羅 剛，酈 薇

(江蘇省鎮(zhèn)江環(huán)境監(jiān)測(cè)中心 a. 土壤生態(tài)監(jiān)測(cè)科; b. 行政財(cái)務(wù)科 江蘇 鎮(zhèn)江 212001)

隨著人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)增加，生產(chǎn)和生活產(chǎn)生的污染物進(jìn)入水體，對(duì)水環(huán)境造成污染進(jìn)而危害人類的生存環(huán)境，因此，污染防治和環(huán)境治理是我國(guó)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展階段需要跨越的一道重要關(guān)口[1]?！吨腥A人民共和國(guó)水污染防治法》針對(duì)國(guó)家地表水考核斷面制訂考核目標(biāo)，用以評(píng)價(jià)區(qū)域水質(zhì)狀況，考核地方政府，倒逼污染治理和整治，從源頭上改善水環(huán)境質(zhì)量。水環(huán)境質(zhì)量的提升有賴于對(duì)污染來(lái)源的詳細(xì)解析[2-4]。2020年5月，江蘇省生態(tài)環(huán)境廳出臺(tái)《江蘇省水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)預(yù)警方案(試行)》(蘇環(huán)辦〔2020〕158號(hào))，針對(duì)水環(huán)境質(zhì)量考核斷面、省交界斷面、縣級(jí)以上飲用水源地、主要入江入海斷面的手工或自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，及時(shí)上報(bào)和開(kāi)展預(yù)警工作，相關(guān)責(zé)任部門查清污染成因。目前國(guó)內(nèi)水環(huán)境中污染物的源解析研究多為用水化學(xué)方法對(duì)污染物進(jìn)行溯源[5-7]。然而，斷面水質(zhì)污染多具間歇性，污染期間自動(dòng)站數(shù)據(jù)的小時(shí)值需加入月均值計(jì)算，進(jìn)而影響國(guó)考斷面的考核目標(biāo)評(píng)價(jià)。因此，亟需在第一時(shí)間查找污染源頭，恢復(fù)河流的正常水質(zhì)，并建立地表水?dāng)嗝嫠|(zhì)異常污染溯源工作方式和流程[8-9]。

1 區(qū)域概況

調(diào)查區(qū)域水系圖見(jiàn)圖1。

圖1 調(diào)查區(qū)域水系圖

鎮(zhèn)江東部屬太湖湖西水系，流域面積1 590 km2，東西向有鶴溪河、永豐河、中心河、勝利河、戰(zhàn)備河、香草河等，南北向有九曲河、丹金溧漕河、通濟(jì)河、簡(jiǎn)瀆河，諸河聯(lián)通，交織成網(wǎng)，共同承擔(dān)區(qū)域內(nèi)的引水排洪和通航任務(wù)。京杭大運(yùn)河是太湖湖西水系的紐帶。京杭大運(yùn)河鎮(zhèn)江段北起諫壁鎮(zhèn)，南至丹陽(yáng)城區(qū)折向東流，在丹陽(yáng)和武進(jìn)交界處止，全長(zhǎng)42.2 km。

鎮(zhèn)江是京杭大運(yùn)河蘇南段的起始段，境內(nèi)共設(shè)5個(gè)省級(jí)以上考核斷面，京杭大運(yùn)河自北向南順流而下，流經(jīng)諫壁橋斷面(省考)、辛豐鎮(zhèn)斷面(國(guó)考)、王家橋斷面(省考)、人民橋斷面(省控)、呂城斷面(國(guó)考，地理位置為呂東大橋)。呂城斷面是國(guó)家地表水考核斷面，水質(zhì)考核目標(biāo)為Ⅲ類，是鎮(zhèn)江、常州交界斷面，也是區(qū)域水環(huán)境補(bǔ)償考核斷面。

2 溯源調(diào)查分析背景

國(guó)家水環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)顯示，2020年入冬后，呂城水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站在線數(shù)據(jù)顯示，京杭大運(yùn)河呂城斷面上游各斷面的總磷基本穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，但呂城斷面總磷多次波動(dòng)。2020年12月1—27日，呂城斷面總磷3次波動(dòng)，分別為1—3日、11—13日、18—25日，為0.168～0.384 mg·L-1，最高時(shí)超標(biāo)0.92倍。截至12月27日，總磷月均值為0.198 mg·L-1，已接近考核目標(biāo)值(0.2 mg·L-1)的99%，存在月度超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)。

《江蘇省水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)預(yù)警方案(試行)》規(guī)定：“高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷(針對(duì)河流站點(diǎn))任意一項(xiàng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)，連續(xù)8小時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超過(guò)年度水質(zhì)目標(biāo)對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)限值的1倍及以上，啟動(dòng)二級(jí)預(yù)警。”江蘇省鎮(zhèn)江環(huán)境監(jiān)測(cè)中心(以下簡(jiǎn)稱“鎮(zhèn)江中心”)編制了呂城斷面水質(zhì)異常二級(jí)預(yù)警報(bào)告，隨即啟動(dòng)專項(xiàng)溯源調(diào)查工作。

