t/a，氨氮排放總量為554.36t/a，總磷排放總量為95.79t/a，總氮排放總量為2481.29t/a。

本報(bào)告人口預(yù)測(cè)采用趨勢(shì)外推法，該方法是以人口和環(huán)境增長(zhǎng)機(jī)制的變化及今后發(fā)展趨勢(shì)為依據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)的。預(yù)測(cè)2025 年城鎮(zhèn)生活污水總排放量為20660.24 萬t/a，COD 排放量為9574.38t/a，氨氮排放量為577.04t/a，總磷排放量為97.03t/a，總氮排放量為2511.87t/a。

三、農(nóng)村生活污水排放與預(yù)測(cè)

農(nóng)村居民生活污水污染排放量計(jì)算采取排污系數(shù)法，其中農(nóng)村生活污水污染物排放系數(shù)參考《第二次全國(guó)污染源普查城鎮(zhèn)生活源產(chǎn)排污系數(shù)手冊(cè)》中建立的農(nóng)村生活污水污染物排放系數(shù)。根據(jù)《2019 年村鎮(zhèn)建設(shè)統(tǒng)計(jì)報(bào)表》中統(tǒng)計(jì)情況和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查情況，吉林市農(nóng)村人口226.84 萬人，農(nóng)村生活污染排放量為1590.71 萬t/a，COD 排放量為14544.52t/a，氨氮排放量為371.50t/a，總磷排放量為67.03t/a，總氮排放量為776.56t/a。

農(nóng)村污水產(chǎn)生量主要與經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口增長(zhǎng)率有關(guān)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人口的不斷增長(zhǎng)，生活污水產(chǎn)生量也在不斷增加。根據(jù)2013—2017 年吉林市人口增長(zhǎng)率分別為-4.32%，-2.51%，1.46%，5.67%得到平均人口增長(zhǎng)率為0.31%。預(yù)測(cè)吉林市農(nóng)村人口2025 年達(dá)到229.48 萬人。

根據(jù)農(nóng)村未來人口增長(zhǎng)規(guī)模，采用排污系數(shù)法對(duì)農(nóng)村生活污水排放負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)，2025 年農(nóng)村污染物排放量為2102.05 萬t/a，COD 排放量為17608.4t/a，氨氮排放量為490.93t/a，總磷排放量為88.56t/a，總氮排放量為1026.2t/a。

四、農(nóng)村生活垃圾污染排放與預(yù)測(cè)

根據(jù)全國(guó)第一次污染源普查居民生活源產(chǎn)排污系數(shù)手冊(cè)，農(nóng)村人均生活垃圾按0.35kg/（人·d）計(jì)算，其中1.0kg 生活垃圾折算 0.05kgCOD、5.0g 氨氮、0.2g總磷、6.0g 總氮。全市農(nóng)村人口226.84 萬人，垃圾排放量28.98 萬t，COD 排放量為14489.56t/a，氨氮排放量為1448.96t/a，總磷排放量為57.96 t/a，總氮排放量為1738.75 t/a。

根據(jù)農(nóng)村未來人口增長(zhǎng)規(guī)模，采用排污系數(shù)法對(duì)農(nóng)村生活垃圾排放負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)，2025 年農(nóng)村人口229.48 萬人，垃圾排放量29.32 萬t，COD 排放量為14658t/a，氨氮排放量為1465.8t/a，總磷排放量為58.63 t/a，總氮排放量為1758.96 t/a。

五、種植業(yè)污染排放與預(yù)測(cè)

根據(jù)《全國(guó)地表水環(huán)境容量核定和總量分配工作方案》將所有農(nóng)田折算成標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田，采用系數(shù)法估算農(nóng)田徑流污染。根據(jù)2018 年統(tǒng)計(jì)年報(bào)，吉林市耕地面積約1426.40 萬畝，污染物排放量為COD 205401.60 t/a、氨氮41080.26t/a、總磷2464.75t/a 以及總氮61620.44 t/a。

未來區(qū)域內(nèi)耕地面積保持農(nóng)用地規(guī)模數(shù)量基本穩(wěn)定，因此預(yù)計(jì)到2025 年流域農(nóng)田面積變化不大，故農(nóng)田徑流污染預(yù)測(cè)值取現(xiàn)狀結(jié)果值。

