潘曉斌，何意，蔡世耀，潘華

（湖北省十堰市水文水資源勘測局，442000，十堰）

神定河水質(zhì)分析及治理對策

潘曉斌，何意，蔡世耀，潘華

（湖北省十堰市水文水資源勘測局，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)不達標(biāo)原因，結(jié)合采取的措施評價神定河治理成效，提出了下一步治理神定河使其水質(zhì)達到地表水Ⅲ類水目標(biāo)的對策。

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)長期處于劣Ⅴ類。神定河全長58.1 km（主城區(qū)河長16.5 km），集水面積227 km2，是十堰市主要治理的5條不達標(biāo)河流（神定河、泗河、犟河、劍河、官山河）之一。

一、水質(zhì)不達標(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)達標(biāo)，則河道長年需保持流量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)、強民生、促轉(zhuǎn)型為主線，全面開展不達標(biāo)五河綜合治理，補齊環(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》（GB 18918—2002）中二級排放標(biāo)準。

2008年12月十堰市投資1.4億元對二期工程及部分污水管網(wǎng)升級改造，采用“A2/O＋MBR”工藝，出水指標(biāo)達到一級A標(biāo)準。2009年11月通水。改造后二期11萬t出水與原一期5.5萬t出水混合后達到一級B標(biāo)準，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營管理，托管方迅速對神定河污水處理廠開展了擴能提標(biāo)工作，采用“SAFEMBR”工藝，出水水質(zhì)從過去的一級B提升至一級A標(biāo)準，污水處理廠設(shè)計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，實際出水量達到20萬t/d。2016年3月神定河污水處理廠擴能提標(biāo)項目完成環(huán)評驗收工作。神定河污水處理廠提標(biāo)擴能之后，處理能力明顯增強，出水水質(zhì)明顯好轉(zhuǎn)。

2.對神定河污水處理廠尾水進行深度處理

為深度處理神定河污水處理廠尾水，保護丹江口水庫水質(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)計規(guī)模20萬m3/d，一期工程設(shè)計規(guī)模5萬m3/d，采用“混凝土沉淀＋人工快滲”工藝，設(shè)計出水水質(zhì)達到地表水Ⅲ類水標(biāo)準。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）、消毒計量渠、污泥池、脫水機房、加藥間、綜合樓組成。該工程2015年5月通水調(diào)試，6月調(diào)試運行，10月8日通過環(huán)保驗收，截至2016年10月7日，工程累計處理水量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》（GB 3838—2002）Ⅲ類水標(biāo)準。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)準建設(shè)鄖陽長嶺新區(qū)污水處理廠

2014年，十堰市高標(biāo)準建設(shè)神定河鄖陽長嶺新區(qū)下游污水處理廠，把長嶺新區(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)計處理能力1.2萬t/d的污水處理廠，設(shè)計出水水質(zhì)達到地表水Ⅳ類水標(biāo)準，對下游神定河水質(zhì)改善起到了重要作用。

4.啟動“清水行動”進行專項整治

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

5.采取強制節(jié)能減排措施

自2013年以來，十堰市采取多項舉措，強制節(jié)能減排，遏制水污染。淘汰產(chǎn)能落后的工藝，實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，加大機動車減排力度，淘汰黃標(biāo)車和老舊機動車，推行工業(yè)、建筑業(yè)、交通運輸業(yè)、公共機構(gòu)節(jié)能降碳，劃定畜禽養(yǎng)殖禁養(yǎng)區(qū)和限養(yǎng)區(qū)，實施規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場污染治理工程，糞污綜合利用，實施農(nóng)業(yè)秸稈綜合利用，加大對非法電鍍企業(yè)執(zhí)法力度，對城區(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，堅持前端截污治本、中端生態(tài)修復(fù)、末端治污達標(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)推進污水收集管網(wǎng)建設(shè)，加緊實施各污水處理廠擴能提標(biāo)與深度處理工作，對微污染河水進行凈化處理，強化環(huán)境監(jiān)管、實施城市保潔、防治面源污染，建立水質(zhì)安全保障長效機制。

通過綜合治理，主要污染物下降趨勢明顯，實現(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。

通過神定河河口斷面監(jiān)測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，河流水質(zhì)呈現(xiàn)波動性的下降趨勢，水質(zhì)惡化較為嚴重。2009—2012年隨著十堰市城鎮(zhèn)化進程的加快，流域內(nèi)人口迅速增加，經(jīng)濟也迅猛發(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)升級改造、加強環(huán)境監(jiān)管等多項措施有關(guān)。

表1 神定河河口斷面主要污染因子年均值與水質(zhì)評價

四、對策

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

②加大污水深度處理力度，全面實施治污工程。全面實施污水處理廠提標(biāo)擴能和尾水深度處理達標(biāo)工程，對神定河污水處理廠和茶店污水處理廠的尾水進行深度處理，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，對神定河污水處理廠、茶店污水處理廠尾水全部進行深度凈化處理，按照地表水Ⅲ類水標(biāo)準排放。

③加大內(nèi)源治理力度，全面實施清淤工程。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”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、不達標(biāo)排放工業(yè)污水等違法行為；加大實施企業(yè)治污達標(biāo)力度和工業(yè)廢水接納管網(wǎng)工作力度，加大對企業(yè)達標(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)實施“清水行動”計劃，督促流域內(nèi)所有農(nóng)家樂開展污水處理并達標(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。主要對農(nóng)村環(huán)境集中整治，建設(shè)、維護、運行好農(nóng)村垃圾收集、清運和處理系統(tǒng)。鼓勵農(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，包括對城市面源污染的產(chǎn)生規(guī)律、污染源類型、污染負荷監(jiān)測技術(shù)和預(yù)測方法、對城市水環(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、實用、可行的途徑與方法，提出保護城市水環(huán)境、促進城市可持續(xù)發(fā)展的城市水體面源污染控制技術(shù)和管理模式。

⑥加強對神定河治理監(jiān)管，落實河長制，全面實施污水納管工程。落實河長制治河目標(biāo)任務(wù)，加大對神定河流域內(nèi)的治污設(shè)施監(jiān)管力度和河道日常保潔力度，堅持每月開展水質(zhì)監(jiān)測分析評價與通報，實施精準治理；加大污水管網(wǎng)、排污口日常巡測與整治力度，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，降低污染物排放濃度，緩解水質(zhì)保護與經(jīng)濟社會發(fā)展之間的突出矛盾。開展河道生態(tài)修復(fù)工程，實施河道跌水復(fù)氧、生態(tài)護岸、植物恢復(fù)及河口濕地工程?！?/p>

[1]杜永，等.神定河口水質(zhì)變化分析與評價[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荷預(yù)測模型研究[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，教授級高級工程師，主要從事水文水資源與水環(huán)境評價工作。

2016年湖北省水利科研項目（HBSLKY201603）。

責(zé)任編輯 韋鳳年