潘曉斌，何意，蔡世耀，潘華

（湖北省十堰市水文水資源勘測(cè)局，442000，十堰）

神定河水質(zhì)分析及治理對(duì)策

潘曉斌，何意，蔡世耀，潘華

（湖北省十堰市水文水資源勘測(cè)局，442000，十堰）

神定河是穿越湖北省十堰城區(qū)匯入丹江口庫區(qū)的一條城市河流，下游河水雖經(jīng)治理取得了初步成效，但水質(zhì)仍然為劣Ⅴ類，與水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)仍有較大差距。以神定河多年水文數(shù)據(jù)、水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等為基礎(chǔ)，以神定河納污能力為依據(jù)，分析了神定河水質(zhì)不達(dá)標(biāo)原因，結(jié)合采取的措施評(píng)價(jià)神定河治理成效，提出了下一步治理神定河使其水質(zhì)達(dá)到地表水Ⅲ類水目標(biāo)的對(duì)策。

神定河；水質(zhì)；成因分析；治理措施；成效

神定河是貫穿湖北省十堰城區(qū)中部的唯一城市河流，于鄖陽區(qū)茶店鎮(zhèn)匯入丹江口水庫，接納了十堰城區(qū)75%左右的生活污水、工業(yè)廢水，一度處于黑臭狀態(tài)，水質(zhì)長(zhǎng)期處于劣Ⅴ類。神定河全長(zhǎng)58.1 km（主城區(qū)河長(zhǎng)16.5 km），集水面積227 km2，是十堰市主要治理的5條不達(dá)標(biāo)河流（神定河、泗河、犟河、劍河、官山河）之一。

一、水質(zhì)不達(dá)標(biāo)成因分析

1.來水量少且不均衡

神定河降雨受季風(fēng)和地形影響，豐枯交替頻繁，多年平均降水量為842.7 mm，折合水量1.91億m3。年降水量主要集中在4—10月，約占年降水量的85.1%，年內(nèi)分配不均。

神定河多年平均年徑流量為0.482 6億m3，折合徑流深212.6 mm，徑流系數(shù)0.252。徑流量最大值為1.17億m3，最小值為0.09億m3。徑流量與降水量年內(nèi)變化與降水量變化基本一致。

2.納污量大且復(fù)雜

神定河接納了十堰城區(qū)主要的生活污水、工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)面源污染、城市面源污染物，納污量大且十分復(fù)雜。接納城區(qū)生活污水量達(dá)到2 784萬t/a，占十堰城區(qū)生活污水的79.45%；接納工業(yè)廢水量達(dá)1 054萬t/a，占十堰城區(qū)工業(yè)廢水的64.4%。

3.徑污比小納污能力弱

神定河多年平均年徑流量為0.482 6億m3，排污量為0.396 5億m3，徑污比1.2∶1，水體自凈能力很弱。

神定河目前接納高錳酸鹽指數(shù)排放量為432.9 t/a、氨氮排放量為30.5 t/a，要使其水質(zhì)達(dá)標(biāo)，則河道長(zhǎng)年需保持流量1.65 m3/s、流速0.22 m/s以上的流態(tài)，才能滿足水質(zhì)達(dá)標(biāo)的水文條件。而神定河自身沒有這么大的來水量保證，上游百二河、巖洞溝水庫攔蓄后，下游河道水量銳減，隨著城市的發(fā)展，自20世紀(jì)80年代后期神定河出現(xiàn)水質(zhì)惡化、水體自凈能力下降、自然景觀和生態(tài)功能降低等系列問題，水質(zhì)長(zhǎng)期處于劣Ⅴ類，河水又黑又臭。

