敏感區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制管理模式探討
——以廣州東部水源區(qū)域?yàn)槔?/h1>
2022-10-12 02:16許振成陳旭胡習(xí)邦曾東王俊能易皓
當(dāng)代化工研究 2022年17期
＊許振成 陳旭 胡習(xí)邦 曾東 王俊能 易皓
（1.廣東綠邦環(huán)境集團(tuán)有限公司 廣東 510220 2.生態(tài)環(huán)境部華南環(huán)境研究所 廣東 510320）
水環(huán)境污染是改革開(kāi)放40余年來(lái)我國(guó)面臨的難題。發(fā)達(dá)國(guó)家200余年的發(fā)展歷程與先富的優(yōu)勢(shì)使其能較從容的實(shí)現(xiàn)污染產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移與治理、改善環(huán)境質(zhì)量進(jìn)而規(guī)避環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。如歐盟的水環(huán)境框架，從全流域的尺度，規(guī)定了保障人的健康與生態(tài)安全的聯(lián)合行為；美國(guó)在20世紀(jì)就建立了環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，對(duì)化學(xué)品污染斑點(diǎn)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)實(shí)施管制，對(duì)河流水質(zhì)實(shí)施最大日污染負(fù)荷管理。這些方法都值得我國(guó)借鑒，但我國(guó)自然條件多災(zāi)多害，人口龐大密集，經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展超常規(guī)且形態(tài)復(fù)雜、生態(tài)系統(tǒng)脆弱，面臨著復(fù)合、壓縮、隱蔽與反復(fù)型的污染問(wèn)題，其突出特征是常態(tài)下污染看似減輕，卻出現(xiàn)重大環(huán)境事件的風(fēng)險(xiǎn)在不斷積蓄，而簡(jiǎn)單采用國(guó)外的方法不足以控制我國(guó)的水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，尤其是敏感區(qū)域的水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
我國(guó)現(xiàn)階段水環(huán)境治理的重點(diǎn)是污染物總量減排，但近10年來(lái)的實(shí)踐已證明，光靠這些行動(dòng)尚不能扭轉(zhuǎn)我國(guó)突發(fā)水環(huán)境事件頻發(fā)、水污染范圍不斷增大、復(fù)雜性不斷增強(qiáng)、社會(huì)影響不斷擴(kuò)大、經(jīng)濟(jì)損失不斷增高的嚴(yán)峻形勢(shì)。尤其是敏感區(qū)域發(fā)展與保護(hù)的矛盾不但不能得到有效解決，而且有加劇趨勢(shì)，所誘發(fā)的水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)也在持續(xù)增高，優(yōu)質(zhì)水源安全難以得到保障。因此，為求新的突破，力圖從理論方法上系統(tǒng)研究我國(guó)敏感區(qū)域水環(huán)境保護(hù)和水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的特征，進(jìn)而建立敏感區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制管理模式，以推動(dòng)敏感區(qū)域水環(huán)境管理實(shí)現(xiàn)跨越式新發(fā)展，努力扭轉(zhuǎn)我國(guó)水環(huán)境保護(hù)被動(dòng)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的狀況，開(kāi)啟將水環(huán)境文明建設(shè)全面、全過(guò)程融入于經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、政治、文化建設(shè)的新局面。
位于東江北干流的廣州市東部水源地新塘地區(qū)就是這類兩難境地的典型敏感區(qū)域。廣州東部水源地以東江北干流為源，承載著廣州市蘿崗、黃埔、天河區(qū)及增城市400余萬(wàn)人口生活及區(qū)域行業(yè)優(yōu)質(zhì)用水，日供水量達(dá)200萬(wàn)方；而水源所在的新塘區(qū)域在快速城市化、工業(yè)化過(guò)程中往往缺乏城市化發(fā)展的規(guī)劃及引導(dǎo)，致使其在環(huán)境保護(hù)方面顯得更為被動(dòng)，陷入了水源保護(hù)與區(qū)域持續(xù)發(fā)展的兩難境地。其200余平方公里集水區(qū)內(nèi)有近80萬(wàn)人。近年GDP超過(guò)1000億，且是廣州—東莞—深圳—香港大都市圈唯一的陸上交通廊道。40余年來(lái)其經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)活動(dòng)一潮高于一潮，雖然水環(huán)境整治也先后經(jīng)歷了關(guān)閉違規(guī)作坊、各廠設(shè)置污水廠、搬遷水源地并劃定陸域達(dá)數(shù)公里寬的水源保護(hù)區(qū)、將漂染等大部分企業(yè)搬離水源保護(hù)區(qū)在下游建設(shè)工業(yè)園等系列措施。然而，這些法規(guī)與規(guī)范實(shí)施的措施，仍不能充分遏制該區(qū)域水環(huán)境污染的勢(shì)頭，尤其是該區(qū)域發(fā)展對(duì)廣州東部水源構(gòu)成的損害風(fēng)險(xiǎn)有增無(wú)減。