3 現(xiàn)場(chǎng)溯源情況

呂城斷面位于呂城鎮(zhèn)下游，周邊生活人口密集，沿河兩岸分布中小企業(yè)，區(qū)域內(nèi)水網(wǎng)密集，支流支浜眾多，給污染溯源工作帶來(lái)很大干擾。鎮(zhèn)江中心啟動(dòng)兩套方案：

1) 人工在沿河企業(yè)和主要支流處排查，對(duì)疑似點(diǎn)位開(kāi)展手工監(jiān)測(cè)。

2) 利用無(wú)人船技術(shù)在京杭大運(yùn)河主航道上開(kāi)展走航式監(jiān)測(cè)，掌握沿程水質(zhì)總磷變化規(guī)律，與手工監(jiān)測(cè)結(jié)果互相印證，從而推斷污染區(qū)域。

3.1 手工監(jiān)測(cè)情況

根據(jù)前期呂城斷面沿線排查情況，結(jié)合各斷面的水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站歷史數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)進(jìn)入?yún)纬擎?zhèn)河段后水體中的總磷波動(dòng)并有超標(biāo)情況，鎮(zhèn)江中心于2020年12月24日組織人員對(duì)呂城水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站上游3 km河段范圍開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，并進(jìn)行同步手工監(jiān)測(cè)。

京杭大運(yùn)河呂城鎮(zhèn)段分布3座橋，自西向東(順流而下)分別是公路橋、步行橋、呂東大橋，它們分別位于呂城水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站上游2 100 m，1 500 m，360 m，公路橋上游900 m南岸有支流——西戰(zhàn)備河匯入，呂東大橋下游60 m南岸有支流——東戰(zhàn)備河匯入，從以往監(jiān)測(cè)、調(diào)查數(shù)據(jù)看，東戰(zhàn)備河和西戰(zhàn)備河的水質(zhì)經(jīng)常為Ⅴ類～劣Ⅴ類。目前，現(xiàn)場(chǎng)除了這兩條支流外，京杭大運(yùn)河呂城鎮(zhèn)段的其余支流均已被封堵，沿程除了雨水排口之外未發(fā)現(xiàn)明顯排污口。

手工監(jiān)測(cè)在調(diào)查河段設(shè)11個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)(見(jiàn)表1，圖2)。監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，呂城鎮(zhèn)上游來(lái)水總磷較低，公路橋(第1座橋)上游監(jiān)測(cè)點(diǎn)即呂城港口北為0.09 mg·L-1，呂城港口南為0.04 mg·L-1，步行橋(第2座橋)北為0.10 mg·L-1，呂東大橋(第3座橋)南為0.31 mg·L-1。呂東大橋至步行橋約1 240 m，此段河水流速較慢，初步表明，調(diào)查期間影響區(qū)域在步行橋與呂東大橋之間。此外，進(jìn)入盛龍電器—江蘇順發(fā)電熱材料有限公司(以下簡(jiǎn)稱“順發(fā)電熱”)點(diǎn)位區(qū)域(見(jiàn)圖3)，總磷陡升，從0.1 mg·L-1(步行橋南)升至0.35 mg·L-1(順發(fā)電熱北)。

表1 手工監(jiān)測(cè)總磷數(shù)值 mg·L-1

圖2 手工監(jiān)測(cè)點(diǎn)位示意圖

圖3 影響區(qū)域示意圖

3.2 無(wú)人船走航數(shù)據(jù)分析

2020年12月25日，鎮(zhèn)江中心組織無(wú)人船沿京杭大運(yùn)河順流而下開(kāi)展走航式監(jiān)測(cè)，對(duì)呂城鎮(zhèn)區(qū)域做沿程趨勢(shì)分析，詳見(jiàn)圖4。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，該區(qū)水域中總磷呈總體上升趨勢(shì)，并且在步行橋與呂東大橋之間區(qū)域存在污染源，其中峰值在順發(fā)電熱斷面附近，此結(jié)論與2020年12月24日手工調(diào)查監(jiān)測(cè)結(jié)果一致。

圖4 無(wú)人船沿程趨勢(shì)分析圖

3.3 初步結(jié)論

手工監(jiān)測(cè)和無(wú)人船走航監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，調(diào)查河段上游來(lái)水總磷基本穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，步行橋與呂東大橋之間總磷出現(xiàn)抬升現(xiàn)象，盛龍電器—順發(fā)電熱點(diǎn)位500 m區(qū)域內(nèi)尤為明顯。溯源分析結(jié)論為，近期呂城水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站總磷異常波動(dòng)是受此區(qū)域的污染影響所致。

