趙金香 劉艷清 許文閣
濱州市重要水功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)與承載力協(xié)同分析
趙金香 劉艷清 許文閣
濱州市位于山東省北部,黃河下游、魯北平原,地處黃河三角洲腹地。河流均為雨源性河流,除黃河灘地歸黃河流域外,以黃河為界,南部為淮河流域,北部為海河流域?;春恿饔蛴行∏搴铀岛椭}河水系,海河流域有徒駭河水系、秦口河水系、德惠馬頰水系、漳衛(wèi)新河水系、潮河水系。
2006年,山東省政府批復(fù)頒布了《山東省水功能區(qū)劃》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《區(qū)劃》)。濱州市共劃分水功能一級(jí)區(qū)12個(gè),總區(qū)劃河長(zhǎng)760.8km,水面面積5.62km2,全部是開(kāi)發(fā)利用區(qū)。在開(kāi)發(fā)利用區(qū)中共劃分水功能二級(jí)區(qū)15個(gè),其中飲用水水源區(qū)3個(gè),區(qū)劃河長(zhǎng)172.7km,占開(kāi)發(fā)利用區(qū)河長(zhǎng)的22.7%;農(nóng)業(yè)用水區(qū)7個(gè),區(qū)劃河長(zhǎng)396.9km,占開(kāi)發(fā)利用區(qū)河長(zhǎng)的52.2%;工業(yè)用水區(qū)3個(gè),區(qū)劃河長(zhǎng)191.2km,占開(kāi)發(fā)利用區(qū)河長(zhǎng)的25.1%;漁業(yè)用水區(qū)1個(gè),區(qū)劃湖面面積1.62km2;景觀娛樂(lè)用水區(qū)1個(gè),區(qū)劃湖面面積4.00km2。
在水功能區(qū)水質(zhì)監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)中,將德惠新河濱州農(nóng)業(yè)用水區(qū)分為1段(陽(yáng)信段)、2段(無(wú)棣段),將小清河濱州淄博農(nóng)業(yè)用水區(qū)分為1段(鄒平段)、2段(博興段),按17個(gè)水功能區(qū)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)與統(tǒng)計(jì)。
1.評(píng)價(jià)指標(biāo)
按照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)中的常規(guī)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行全指標(biāo)和雙指標(biāo)評(píng)價(jià)。
全指標(biāo)評(píng)價(jià)分兩種情況:非飲用水水源區(qū)采取20項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià),包括pH值、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量(COD)、五日生化需氧量、氨氮、總磷、銅、鋅、氟化物、硒、砷、汞、鎘、鉻(六價(jià))、鉛、氰化物、揮發(fā)酚、陰離子表面活性劑和硫化物;飲用水水源區(qū)在此基礎(chǔ)上增加了硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽氮、鐵和錳共5項(xiàng)補(bǔ)充指標(biāo),共25項(xiàng)。雙指標(biāo)評(píng)價(jià)是對(duì)全指標(biāo)評(píng)價(jià)的簡(jiǎn)化,選取最具代表性的高錳酸鹽指數(shù)和氨氮兩項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)開(kāi)展評(píng)價(jià)。
2.評(píng)價(jià)方法
水功能區(qū)水質(zhì)按照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)、《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》(SL395-2007)要求進(jìn)行達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià),對(duì)連續(xù)斷流時(shí)間超過(guò)(含)6個(gè)月的水功能區(qū)不納入評(píng)價(jià)范圍,評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)采用2015年實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。
3.評(píng)價(jià)結(jié)果
全指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果:全市監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)的15個(gè)水功能區(qū)中(1個(gè)漁業(yè)用水區(qū)、1個(gè)農(nóng)業(yè)用水區(qū)連續(xù)斷流時(shí)間超過(guò)6個(gè)月,未納入評(píng)價(jià)范圍),7個(gè)水功能區(qū)達(dá)標(biāo),年度達(dá)標(biāo)率為46.7%;飲用水水源區(qū)年度達(dá)標(biāo)率為33.3%;工業(yè)用水區(qū)年度達(dá)標(biāo)率為33.3%;農(nóng)業(yè)用水區(qū)年度達(dá)標(biāo)率為62.5%;景觀娛樂(lè)用水區(qū)年度達(dá)標(biāo)率為0.0%。
雙指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果:全市監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)的15個(gè)水功能區(qū)中,10個(gè)水功能區(qū)達(dá)標(biāo),年度達(dá)標(biāo)率為66.7%;飲用水水源區(qū)年度達(dá)標(biāo)率為66.7%;工業(yè)用水區(qū)年度達(dá)標(biāo)率為100%;農(nóng)業(yè)用水區(qū)年度達(dá)標(biāo)率為62.5%;景觀娛樂(lè)用水區(qū)年度達(dá)標(biāo)率為0.0%。