1.敏感區(qū)域水風(fēng)險(xiǎn)控制新理念的提出
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的全域持續(xù)快速推進(jìn)，各地全流域性的開(kāi)發(fā)活動(dòng)非?；钴S。水源敏感區(qū)域在快速城市化、工業(yè)化過(guò)程中往往缺乏城市化發(fā)展的規(guī)劃及引導(dǎo)，致使其在環(huán)境保護(hù)方面顯得更為被動(dòng)，陷入了水源保護(hù)與區(qū)域持續(xù)發(fā)展的兩難境地。敏感區(qū)域水風(fēng)險(xiǎn)控制新理念的提出，將我國(guó)水環(huán)境保護(hù)以治理黑臭水體為重點(diǎn)推進(jìn)到在區(qū)域尺度上以控制優(yōu)良水體的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，將水源保護(hù)的關(guān)注點(diǎn)從水源保護(hù)區(qū)拓展到水源集水區(qū)，并針對(duì)集水區(qū)內(nèi)經(jīng)濟(jì)活躍區(qū)域這類敏感區(qū)建立起區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制工程技術(shù)體系，保障優(yōu)質(zhì)水源可持續(xù)利用。這將引領(lǐng)我國(guó)水環(huán)境保護(hù)，從總量管理走向風(fēng)險(xiǎn)管理轉(zhuǎn)變的新階段。
2.敏感區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)要素識(shí)別成套方法建立
（1）區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源識(shí)別。區(qū)域內(nèi)工業(yè)污水的不達(dá)標(biāo)排放、畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)種植面源污染、以及城鎮(zhèn)污水處理廠低標(biāo)準(zhǔn)排放，導(dǎo)致飲用水源地的污染物排放總量沒(méi)有得到有效控制，以及河涌因缺乏客水補(bǔ)充等因素，導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)河涌水質(zhì)不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致東江北干流水質(zhì)隨區(qū)域經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展而下降乃至突變的潛在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)依然存在。
（2）人類活動(dòng)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)要素。人類活動(dòng)對(duì)水環(huán)境的影響主要包括水文效應(yīng)和對(duì)水質(zhì)的影響，區(qū)域水環(huán)境人為影響主要包括城鎮(zhèn)排水、高密度生產(chǎn)致使環(huán)境痕量毒害污染物、河道取水、農(nóng)業(yè)面源種養(yǎng)、工業(yè)生產(chǎn)以及事故排放等。人類活動(dòng)不同程度地影響了東江流域水的時(shí)空分布，增加了流域人為活動(dòng)污染，干擾了流域水生生態(tài)平衡。
（3）重污染河涌高污染負(fù)荷水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。區(qū)域內(nèi)各河涌出現(xiàn)工業(yè)污染因子超標(biāo)現(xiàn)象。水體有機(jī)污染類包括揮發(fā)酚、石油類、總汞、總鎘、六價(jià)鉻等出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象。根據(jù)調(diào)研結(jié)果，新塘鎮(zhèn)的主要工業(yè)污染源來(lái)自漂洗、印染、造紙、化工、電鍍等行業(yè)，這些行業(yè)企業(yè)（工廠）普遍存在用水量大，重復(fù)利用率較低，污水排放量大，而污水處理率低、處理水平低下等特點(diǎn)。