4.歷史欠賬多基礎(chǔ)設(shè)施薄弱

國(guó)家于1967年在十堰建立第二汽車制造廠（現(xiàn)為東風(fēng)汽車公司），1969年12月批準(zhǔn)設(shè)立了十堰市。因先建廠后建市，先生產(chǎn)后生活，城市建設(shè)的地下排水管網(wǎng)不足，管道破損嚴(yán)重，管理粗放。后來建設(shè)了神定河污水處理廠，新建了1 000 km的地下管網(wǎng)，但雨水、污水收集管道未分流，一方面大量雨水、清水進(jìn)入污水管網(wǎng)，另一方面又有大量的污水溢流到河道。這也是神定河多年整治還不能夠完全達(dá)標(biāo)的主要原因之一。

二、全面治理措施

南水北調(diào)中線工程開工建設(shè)以來，十堰市始終把服務(wù)南水北調(diào)作為重大歷史使命，把保生態(tài)保水質(zhì)作為第一政治任務(wù)，以保水質(zhì)、強(qiáng)民生、促轉(zhuǎn)型為主線，全面開展不達(dá)標(biāo)五河綜合治理，補(bǔ)齊環(huán)?；A(chǔ)設(shè)施、地下管網(wǎng)收集、雨污分流設(shè)施短板，神定河水質(zhì)明顯提高。

1.開展神定河污水處理廠提標(biāo)擴(kuò)能工作

神定河污水處理廠是南水北調(diào)中線水源區(qū)內(nèi)第一座建成投產(chǎn)的污水處理廠，建成于2003年12月，設(shè)計(jì)處理能力16.5萬t/d，采用“A/O”工藝，出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918—2002）中二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

2008年12月十堰市投資1.4億元對(duì)二期工程及部分污水管網(wǎng)升級(jí)改造，采用“A2/O＋MBR”工藝，出水指標(biāo)達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。2009年11月通水。改造后二期11萬t出水與原一期5.5萬t出水混合后達(dá)到一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，排入神定河。

2014年4月十堰市政府將神定河污水處理廠委托第三方運(yùn)營(yíng)管理，托管方迅速對(duì)神定河污水處理廠開展了擴(kuò)能提標(biāo)工作，采用“SAFEMBR”工藝，出水水質(zhì)從過去的一級(jí)B提升至一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，污水處理廠設(shè)計(jì)處理能力從托管前的16.5萬t/d提升至目前的平均18萬t/d，實(shí)際出水量達(dá)到20萬t/d。2016年3月神定河污水處理廠擴(kuò)能提標(biāo)項(xiàng)目完成環(huán)評(píng)驗(yàn)收工作。神定河污水處理廠提標(biāo)擴(kuò)能之后，處理能力明顯增強(qiáng)，出水水質(zhì)明顯好轉(zhuǎn)。

2.對(duì)神定河污水處理廠尾水進(jìn)行深度處理

為深度處理神定河污水處理廠尾水，保護(hù)丹江口水庫水質(zhì)，十堰市于2014年10月開工建設(shè)了神定河下游主河道水質(zhì)凈化工程——人工快滲工程。該工程總體設(shè)計(jì)規(guī)模20萬m3/d，一期工程設(shè)計(jì)規(guī)模5萬m3/d，采用“混凝土沉淀＋人工快滲”工藝，設(shè)計(jì)出水水質(zhì)達(dá)到地表水Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)。工程主要構(gòu)筑物由攔河壩、高密度沉淀池（2座）、人工快滲池（18座）、消毒計(jì)量渠、污泥池、脫水機(jī)房、加藥間、綜合樓組成。該工程2015年5月通水調(diào)試，6月調(diào)試運(yùn)行，10月8日通過環(huán)保驗(yàn)收，截至2016年10月7日，工程累計(jì)處理水量1 810萬t，日處理量4.95萬t，出水清澈。出水的COD、氨氮、總磷均符合《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838—2002）Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)。但工程一期處理規(guī)模小，還不能夠處理神定河污水處理廠全部尾水。

3.下游高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)鄖陽長(zhǎng)嶺新區(qū)污水處理廠