現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查情況顯示，該區(qū)域內(nèi)有東戰(zhàn)備河和西戰(zhàn)備河兩條支流，十幾個(gè)雨水排口，初步分析該河段總磷波動(dòng)與此兩類源有關(guān)。

4 原因分析

1) 雨污分流不徹底。根據(jù)2020年12月1—2日下雨氣象條件下呂城鎮(zhèn)區(qū)域排查結(jié)果發(fā)現(xiàn)，位于呂城鎮(zhèn)鎮(zhèn)北的江蘇丹毛紡織股份有限公司雨水排口的氨氮為3.46 mg·L-1，總磷為0.52 mg·L-1，盛龍電器南側(cè)雨水排口總磷為4.48 mg·L-1，老食品站對(duì)岸西側(cè)雨水排口總磷為3.09 mg·L-1，表明呂城鎮(zhèn)區(qū)域雨污未分流的情況較為嚴(yán)重。

2) 污水收集能力不足。當(dāng)前呂城鎮(zhèn)無(wú)城鎮(zhèn)污水處理廠，以京杭大運(yùn)河為界，鎮(zhèn)北區(qū)域污水由北泵站收集，鎮(zhèn)南區(qū)域污水由南泵站收集。鎮(zhèn)北區(qū)域的污水收集后經(jīng)北泵站匯入南泵站，由南泵站排入導(dǎo)墅污水處理廠。目前,呂城鎮(zhèn)北泵站(污水收集送往呂城鎮(zhèn)南泵站)已經(jīng)完成擴(kuò)容改造，污水收集能力為4 000 t·d-1；呂城鎮(zhèn)南泵站(送往導(dǎo)墅污水處理廠)污水收集能力為6 000 t·d-1，已滿負(fù)荷運(yùn)行。鑒于呂城鎮(zhèn)南泵站已滿負(fù)荷運(yùn)行，呂城鎮(zhèn)北泵站收集的污水不能保證全部及時(shí)地送往呂城鎮(zhèn)南泵站，污水可能溢流。溢流井距離呂城水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站300～400 m，溢流會(huì)對(duì)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站數(shù)據(jù)產(chǎn)生直接影響。

3) 支流影響不可忽視。如圖5所示，與呂城水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站取水口緊鄰的支流——東戰(zhàn)備河，水質(zhì)狀況長(zhǎng)期不佳，手工監(jiān)測(cè)總磷為0.31 mg·L-1(Ⅴ類)，直接影響呂城水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站水質(zhì)數(shù)據(jù)。

圖5 東戰(zhàn)備河與呂城水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站位置示意圖

5 建議措施

1) 對(duì)受影響河段開(kāi)展沿岸詳查，重點(diǎn)關(guān)注沿岸堤壩的縫隙或可能存在的水面下排口。此外，加強(qiáng)入河排污口的監(jiān)管和水質(zhì)監(jiān)測(cè)，包括但不限于企業(yè)污水排口、畜禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖排口、農(nóng)村生活污水排口、溝渠排口，杜絕趁雨期偷排污水入河。

2) 對(duì)呂城鎮(zhèn)北泵站開(kāi)展水平衡專項(xiàng)調(diào)查，核算鎮(zhèn)北區(qū)域污水日產(chǎn)生量和泵站收集量的平衡關(guān)系，每天城鎮(zhèn)污水應(yīng)收盡收。如實(shí)際收集量遠(yuǎn)小于產(chǎn)生量，應(yīng)立即通知住建部門排查鎮(zhèn)北區(qū)域污水收集管網(wǎng)有無(wú)破損情況。同時(shí)，呂城鎮(zhèn)北泵站應(yīng)加裝流量計(jì)，與當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境部門監(jiān)控中心聯(lián)網(wǎng)，實(shí)時(shí)在線監(jiān)管污水收集情況。從長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃考慮，加快區(qū)域內(nèi)污水收集管網(wǎng)建設(shè)，呂城鎮(zhèn)應(yīng)加快建設(shè)污水處理廠，避免生活污水直排入河；在呂城鎮(zhèn)附近支流增設(shè)曝氧裝置，增加水體含氧量和流動(dòng)性，提升水體的自凈能力。

3) 針對(duì)京杭大運(yùn)河呂城鎮(zhèn)段的“毛細(xì)血管”進(jìn)行整治，重點(diǎn)加強(qiáng)東戰(zhàn)備河的污染防治?！懊?xì)血管”的水質(zhì)惡化會(huì)間接影響城市水環(huán)境的“主動(dòng)脈”，進(jìn)而導(dǎo)致國(guó)考、省考斷面水質(zhì)波動(dòng)。屬地各相關(guān)部門不僅要關(guān)注境內(nèi)的考核斷面，更要時(shí)時(shí)聚焦“毛細(xì)血管”，加強(qiáng)防治，確保城市水環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善。