（4）區(qū)域水環(huán)境污染物賦存濃度分析。采用監(jiān)測(cè)與模擬分析手段，系統(tǒng)分析水源保護(hù)區(qū)外經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展敏感集水區(qū)水環(huán)境污染變化態(tài)勢(shì)，全面識(shí)別此類敏感區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)特征及構(gòu)成要素，揭示敏感區(qū)域僅依靠現(xiàn)有各行業(yè)的技術(shù)規(guī)范實(shí)施水污染防治措施的不足，而必須實(shí)施水環(huán)境復(fù)合性風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)控制。
3.敏感區(qū)域治水“十二”原則
區(qū)域供排水分離工程系統(tǒng)研究以“取水、排水河流相對(duì)分開(kāi)原則；工業(yè)發(fā)展布局最優(yōu)原則；產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入原則；清潔生產(chǎn)原則；損它性工業(yè)排水廠內(nèi)單獨(dú)處理原則；非損他性排水相對(duì)集中處理原則；同區(qū)域同類廢水集中處理原則；廢水處理經(jīng)濟(jì)性原則；環(huán)境受納容量原則；排水再凈化原則；排水自然回歸原則；利益責(zé)任分開(kāi)原則”等十二大原則為基礎(chǔ)，通過(guò)研究區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與水環(huán)境各類風(fēng)險(xiǎn)要素的變化規(guī)律，指導(dǎo)制訂區(qū)域供水排水規(guī)劃，以調(diào)整區(qū)域產(chǎn)業(yè)布局與建設(shè)給水、排水河道相分離的設(shè)施格局，重構(gòu)區(qū)域排水格局，使開(kāi)發(fā)區(qū)域排水全部調(diào)離敏感水源直接集水區(qū)以外，并作為建成區(qū)河涌的生態(tài)補(bǔ)水，實(shí)現(xiàn)區(qū)域供排水系統(tǒng)分離，創(chuàng)造性地解決了區(qū)域發(fā)展與水源保護(hù)空間布局難題。
對(duì)于廣州東部水源區(qū)域新塘鎮(zhèn)具體為將順坡流向東江北干流的排水通過(guò)人工工程盡量調(diào)離東江供水河段，通過(guò)污水廠系統(tǒng)工程的系統(tǒng)處理后使排水達(dá)到與自然排水的性質(zhì)排入東江，實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的排水生態(tài)自然回歸；同時(shí)結(jié)合新塘鎮(zhèn)總體規(guī)劃，在新塘區(qū)域內(nèi)規(guī)劃建設(shè)新塘污水處理廠系統(tǒng)工程與永和污水廠系統(tǒng)工程。將污水管網(wǎng)收集工程、污水處理廠建設(shè)工程以及排放尾水的河道深度凈化工程系統(tǒng)的結(jié)合起來(lái)，充分發(fā)揮各環(huán)節(jié)的作用，使區(qū)域內(nèi)的排水得以有效控制，同時(shí)也改善區(qū)域內(nèi)水環(huán)境，使得排水得以生態(tài)自然回歸。
4.典型行業(yè)廢水和市政污水綜合性風(fēng)險(xiǎn)控制成套技術(shù)
以區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)最低為目標(biāo)，系統(tǒng)研究開(kāi)發(fā)行業(yè)廢水與市政污水收集新體系、設(shè)施布局新規(guī)范、集中處理新工藝與排水新要求，以突破各部門(mén)各行其道造成污染防治效益不佳的窘境。區(qū)域工業(yè)廢水治理與風(fēng)險(xiǎn)控制從兩方面進(jìn)行研究與實(shí)施，包括集中入園工業(yè)廢水治理與風(fēng)險(xiǎn)控制、工業(yè)廢水與生活污水混合治理與風(fēng)險(xiǎn)控制。對(duì)于區(qū)域城鎮(zhèn)污水處理與風(fēng)險(xiǎn)控制，統(tǒng)籌考慮了區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)源污染、面源污染，將管網(wǎng)的納污標(biāo)準(zhǔn)、點(diǎn)源的排放標(biāo)準(zhǔn)、水體（河涌、東江）的水質(zhì)目標(biāo)有機(jī)聯(lián)系在一起。避免以往的點(diǎn)源治理目標(biāo)和水體水質(zhì)目標(biāo)控制脫節(jié)的現(xiàn)象，通過(guò)服務(wù)區(qū)內(nèi)的管網(wǎng)建設(shè)工程不僅能實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)污水和雨水的截流，為污水處理廠輸送污水，而且還能改善服務(wù)區(qū)域內(nèi)河涌面源污染的現(xiàn)狀，從源頭治理著手，有效地控制點(diǎn)源污染向面源的擴(kuò)散。污水處理廠尾水則是通過(guò)物理化學(xué)和生物技術(shù)等手段，對(duì)管網(wǎng)輸送來(lái)的污水進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)水體中污染物的脫毒減排，使之達(dá)到國(guó)家和地方所制訂排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。