2014年，十堰市高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)神定河鄖陽長(zhǎng)嶺新區(qū)下游污水處理廠，把長(zhǎng)嶺新區(qū)食品和汽車零部件加工等產(chǎn)生的工業(yè)廢水及園區(qū)生活污水全部接納入管網(wǎng)，收集主管長(zhǎng)32.4 km，采用“A/A/O生化＋絮凝沉淀＋人工快滲”處理工藝，建成設(shè)計(jì)處理能力1.2萬t/d的污水處理廠，設(shè)計(jì)出水水質(zhì)達(dá)到地表水Ⅳ類水標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)下游神定河水質(zhì)改善起到了重要作用。

4.啟動(dòng)“清水行動(dòng)”進(jìn)行專項(xiàng)整治

2013年7月16日，包括神定河流域在內(nèi)的5條河全面啟動(dòng)“清水行動(dòng)”專項(xiàng)整治，重點(diǎn)開展污水處理廠與垃圾填埋場(chǎng)專項(xiàng)整治、排污口與河道垃圾專項(xiàng)整治、建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)和環(huán)保設(shè)施竣工驗(yàn)收專項(xiàng)整治、飲用水水源地專項(xiàng)整治、破壞生態(tài)環(huán)境專項(xiàng)整治等5個(gè)專項(xiàng)行動(dòng)。查處并督促整治各類環(huán)境違法企業(yè)100多家，落實(shí)60個(gè)工業(yè)點(diǎn)源治理，關(guān)閉包括一些納稅大戶在內(nèi)的污水處理不達(dá)標(biāo)企業(yè)31家。

5.采取強(qiáng)制節(jié)能減排措施

自2013年以來，十堰市采取多項(xiàng)舉措，強(qiáng)制節(jié)能減排，遏制水污染。淘汰產(chǎn)能落后的工藝，實(shí)施污水垃圾無害化處理，全面推行脫硫脫硝工程建設(shè)，更新改造鍋爐能源消耗和排污限制，加大機(jī)動(dòng)車減排力度，淘汰黃標(biāo)車和老舊機(jī)動(dòng)車，推行工業(yè)、建筑業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)、公共機(jī)構(gòu)節(jié)能降碳，劃定畜禽養(yǎng)殖禁養(yǎng)區(qū)和限養(yǎng)區(qū)，實(shí)施規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場(chǎng)污染治理工程，糞污綜合利用，實(shí)施農(nóng)業(yè)秸稈綜合利用，加大對(duì)非法電鍍企業(yè)執(zhí)法力度，對(duì)城區(qū)近100家小電鍍企業(yè)采用疏堵結(jié)合、優(yōu)勝劣汰、兼并重組等措施，統(tǒng)一安置在十堰市電鍍工業(yè)園區(qū)之內(nèi)，進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)管，提高污水處理水平。

三、治理成效分析

十堰市為確保丹江口水庫“一庫清水永續(xù)北流”，把全面開展不達(dá)標(biāo)河流綜合治理作為治污的重中之重，轉(zhuǎn)變治河思路，堅(jiān)持前端截污治本、中端生態(tài)修復(fù)、末端治污達(dá)標(biāo)的系統(tǒng)性思維，采取“控污、清污、減污、截污、治污、管污”等綜合措施，持續(xù)推進(jìn)污水收集管網(wǎng)建設(shè)，加緊實(shí)施各污水處理廠擴(kuò)能提標(biāo)與深度處理工作，對(duì)微污染河水進(jìn)行凈化處理，強(qiáng)化環(huán)境監(jiān)管、實(shí)施城市保潔、防治面源污染，建立水質(zhì)安全保障長(zhǎng)效機(jī)制。