各月監(jiān)測(cè)水功能區(qū)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 2015年濱州市水功能區(qū)全指標(biāo)、雙指標(biāo)達(dá)標(biāo)狀況表
對(duì)比年度區(qū)域水功能區(qū)達(dá)標(biāo)率評(píng)價(jià)結(jié)果、各類(lèi)型水功能區(qū)達(dá)標(biāo)率評(píng)價(jià)結(jié)果,雙指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果明顯好于全指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果;對(duì)比各監(jiān)測(cè)月水功能區(qū)達(dá)標(biāo)率、各類(lèi)型水功能區(qū)達(dá)標(biāo)率,雙指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果明顯好于全指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果。由此可見(jiàn),各類(lèi)水功能區(qū)的超標(biāo)水質(zhì)指標(biāo)除高錳酸鹽指數(shù)和氨氮外,其他水質(zhì)指標(biāo)超標(biāo)現(xiàn)象普遍存在。
根據(jù)水功能區(qū)限制納污指標(biāo)和現(xiàn)狀污染物入河量的關(guān)系,將水功能區(qū)分為未超載(無(wú)現(xiàn)狀污染物入河量,以及現(xiàn)狀污染物入河量小于或等于水功能區(qū)限制納污指標(biāo))和超載(現(xiàn)狀污染物入河量大于水功能區(qū)限制納污指標(biāo))兩類(lèi),COD、氨氮均未超載的為未超載,否則為超載。各水功能區(qū)污染物承載狀況見(jiàn)表2。未超載區(qū)11個(gè),占水功能區(qū)總數(shù)的73.3%;超載區(qū)4個(gè),占水功能區(qū)總數(shù)的26.7%。
表2 濱州市水功能區(qū)承載狀況分析表
分析各水功能區(qū)的污染物入河量、限制納污指標(biāo),超載水功能區(qū)的COD限制納污指標(biāo)占總指標(biāo)的22.2%,氨氮限制納污指標(biāo)占總指標(biāo)的17.7%;超載水功能區(qū)的COD入河量占總?cè)牒恿康?1.6%,氨氮入河量占總?cè)牒恿康?4.2%。占濱州市26.7%的超載水功能區(qū)以22.2%的納污能力接納了91.6% 的COD入河量,以17.7%的納污能力接納了74.2%的氨氮入河量。
對(duì)比水功能區(qū)達(dá)標(biāo)與承載狀況,可以發(fā)現(xiàn)二者間并無(wú)良好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。未超載水功能區(qū)11個(gè),雙指標(biāo)達(dá)標(biāo)水功能區(qū)10個(gè),全指標(biāo)達(dá)標(biāo)水功能區(qū)7個(gè),水功能區(qū)雙指標(biāo)達(dá)標(biāo)率與未超載區(qū)占比率差別較小,全指標(biāo)達(dá)標(biāo)率與未超載區(qū)占比率差別很大。濱州市水功能區(qū)污染物承載、達(dá)標(biāo)狀況見(jiàn)表3。
水功能區(qū)達(dá)標(biāo)率與未超載區(qū)占比率的不完全相關(guān)性,說(shuō)明并非入河污染物未超載的水功能區(qū)均為現(xiàn)狀達(dá)標(biāo),或者并非入河污染物超載的水功能區(qū)均為現(xiàn)狀不達(dá)標(biāo)。如,勾盤(pán)河陽(yáng)信農(nóng)業(yè)用水區(qū)、秦口河沾化工業(yè)用水區(qū)氨氮均超載,雙指標(biāo)評(píng)價(jià)均達(dá)標(biāo);潮河濱州農(nóng)業(yè)用水區(qū)氨氮未超載,雙指標(biāo)評(píng)價(jià)不達(dá)標(biāo)。
對(duì)于入河污染物超載而水質(zhì)現(xiàn)狀達(dá)標(biāo)的水功能區(qū),主要是因?yàn)榧{污能力計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格,水文條件大多采用90%或75%保障率最枯月均流量,而大多數(shù)時(shí)段的河流流量是大于這個(gè)流量值的,因而即使污染物入河量超過(guò)限制納污指標(biāo),測(cè)量得到的污染物質(zhì)量濃度值仍有很大可能低于水質(zhì)目標(biāo)質(zhì)量濃度值,因而水功能區(qū)水質(zhì)仍是達(dá)標(biāo)的。
對(duì)于入河污染物未超載而水質(zhì)現(xiàn)狀不達(dá)標(biāo)的水功能區(qū),分析原因有:(1)河流天然本底狀況較差,污染物的質(zhì)量濃度背景值高,如河流底泥中污染物質(zhì)釋放;(2)受到上游水功能區(qū)入河污染物超載影響,與本功能區(qū)污染物疊加導(dǎo)致水質(zhì)不達(dá)標(biāo);(3)入河污染物僅考慮集中式點(diǎn)源污染,而對(duì)農(nóng)業(yè)面源則無(wú)法監(jiān)測(cè)入河污染物量。
(1)水功能區(qū)雙指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果明顯好于全指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果,說(shuō)明高錳酸鹽指數(shù)和氨氮外其他水質(zhì)指標(biāo)超標(biāo)現(xiàn)象普遍存在,應(yīng)針對(duì)超標(biāo)指標(biāo)采取針對(duì)性措施,如控制磷污染源、提高磷污染物處理率等。
(2)水功能區(qū)入河污染物未超載但水質(zhì)不達(dá)標(biāo),對(duì)天然背景值超高的水功能區(qū)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì),控制并治理農(nóng)業(yè)面源污染,追溯上游水功能區(qū)入河污染物減排■
(作者單位:山東省濱州市水文局256609)