5.受納排水河道水質(zhì)持續(xù)凈化與生態(tài)化成套技術(shù)
以人工處理設(shè)施與自然凈化能力融為一體的生態(tài)文明理念為指導(dǎo)，系統(tǒng)研發(fā)了生態(tài)塘處理系統(tǒng)、河道曝氣增氧、河道底泥生物強(qiáng)化氧化修復(fù)、河道生態(tài)護(hù)坡建設(shè)、河灘自然濕地改造、河道生態(tài)浮床等6級(jí)生態(tài)處理工程技術(shù)，形成了區(qū)域河涌、池塘為污水廠尾水持續(xù)凈化設(shè)施及其生態(tài)化修復(fù)體系，實(shí)現(xiàn)了受納排水河道水質(zhì)持續(xù)凈化與生態(tài)化。
新的飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)—《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB 5749-2006）》（衛(wèi)監(jiān)督發(fā)〔2007〕248號(hào)），系統(tǒng)、全面地限制飲用水中的有毒有害痕量污染物。這些屬于有毒有害的金屬類、POPs、生物激素類的痕量污染物，在常規(guī)的供水工藝及常規(guī)的污水處理工藝中去除效果有限，亟需通過(guò)尾水河道持續(xù)凈化工程進(jìn)行深度凈化，河道持續(xù)凈化工程是指在保證河道安全的前提下，通過(guò)建設(shè)生態(tài)河床和生態(tài)護(hù)岸等工程技術(shù)手段，重塑一個(gè)相對(duì)自然穩(wěn)定和健康開(kāi)放的河流生態(tài)系統(tǒng)，能長(zhǎng)期維持河道生物多樣性和生態(tài)平衡，最終構(gòu)建一個(gè)人、水和諧的理想環(huán)境。廣州東部水源區(qū)域新塘鎮(zhèn)全面引導(dǎo)實(shí)施區(qū)域河涌整治及其生態(tài)化等措施，逐步實(shí)現(xiàn)污水廠尾水在區(qū)域內(nèi)持續(xù)凈化達(dá)到地表水標(biāo)準(zhǔn)。
6.廢水與污水痕量毒害污染物削除關(guān)鍵技術(shù)
作為東江流域典型的快速發(fā)展支流區(qū)，新塘鎮(zhèn)具有典型的“高發(fā)展速度、高經(jīng)濟(jì)密度”的特征。經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生的毒害性污染物對(duì)干流水質(zhì)安全存在潛在風(fēng)險(xiǎn)。排水脫毒減害控制技術(shù)的研發(fā)目標(biāo)在于滿足社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)約束及最優(yōu)化目標(biāo)的前提下，促進(jìn)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)?；谛绿伶?zhèn)產(chǎn)品和企業(yè)種類繁多的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，從極端反應(yīng)條件、精密過(guò)程與條件控制、新材料技術(shù)、新生物技術(shù)與多工藝互補(bǔ)組合等方面具有前瞻脫毒減害新技術(shù)研發(fā)。
7.區(qū)域治水市場(chǎng)化經(jīng)營(yíng)模式的探索與實(shí)踐
圖1 排污與治污者市場(chǎng)全過(guò)程服務(wù)模式
形成“科研出技術(shù)，政府出政策，企業(yè)出資金”的治污保水源體制模式，開(kāi)創(chuàng)了環(huán)保治污企業(yè)與生產(chǎn)排污企業(yè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)全過(guò)程自主服務(wù)的市場(chǎng)化經(jīng)營(yíng)模式。政府出臺(tái)文件就政府需依法出臺(tái)政策并承擔(dān)行政責(zé)任，在處理發(fā)展與環(huán)境的突出矛盾中，既體現(xiàn)了政府的執(zhí)政水平，更體現(xiàn)了政府的為民責(zé)任。為了實(shí)現(xiàn)保護(hù)東江水源前提下的區(qū)域可持續(xù)發(fā)展，新塘鎮(zhèn)及其上級(jí)政府探索實(shí)行溫柔扶持性的集中解決治污服務(wù)設(shè)施，妥善解決環(huán)境突發(fā)事件。在政府搭建的環(huán)保企業(yè)市場(chǎng)運(yùn)行機(jī)制平臺(tái)下，新塘較早以市場(chǎng)運(yùn)作模式，引入有實(shí)力企業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一的污染治理服務(wù)性運(yùn)營(yíng)，建立工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)與污水處理企業(yè)之間的環(huán)保工作相互監(jiān)督和競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，完善廢水排放、收集、處理模式。在政府部門(mén)的引導(dǎo)和監(jiān)督下，促進(jìn)水源保護(hù)安全問(wèn)題在企業(yè)追求共同利益中得到解決和改善。新塘模式的運(yùn)行機(jī)制體現(xiàn)了“科技編劇、政府搭臺(tái)、企業(yè)唱戲”的成功，是中國(guó)特色環(huán)保道路探索中的新元素。