通過綜合治理，主要污染物下降趨勢(shì)明顯，實(shí)現(xiàn)了“不黑不臭”的初步效果，河道治理取得明顯成效。神定河河口斷面主要污染因子詳見表1。

從表1可以看出，2009—2015年神定河河口斷面主要化學(xué)需氧量、氨氮、總磷、石油類均呈明顯下降趨勢(shì)。

通過神定河河口斷面監(jiān)測(cè)資料和綜合污染指數(shù)分析，2009—2012年期間，氨氮、高錳酸鹽指數(shù)等污染物濃度大幅度增加，水質(zhì)綜合污染指數(shù)總體呈上升趨勢(shì)，河流水質(zhì)呈現(xiàn)波動(dòng)性的下降趨勢(shì)，水質(zhì)惡化較為嚴(yán)重。2009—2012年隨著十堰市城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，流域內(nèi)人口迅速增加，經(jīng)濟(jì)也迅猛發(fā)展，污染物排放量隨之增加，而主城區(qū)污水管網(wǎng)建設(shè)滯后，污水收集和處理能力不足，未入管網(wǎng)的污水直排入河，加劇了河流污染，這是水質(zhì)惡化的原因。

2012年以后，神定河河口水質(zhì)綜合污染指數(shù)下降，水質(zhì)明顯好轉(zhuǎn)，氨氮、總磷、高錳酸鹽指數(shù)等污染物濃度顯著下降。這與十堰市啟動(dòng)流域截流導(dǎo)污、雨污分流、河道生態(tài)修復(fù)、污水處理廠提標(biāo)升級(jí)改造、加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)管等多項(xiàng)措施有關(guān)。

表1 神定河河口斷面主要污染因子年均值與水質(zhì)評(píng)價(jià)

四、對(duì)策

①加大水質(zhì)保護(hù)力度,全面實(shí)施截污工程。對(duì)于神定河上游的河流、水庫要加強(qiáng)保護(hù)，確保水質(zhì)穩(wěn)定在地表水Ⅲ類水以上。對(duì)于穿越十堰城區(qū)的神定河流域內(nèi)的地下管網(wǎng)，重點(diǎn)實(shí)施清污分流管網(wǎng)工程，加大對(duì)城中村、老舊小區(qū)、城鄉(xiāng)結(jié)合部污水截流、收集、管網(wǎng)改造，切實(shí)做到污水全部入網(wǎng)，清水全部入河，加強(qiáng)對(duì)管道的養(yǎng)護(hù)。全面整治神定河流域內(nèi)的排污口，對(duì)排污口進(jìn)行全面調(diào)查排查，全面治理。對(duì)于無法實(shí)施雨污分流的重點(diǎn)節(jié)點(diǎn)，安裝污水處理一體化設(shè)施，對(duì)溢流污水分散處理，分散達(dá)標(biāo)排放。

②加大污水深度處理力度，全面實(shí)施治污工程。全面實(shí)施污水處理廠提標(biāo)擴(kuò)能和尾水深度處理達(dá)標(biāo)工程，對(duì)神定河污水處理廠和茶店污水處理廠的尾水進(jìn)行深度處理，在神定河下游主河道水質(zhì)凈化工程（一期）“混凝土沉淀+人工快滲處理工藝”基礎(chǔ)上，對(duì)神定河污水處理廠、茶店污水處理廠尾水全部進(jìn)行深度凈化處理，按照地表水Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)排放。

③加大內(nèi)源治理力度，全面實(shí)施清淤工程。神定河內(nèi)的污泥、垃圾是其主要污染內(nèi)源，要持續(xù)開展神定河中下游河道內(nèi)的污泥、垃圾、河障、雜草清理工作；杜絕臨河及跨河建筑污水、垃圾亂排、直排、偷排現(xiàn)象，保持河道清潔、河流通暢、河水清澈。

④加大“清水行動(dòng)”力度，全面完成減污工程。全面清理、整頓、遏制企業(yè)偷排、直排、暗排、漏排、不達(dá)標(biāo)排放工業(yè)污水等違法行為；加大實(shí)施企業(yè)治污達(dá)標(biāo)力度和工業(yè)廢水接納管網(wǎng)工作力度，加大對(duì)企業(yè)達(dá)標(biāo)排放的監(jiān)管力度；依法查處企業(yè)違法排污行為，繼續(xù)實(shí)施“清水行動(dòng)”計(jì)劃，督促流域內(nèi)所有農(nóng)家樂開展污水處理并達(dá)標(biāo)排放。

