張靖宜

（遼寧省生態(tài)環(huán)境保護(hù)科技中心，遼寧沈陽 110161）

1 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城鎮(zhèn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，城鎮(zhèn)居民及第三產(chǎn)業(yè)人口逐年增多，人均需水量和總需水量不斷增加，城市污水總排放量也逐漸增加。當(dāng)前水污染控制的重點(diǎn)已從工業(yè)點(diǎn)源為主逐漸轉(zhuǎn)變成為以城市生活為主［1］。遼寧省作為東北地區(qū)典型省份，研究其典型城鎮(zhèn)生活日平均用水量以及生活源水污染物產(chǎn)生系數(shù)的變化情況，既可為東北地區(qū)污水處理廠的合理設(shè)計(jì)提供參數(shù)，也可為流域水污染總體控制和治理的科學(xué)決策以及遼寧省生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)。

2 典型研究區(qū)域選取

2.1 選取原則

在對(duì)遼寧省現(xiàn)有城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)水水量和水質(zhì)年內(nèi)變化規(guī)律以及數(shù)據(jù)可靠性、完整性分析的基礎(chǔ)上，確定城鎮(zhèn)污水處理廠的主要選取原則為：

（1）選擇以處理生活污水為主的城鎮(zhèn)污水處理廠作為典型監(jiān)測(cè)對(duì)象。

（2）城鎮(zhèn)污水處理廠的選取應(yīng)兼顧市級(jí)、縣級(jí)和鎮(zhèn)級(jí)等不同級(jí)別及處理規(guī)模。

（3）城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)水的工業(yè)污染負(fù)荷比例原則上不高于30%，否則應(yīng)明確納污范圍內(nèi)工業(yè)廢水的污染負(fù)荷總量。

（4）城鎮(zhèn)污水處理廠納污范圍內(nèi)的污水收集管網(wǎng)相對(duì)完善，枯水期進(jìn)水水質(zhì)沒有顯著低于設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)現(xiàn)象。

2.2 典型污水處理廠選取

經(jīng)嚴(yán)格篩選，在沈陽市選定符合要求的以處理生活污水為主的市級(jí)城鎮(zhèn)污水處理廠13家，縣級(jí)城鎮(zhèn)污水處理廠4家，另在新民市、蘇家屯區(qū)及渾南區(qū)選定符合要求的鎮(zhèn)級(jí)污水處理廠13家，分期開展部分生活污水CODCr、氨氮、動(dòng)植物油、石油類指標(biāo)監(jiān)測(cè)，為研究城鎮(zhèn)綜合生活污水不同污染指標(biāo)的相關(guān)性以及常規(guī)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與典型監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的差異性提供支持。

3 污染物系數(shù)處理與計(jì)算

城鎮(zhèn)生活源水污染物核算校核系數(shù)通過大量社會(huì)經(jīng)濟(jì)和污水處理廠統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)核算所得，屬于大量隨機(jī)樣本統(tǒng)計(jì)。初步確定遼寧地區(qū)生活污水水質(zhì)特征，剔除B/C，AN/P不符合生活污水水質(zhì)特征的水廠數(shù)據(jù)。對(duì)遼寧省原始統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)檢驗(yàn)，采用SPSS軟件中的探索-描述性統(tǒng)計(jì)資料功能，獲得偏斜度和峰度后根據(jù)GB/T 4882—2001《數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理和解釋正態(tài)性檢驗(yàn)》檢驗(yàn)。如符合正態(tài)分布，采用拉依達(dá)準(zhǔn)則和格拉布斯檢驗(yàn)法進(jìn)行剔除；如不符合正態(tài)分布，采用箱線圖法進(jìn)行剔除，基本方法為確定中位數(shù)和上下四分位數(shù)后，“上下四分位數(shù)±1.5倍四分位距”，利用SPSS軟件中的探索功能快速獲得［2-3］，具體計(jì)算流程見圖1。

圖1 遼寧省城鎮(zhèn)生活源水污染物產(chǎn)污系數(shù)測(cè)算技術(shù)方法

4 結(jié)果與討論

（1）較發(fā)達(dá)城市居民生活日用水量逐年提高。2016年較發(fā)達(dá)城市、一般城市、縣城和鎮(zhèn)區(qū)的人均日生活用水量分別為187，114，100，88 L。城鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高，人均日生活用水量越大，兩者呈正相關(guān)。2018年較發(fā)達(dá)城市人均日生活用水量增加顯著，一般城市、縣城和鎮(zhèn)區(qū)年際無明顯變化。

（2）較發(fā)達(dá)城市和一般城市COD產(chǎn)污系數(shù)年變化不大，縣城和鎮(zhèn)區(qū)逐年增加。2018年較發(fā)達(dá)城市、一般城市、縣城和鎮(zhèn)區(qū)的枯水期COD產(chǎn)污系數(shù)均值分別為261，247，285，264 mg/L；BOD產(chǎn)污系數(shù)均值分別為94，86，95，118mg/L。2018年較發(fā)達(dá)城市、一般城市、鎮(zhèn)區(qū)的COD產(chǎn)污系數(shù)差別不大，縣城高于前三者。

（3）城鎮(zhèn)類別對(duì)氮影響不大，磷隨城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平提高依次增大。較發(fā)達(dá)城市、一般城市、縣城和鎮(zhèn)區(qū)的枯水期氨氮與總氮的產(chǎn)污系數(shù)分別在15～41 mg/L和22～54mg/L之間，城鎮(zhèn)之間差別不大。總磷依次為3.4，3.0，2.8，2.1mg/L，隨城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平依次增大，并表現(xiàn)出逐年降低的特點(diǎn)。

總體上，遼寧省生活污水產(chǎn)污系數(shù)穩(wěn)中有降。2016—2018年，較發(fā)達(dá)城市、一般城市、縣城和鎮(zhèn)區(qū)的年均COD產(chǎn)污系數(shù)呈持平或略微上升趨勢(shì)；縣城的氨氮產(chǎn)污系數(shù)逐年增加，較發(fā)達(dá)城市、一般城市這2類地區(qū)總氮產(chǎn)污系數(shù)3年內(nèi)變化不大，總磷略有增加，但鎮(zhèn)區(qū)氨氮產(chǎn)污系數(shù)呈逐年下降趨勢(shì)。3年內(nèi)4類城鎮(zhèn)的氨氮產(chǎn)污系數(shù)變化趨勢(shì)與總氮相同，且鎮(zhèn)區(qū)處于最低水平。