8.風(fēng)險(xiǎn)控制管理模式實(shí)施效果
敏感區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制管理模式是40年來(lái)我國(guó)水環(huán)境污染治理與控制研究累積的成果，是為解決適合流域支流區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展與水資源利用、水環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展難題，是一項(xiàng)具有前瞻性、創(chuàng)新性、多學(xué)科交叉的理論技術(shù)方法的集成成果，具有很強(qiáng)的理論創(chuàng)新性和工程技術(shù)的可操作性。研究成果直接全面應(yīng)用于廣州東部水源區(qū)域新塘鎮(zhèn)（圖2），并已產(chǎn)生了良好的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益，在國(guó)家水環(huán)境保護(hù)與優(yōu)質(zhì)水源風(fēng)險(xiǎn)防范中得到了廣泛應(yīng)用。
圖2 廣州東部水源區(qū)域新塘鎮(zhèn)水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制系統(tǒng)圖
9.結(jié)束語(yǔ)
本文建立了我國(guó)敏感區(qū)流域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制的理論、方法和管理模式，為推動(dòng)我國(guó)水環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)管理的跨越式發(fā)展提供了全面的技術(shù)支撐，避免水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事件造成的人民生命、財(cái)產(chǎn)的損失、社會(huì)動(dòng)亂和生態(tài)環(huán)境破壞上，具有顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益。以廣州東部水源區(qū)域?yàn)槔喝绮粚?shí)施敏感區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制，發(fā)生突發(fā)風(fēng)險(xiǎn)事件將造成區(qū)域性供水不能保障，將誘發(fā)廣州東部區(qū)域、東莞等地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)秩序混亂，造成不可估量的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)損失；應(yīng)用本管理模式保障了廣東東部區(qū)域水源100%達(dá)標(biāo)、90%時(shí)段為優(yōu)質(zhì)水且將持續(xù)改善，保證了水源水質(zhì)穩(wěn)定、水體水量充沛、水質(zhì)潔凈安全，并在該區(qū)域產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了流域水資源的優(yōu)化配置，協(xié)調(diào)好生活、生產(chǎn)和生態(tài)用水，保障了上百萬(wàn)人的安居樂(lè)業(yè)，實(shí)現(xiàn)了超千億元的產(chǎn)值。
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＊許振成 陳旭 胡習(xí)邦 曾東 王俊能 易皓
（1.廣東綠邦環(huán)境集團(tuán)有限公司 廣東 510220 2.生態(tài)環(huán)境部華南環(huán)境研究所 廣東 510320）
水環(huán)境污染是改革開(kāi)放40余年來(lái)我國(guó)面臨的難題。發(fā)達(dá)國(guó)家200余年的發(fā)展歷程與先富的優(yōu)勢(shì)使其能較從容的實(shí)現(xiàn)污染產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移與治理、改善環(huán)境質(zhì)量進(jìn)而規(guī)避環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。如歐盟的水環(huán)境框架，從全流域的尺度，規(guī)定了保障人的健康與生態(tài)安全的聯(lián)合行為；美國(guó)在20世紀(jì)就建立了環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，對(duì)化學(xué)品污染斑點(diǎn)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)實(shí)施管制，對(duì)河流水質(zhì)實(shí)施最大日污染負(fù)荷管理。