⑤加大面源治理力度，全面完成控污工程。全面開展流域內(nèi)農(nóng)業(yè)面源污染治理和城市面源治理力度。主要對(duì)農(nóng)村環(huán)境集中整治，建設(shè)、維護(hù)、運(yùn)行好農(nóng)村垃圾收集、清運(yùn)和處理系統(tǒng)。鼓勵(lì)農(nóng)民減少化肥、農(nóng)藥使用量，加大神定河流域內(nèi)水土流失治理力度和退耕還林、還草力度，恢復(fù)水生植物，建設(shè)生態(tài)河岸。

開展城市面源污染治理研究，包括對(duì)城市面源污染的產(chǎn)生規(guī)律、污染源類型、污染負(fù)荷監(jiān)測(cè)技術(shù)和預(yù)測(cè)方法、對(duì)城市水環(huán)境的影響、城市面源污染控制系列技術(shù)等研究，為城市水體的面源污染綜合控制探索經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、可行的途徑與方法，提出保護(hù)城市水環(huán)境、促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展的城市水體面源污染控制技術(shù)和管理模式。

⑥加強(qiáng)對(duì)神定河治理監(jiān)管，落實(shí)河長(zhǎng)制，全面實(shí)施污水納管工程。落實(shí)河長(zhǎng)制治河目標(biāo)任務(wù)，加大對(duì)神定河流域內(nèi)的治污設(shè)施監(jiān)管力度和河道日常保潔力度，堅(jiān)持每月開展水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析評(píng)價(jià)與通報(bào)，實(shí)施精準(zhǔn)治理；加大污水管網(wǎng)、排污口日常巡測(cè)與整治力度，確保污水管網(wǎng)無破損、污水無溢流。

⑦開展神定河生態(tài)補(bǔ)水工程和中水回用工程。神定河由于來水量小，加之上游水庫蓄水?dāng)r截，河道日常下泄生態(tài)水量不能滿足河道自凈能力，如果加大下泄生態(tài)流量，水庫蓄水又嚴(yán)重不足，且與工業(yè)用水（市熱電廠用水）產(chǎn)生矛盾。為確保神定河下游生態(tài)用水，建議實(shí)施河庫連通工程，徹底解決神定河來水量少的問題。開展城市中水回用工程，循環(huán)利用中水，減少污水排放。

⑧調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，開展河道生態(tài)修復(fù)。調(diào)整流域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與布局，加快轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，降低污染物排放濃度，緩解水質(zhì)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展之間的突出矛盾。開展河道生態(tài)修復(fù)工程，實(shí)施河道跌水復(fù)氧、生態(tài)護(hù)岸、植物恢復(fù)及河口濕地工程。■

[1]杜永，等.神定河口水質(zhì)變化分析與評(píng)價(jià)[J].安全與環(huán)境工程，2016，23（4）.

[2]葉閩，等.城市面源污染特性及污染負(fù)荷預(yù)測(cè)模型研究[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2006，29（2）.

Evaluation on water quality of Shending River and measures for its improvement//

Pan Xiaobin,He Yi,Cai Shiyao,Pan Hua

Running through the urban areas of Shiyan City in Hubei Province,Shending River is one of the rivers that entering the Danjiangkou Reservoir.Although measure for improving water quality have been adopted,it still cannot satisfy the standards due to poor quality of inferior to class-V.Analysis has been made on the reasons of poor water quality based on mean annual hydrological and water environment monitoring data of Shending River.Water quality target of up to class III Level was proposed with cleaning and restoring measures.

Shending River;water quality;cause analysis;improving measures;effectiveness

X703

B

1000-1123（2017）15-0014-03

2017－07－02

潘曉斌，總工程師，教授級(jí)高級(jí)工程師，主要從事水文水資源與水環(huán)境評(píng)價(jià)工作。

2016年湖北省水利科研項(xiàng)目（HBSLKY201603）。

責(zé)任編輯 韋鳳年