孫曉菊

（遼寧省撫順水文局，遼寧撫順 113015）

水域納污能力是指在設計水文條件下，滿足計算水域的水質目標要求時，該所能 容納的某種污染物的最大數量[1]。納污能力及限制排污總量控制方案的制定既是落實國家最嚴格水資源管理制度、建立納污紅線的具體措施，也是改善水域環(huán)境、有效控制污染物進入水域的重要依據，并為水資源保護、水污染防治、水生態(tài)修復、河長制等工作提供重要技術支撐。

1 區(qū)域水功能區(qū)劃及排污現狀概況

撫順市位于遼寧省中東部，是省內主要河流渾河、太子河、清河、柴河、富爾江及輝發(fā)河的發(fā)源地。根據《遼寧省水功能區(qū)劃》[2]，撫順境內水功能區(qū)共86個，根據國家水功能區(qū)調整結果和上報考核方案以及省內水功能區(qū)考核斷面選擇的初步意見，在全省350個監(jiān)測斷面中，撫順市共有42個限制納污水功能區(qū)斷面，其中國家級斷面19個，省級23個，其中保護區(qū)12個，飲用水源區(qū)9個，緩沖區(qū)3個，過渡區(qū)3個，工業(yè)用水區(qū)4個，景觀娛樂用水區(qū)2個，農業(yè)用水區(qū)9個。此次研究針對撫順市的7條主要河流的27個水功能區(qū)，其中保護區(qū)7個，緩沖區(qū)2個，飲用水源區(qū)11個，過渡區(qū)3個，工業(yè)用水區(qū)2個，景觀娛樂用水區(qū)2個。共涉及河長715.6 km。

根據2016年《撫順市水資源公報》撫順市入河廢污水總量為2.79億t（包括未進入暗渠污水量），其中市區(qū)及撫順縣為2.54億t，清原縣為0.13億t，新賓縣為0.12億t。2016年全市污染物排放總量為1.91萬t。主要污染物為：化學需氧量1.61萬t，氨氮0.192萬t，總氮0.120萬t，其他0.010萬t。

2 區(qū)域納污能力核算與分析

此次針對撫順市所轄27個水功能區(qū)及其所屬7條河流的納污能力進行核算。

2.1 計算方法

根據GB25173-2010《水域納污能力計算規(guī)程》[1]的相關介紹，考慮研究流域流量及流速特點，采用一維水環(huán)境容量計算模型，其計算公式為：

式中：M為水功能區(qū)納污能力，t/a；CS為下斷面污染物目標濃度，mg/L；C0為初始斷面的污染物濃度，mg/L；K為污染物綜合衰減系數，L/s；L為計算河段長度，m；u為設計流量下河道斷面的平均流速，m/s；Q為水功能區(qū)設計流量，m3/s；QP為廢污水排放量，m3/s。

2.2 模型參數的確定

1）設計水文條件

根據GB25173-2010，采用90%保證率最枯月平均流量作為設計流量，同時取該設計流量下各水功能區(qū)平均流速作為計算流速。

2）水質目標值

根據各水功能區(qū)的水質目標要求，依據GB3838-2002《地表水環(huán)境質量標準》，確定各污染指標對應的水質目標濃度。

3）控制指標

根據撫順市27個水功能區(qū)的水質現狀及水污染特點，結合全國水資源綜合規(guī)劃的要求，此次研究納污能力核定的污染物控制指標選用COD，NH3-N。

4）污染物綜合衰減系數

污染物綜合衰減系數主要受水體的水動力條件、紊動強度、河流中微生物性質等因素影響。此次研究根據水文部門對各污染物綜合衰減系數的率定成果及經驗系數確定，氨氮、COD綜合衰減系數取值見表1。

表1 污染物衰減系數統(tǒng)計表

2.3 納污能力計算成果

應用所構建的河流納污能力計算模型，核算并分析各水功能區(qū)及其所屬的河流水系對不同污染物的納污能力，見表2和表3。

表2 各水功能區(qū)納污能力計算成果統(tǒng)計表t/a

表3 各流域水功能區(qū)納污能力計算成果表t/a

通過對表2和表3分析可知，區(qū)域內各水功能區(qū)及其所屬水系針對不同污染物的納污能力存在明顯差異依據計算成果進行分析，得出以下結論：

1）通過對主要污染物納污總量分析可知，在滿足現有水質標準的情況下，工業(yè)用水區(qū)和渾河城市段所能容納的污染物總量最多，緩沖區(qū)和輝發(fā)河流域所能容納污染物的負荷最低。

2）主要污染物中，能容納COD的能力最強，氨氮較小。

3 污染物限排總量計算與分析

3.1 污染物限排總量確定原則

根據研究區(qū)域現狀匯入水功能區(qū)的污染物量與水功能區(qū)納污能力，結合《全國水資源綜合規(guī)劃》、《遼河流域綜合規(guī)劃》和《遼寧省水資源綜合規(guī)劃》等成果以及區(qū)域經濟技術水平，結合水資源管理的實際情況，綜合確定研究區(qū)域限制排污總量分解技術方案，具體分解方法如下：

1）飲用水源區(qū)遵循不得排污的原則，此類水功能區(qū)污染物入河限制量取零值；

2）保護區(qū)采用納污能力計算和現狀污染物入河量中的較小值作為對應區(qū)域的限制排污總量；

3）其他水功能區(qū)采用其納污能力計算值作為對應區(qū)域的限制排污總量。

3.2 流域限制排污總量分析

根據上述限制排污總量的計算方法，此次研究主要針對渾河流域和蘇子河流域水功能區(qū)污染物消減量計算，結果見表4，所有流域各典型污染物限排總量匯總成果見表5。

表4 渾河蘇子河流域污染物總量控制方案匯總表

對流域水功能區(qū)污染物消減量及限排總量計算成果分析發(fā)現，撫順市區(qū)渾河流域內存在入河量超過限排總量的現象。區(qū)域內污染指標的入河量均大于限排總量，其中污染物消減任務最重的是氨氮，其整體消減量達現狀入河量的88.97%，COD次之，其整體消減達到入河量的68.88%；蘇子河流域COD入河量大于限排量，其整體消減量達到入河量的40.61%；其他流域不存在入河量超限排總量現象。

4 結語

經研究計算，撫順市主要水功能區(qū)城市段及人口集中的城鎮(zhèn)段主要污染物的入河量存在高于其限排總量的要求，行政主管部門應將環(huán)境綜合整治重點放在氨氮指標的限值排放方面，對比不同水功能區(qū)的污染物消減量研究成果可知，工業(yè)用水區(qū)、過渡區(qū)污染物控制壓力較大。

表5 撫順市水功能區(qū)污染物總量控制方案匯總表

行政主管部門應加快污水處理設施建設步伐，加大污水處理量，盡量減少工業(yè)和生活污水的直接排放，優(yōu)化入河排污口布局，提高污水處理工藝，加大中水利用率，新建的城市管網，做到雨污分離，以減輕汛期污水處理廠的壓力。