這些方法都值得我國(guó)借鑒，但我國(guó)自然條件多災(zāi)多害，人口龐大密集，經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展超常規(guī)且形態(tài)復(fù)雜、生態(tài)系統(tǒng)脆弱，面臨著復(fù)合、壓縮、隱蔽與反復(fù)型的污染問(wèn)題，其突出特征是常態(tài)下污染看似減輕，卻出現(xiàn)重大環(huán)境事件的風(fēng)險(xiǎn)在不斷積蓄，而簡(jiǎn)單采用國(guó)外的方法不足以控制我國(guó)的水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，尤其是敏感區(qū)域的水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
我國(guó)現(xiàn)階段水環(huán)境治理的重點(diǎn)是污染物總量減排，但近10年來(lái)的實(shí)踐已證明，光靠這些行動(dòng)尚不能扭轉(zhuǎn)我國(guó)突發(fā)水環(huán)境事件頻發(fā)、水污染范圍不斷增大、復(fù)雜性不斷增強(qiáng)、社會(huì)影響不斷擴(kuò)大、經(jīng)濟(jì)損失不斷增高的嚴(yán)峻形勢(shì)。尤其是敏感區(qū)域發(fā)展與保護(hù)的矛盾不但不能得到有效解決，而且有加劇趨勢(shì)，所誘發(fā)的水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)也在持續(xù)增高，優(yōu)質(zhì)水源安全難以得到保障。因此，為求新的突破，力圖從理論方法上系統(tǒng)研究我國(guó)敏感區(qū)域水環(huán)境保護(hù)和水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的特征，進(jìn)而建立敏感區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制管理模式，以推動(dòng)敏感區(qū)域水環(huán)境管理實(shí)現(xiàn)跨越式新發(fā)展，努力扭轉(zhuǎn)我國(guó)水環(huán)境保護(hù)被動(dòng)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的狀況，開(kāi)啟將水環(huán)境文明建設(shè)全面、全過(guò)程融入于經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、政治、文化建設(shè)的新局面。
位于東江北干流的廣州市東部水源地新塘地區(qū)就是這類兩難境地的典型敏感區(qū)域。廣州東部水源地以東江北干流為源，承載著廣州市蘿崗、黃埔、天河區(qū)及增城市400余萬(wàn)人口生活及區(qū)域行業(yè)優(yōu)質(zhì)用水，日供水量達(dá)200萬(wàn)方；而水源所在的新塘區(qū)域在快速城市化、工業(yè)化過(guò)程中往往缺乏城市化發(fā)展的規(guī)劃及引導(dǎo)，致使其在環(huán)境保護(hù)方面顯得更為被動(dòng)，陷入了水源保護(hù)與區(qū)域持續(xù)發(fā)展的兩難境地。其200余平方公里集水區(qū)內(nèi)有近80萬(wàn)人。近年GDP超過(guò)1000億，且是廣州—東莞—深圳—香港大都市圈唯一的陸上交通廊道。40余年來(lái)其經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)活動(dòng)一潮高于一潮，雖然水環(huán)境整治也先后經(jīng)歷了關(guān)閉違規(guī)作坊、各廠設(shè)置污水廠、搬遷水源地并劃定陸域達(dá)數(shù)公里寬的水源保護(hù)區(qū)、將漂染等大部分企業(yè)搬離水源保護(hù)區(qū)在下游建設(shè)工業(yè)園等系列措施。然而，這些法規(guī)與規(guī)范實(shí)施的措施，仍不能充分遏制該區(qū)域水環(huán)境污染的勢(shì)頭，尤其是該區(qū)域發(fā)展對(duì)廣州東部水源構(gòu)成的損害風(fēng)險(xiǎn)有增無(wú)減。
1.敏感區(qū)域水風(fēng)險(xiǎn)控制新理念的提出
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的全域持續(xù)快速推進(jìn)，各地全流域性的開(kāi)發(fā)活動(dòng)非?；钴S。水源敏感區(qū)域在快速城市化、工業(yè)化過(guò)程中往往缺乏城市化發(fā)展的規(guī)劃及引導(dǎo)，致使其在環(huán)境保護(hù)方面顯得更為被動(dòng)，陷入了水源保護(hù)與區(qū)域持續(xù)發(fā)展的兩難境地。敏感區(qū)域水風(fēng)險(xiǎn)控制新理念的提出，將我國(guó)水環(huán)境保護(hù)以治理黑臭水體為重點(diǎn)推進(jìn)到在區(qū)域尺度上以控制優(yōu)良水體的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，將水源保護(hù)的關(guān)注點(diǎn)從水源保護(hù)區(qū)拓展到水源集水區(qū)，并針對(duì)集水區(qū)內(nèi)經(jīng)濟(jì)活躍區(qū)域這類敏感區(qū)建立起區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制工程技術(shù)體系，保障優(yōu)質(zhì)水源可持續(xù)利用。這將引領(lǐng)我國(guó)水環(huán)境保護(hù)，從總量管理走向風(fēng)險(xiǎn)管理轉(zhuǎn)變的新階段。