六、畜禽養(yǎng)殖污染排放與預(yù)測(cè)

據(jù)2018 年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查情況，吉林市畜禽養(yǎng)殖年存欄量為牛300710 頭，豬874173 頭，羊56040 頭，家禽16491 千只。利用排泄系數(shù)法對(duì)畜禽養(yǎng)殖污染物排放進(jìn)行核算，流域畜禽養(yǎng)殖污染物排放量COD19248.88t/a、氨氮3440.9t/a、總磷860.16t/a 以及總氮6184.93 t/a。

根據(jù)《畜禽禁養(yǎng)區(qū)和限養(yǎng)區(qū)劃定方案》的相關(guān)規(guī)定，本報(bào)告進(jìn)行畜禽養(yǎng)殖污染預(yù)測(cè)時(shí)，在不考慮未來畜禽養(yǎng)殖污染治理水平提高的情況下，畜禽養(yǎng)殖污染負(fù)荷保持不變。

七、污染物入河量分析

（一）污染物入河量計(jì)算方法

①工業(yè)污染物入河量

式中：W工業(yè)污染物為工業(yè)污染物入河量；W1為工業(yè)污染物排放量；δ1為工業(yè)污染物入河系數(shù)。

②城鎮(zhèn)生活污染物入河量

本方案計(jì)算城鎮(zhèn)生活污染時(shí)，考慮城市生活污水污染負(fù)荷為污水處理廠排放負(fù)荷和未收集污水直接排放負(fù)荷之和。

式中： W城鎮(zhèn)生活污水為城鎮(zhèn)生活污染物入河量；W2為經(jīng)污水處理廠處理后城鎮(zhèn)生活污染物排放量；δ2為經(jīng)污水處理廠處理后城鎮(zhèn)生活污染物入河系數(shù)；W3為被污水處理廠處理掉的量；W4為未收集的城鎮(zhèn)污水直接排放的量；δ3為未收集的城鎮(zhèn)生活污染物入河系數(shù)。

③農(nóng)村生活污染物入河量

式中：W農(nóng)村污染物為農(nóng)村污染物入河量；W5為農(nóng)村污染物排放量；δ5為農(nóng)村污染物入河系數(shù)。

④農(nóng)業(yè)面源污染物入河量

式中：W農(nóng)村污染物為農(nóng)業(yè)面源污染物入河量；W6為農(nóng)業(yè)面源污染物排放量；δ6為農(nóng)業(yè)面源污染物入河系數(shù)。

⑤規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖污染物入河量

結(jié)合環(huán)統(tǒng)數(shù)據(jù)，確定各控制單元規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖的數(shù)量，根據(jù)第一次全國(guó)污染源普查畜禽養(yǎng)殖業(yè)源產(chǎn)排污系數(shù)手冊(cè)和各規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場(chǎng)的治污模式，確定畜禽的排污系數(shù)。

式中：W畜禽養(yǎng)殖污染物為規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖污染物入河量；W7為規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖污染物排放量；δ7為規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖污染物入河系數(shù)。

（二）各類型污染物入河量分析

結(jié)合各類污染源排放負(fù)荷及選取的相應(yīng)的入河系數(shù)計(jì)算得出各類污染源入河負(fù)荷情況，吉林市區(qū)污染物入河量COD31660.01t/a、氨氮3673.62 t/a、總磷393.81t/a 以及總氮7900.28t/a。

由吉林市各類污染源污染負(fù)荷入河比例表明，對(duì)吉林市流域COD 入河污染負(fù)荷貢獻(xiàn)最大的是種植業(yè)、城鎮(zhèn)生活污染和農(nóng)村生活污染，占比分別是32.44%、19.21%和13.78%。對(duì)氨氮入河污染負(fù)荷貢獻(xiàn)最大的是種植業(yè)、畜禽養(yǎng)殖、和農(nóng)村生活垃圾污染，占比分別是55.91%、18.73%和7.89%。對(duì)TP 入河負(fù)荷貢獻(xiàn)最高的是畜禽養(yǎng)殖、種植業(yè)和城鎮(zhèn)生活污染，占比分別是43.68%、31.29%和13.27%，三者對(duì)入河的TP 負(fù)荷貢獻(xiàn)超過85%。