2.敏感區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)要素識(shí)別成套方法建立
（1）區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源識(shí)別。區(qū)域內(nèi)工業(yè)污水的不達(dá)標(biāo)排放、畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)種植面源污染、以及城鎮(zhèn)污水處理廠低標(biāo)準(zhǔn)排放，導(dǎo)致飲用水源地的污染物排放總量沒(méi)有得到有效控制，以及河涌因缺乏客水補(bǔ)充等因素，導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)河涌水質(zhì)不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致東江北干流水質(zhì)隨區(qū)域經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展而下降乃至突變的潛在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)依然存在。
（2）人類活動(dòng)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)要素。人類活動(dòng)對(duì)水環(huán)境的影響主要包括水文效應(yīng)和對(duì)水質(zhì)的影響，區(qū)域水環(huán)境人為影響主要包括城鎮(zhèn)排水、高密度生產(chǎn)致使環(huán)境痕量毒害污染物、河道取水、農(nóng)業(yè)面源種養(yǎng)、工業(yè)生產(chǎn)以及事故排放等。人類活動(dòng)不同程度地影響了東江流域水的時(shí)空分布，增加了流域人為活動(dòng)污染，干擾了流域水生生態(tài)平衡。
（3）重污染河涌高污染負(fù)荷水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。區(qū)域內(nèi)各河涌出現(xiàn)工業(yè)污染因子超標(biāo)現(xiàn)象。水體有機(jī)污染類包括揮發(fā)酚、石油類、總汞、總鎘、六價(jià)鉻等出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象。根據(jù)調(diào)研結(jié)果，新塘鎮(zhèn)的主要工業(yè)污染源來(lái)自漂洗、印染、造紙、化工、電鍍等行業(yè)，這些行業(yè)企業(yè)（工廠）普遍存在用水量大，重復(fù)利用率較低，污水排放量大，而污水處理率低、處理水平低下等特點(diǎn)。
（4）區(qū)域水環(huán)境污染物賦存濃度分析。采用監(jiān)測(cè)與模擬分析手段，系統(tǒng)分析水源保護(hù)區(qū)外經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展敏感集水區(qū)水環(huán)境污染變化態(tài)勢(shì)，全面識(shí)別此類敏感區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)特征及構(gòu)成要素，揭示敏感區(qū)域僅依靠現(xiàn)有各行業(yè)的技術(shù)規(guī)范實(shí)施水污染防治措施的不足，而必須實(shí)施水環(huán)境復(fù)合性風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)控制。
3.敏感區(qū)域治水“十二”原則
區(qū)域供排水分離工程系統(tǒng)研究以“取水、排水河流相對(duì)分開(kāi)原則；工業(yè)發(fā)展布局最優(yōu)原則；產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入原則；清潔生產(chǎn)原則；損它性工業(yè)排水廠內(nèi)單獨(dú)處理原則；非損他性排水相對(duì)集中處理原則；同區(qū)域同類廢水集中處理原則；廢水處理經(jīng)濟(jì)性原則；環(huán)境受納容量原則；排水再凈化原則；排水自然回歸原則；利益責(zé)任分開(kāi)原則”等十二大原則為基礎(chǔ)，通過(guò)研究區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與水環(huán)境各類風(fēng)險(xiǎn)要素的變化規(guī)律，指導(dǎo)制訂區(qū)域供水排水規(guī)劃，以調(diào)整區(qū)域產(chǎn)業(yè)布局與建設(shè)給水、排水河道相分離的設(shè)施格局，重構(gòu)區(qū)域排水格局，使開(kāi)發(fā)區(qū)域排水全部調(diào)離敏感水源直接集水區(qū)以外，并作為建成區(qū)河涌的生態(tài)補(bǔ)水，實(shí)現(xiàn)區(qū)域供排水系統(tǒng)分離，創(chuàng)造性地解決了區(qū)域發(fā)展與水源保護(hù)空間布局難題。
對(duì)于廣州東部水源區(qū)域新塘鎮(zhèn)具體為將順坡流向東江北干流的排水通過(guò)人工工程盡量調(diào)離東江供水河段，通過(guò)污水廠系統(tǒng)工程的系統(tǒng)處理后使排水達(dá)到與自然排水的性質(zhì)排入東江，實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的排水生態(tài)自然回歸；同時(shí)結(jié)合新塘鎮(zhèn)總體規(guī)劃，在新塘區(qū)域內(nèi)規(guī)劃建設(shè)新塘污水處理廠系統(tǒng)工程與永和污水廠系統(tǒng)工程。將污水管網(wǎng)收集工程、污水處理廠建設(shè)工程以及排放尾水的河道深度凈化工程系統(tǒng)的結(jié)合起來(lái)，充分發(fā)揮各環(huán)節(jié)的作用，使區(qū)域內(nèi)的排水得以有效控制，同時(shí)也改善區(qū)域內(nèi)水環(huán)境，使得排水得以生態(tài)自然回歸。
4.典型行業(yè)廢水和市政污水綜合性風(fēng)險(xiǎn)控制成套技術(shù)
以區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)最低為目標(biāo)，系統(tǒng)研究開(kāi)發(fā)行業(yè)廢水與市政污水收集新體系、設(shè)施布局新規(guī)范、集中處理新工藝與排水新要求，以突破各部門(mén)各行其道造成污染防治效益不佳的窘境。區(qū)域工業(yè)廢水治理與風(fēng)險(xiǎn)控制從兩方面進(jìn)行研究與實(shí)施，包括集中入園工業(yè)廢水治理與風(fēng)險(xiǎn)控制、工業(yè)廢水與生活污水混合治理與風(fēng)險(xiǎn)控制。對(duì)于區(qū)域城鎮(zhèn)污水處理與風(fēng)險(xiǎn)控制，統(tǒng)籌考慮了區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)源污染、面源污染，將管網(wǎng)的納污標(biāo)準(zhǔn)、點(diǎn)源的排放標(biāo)準(zhǔn)、水體（河涌、東江）的水質(zhì)目標(biāo)有機(jī)聯(lián)系在一起。避免以往的點(diǎn)源治理目標(biāo)和水體水質(zhì)目標(biāo)控制脫節(jié)的現(xiàn)象，通過(guò)服務(wù)區(qū)內(nèi)的管網(wǎng)建設(shè)工程不僅能實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)污水和雨水的截流，為污水處理廠輸送污水，而且還能改善服務(wù)區(qū)域內(nèi)河涌面源污染的現(xiàn)狀，從源頭治理著手，有效地控制點(diǎn)源污染向面源的擴(kuò)散。污水處理廠尾水則是通過(guò)物理化學(xué)和生物技術(shù)等手段，對(duì)管網(wǎng)輸送來(lái)的污水進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)水體中污染物的脫毒減排，使之達(dá)到國(guó)家和地方所制訂排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。
5.受納排水河道水質(zhì)持續(xù)凈化與生態(tài)化成套技術(shù)
以人工處理設(shè)施與自然凈化能力融為一體的生態(tài)文明理念為指導(dǎo)，系統(tǒng)研發(fā)了生態(tài)塘處理系統(tǒng)、河道曝氣增氧、河道底泥生物強(qiáng)化氧化修復(fù)、河道生態(tài)護(hù)坡建設(shè)、河灘自然濕地改造、河道生態(tài)浮床等6級(jí)生態(tài)處理工程技術(shù)，形成了區(qū)域河涌、池塘為污水廠尾水持續(xù)凈化設(shè)施及其生態(tài)化修復(fù)體系，實(shí)現(xiàn)了受納排水河道水質(zhì)持續(xù)凈化與生態(tài)化。
新的飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)—《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB 5749-2006）》（衛(wèi)監(jiān)督發(fā)〔2007〕248號(hào)），系統(tǒng)、全面地限制飲用水中的有毒有害痕量污染物。這些屬于有毒有害的金屬類、POPs、生物激素類的痕量污染物，在常規(guī)的供水工藝及常規(guī)的污水處理工藝中去除效果有限，亟需通過(guò)尾水河道持續(xù)凈化工程進(jìn)行深度凈化，河道持續(xù)凈化工程是指在保證河道安全的前提下，通過(guò)建設(shè)生態(tài)河床和生態(tài)護(hù)岸等工程技術(shù)手段，重塑一個(gè)相對(duì)自然穩(wěn)定和健康開(kāi)放的河流生態(tài)系統(tǒng)，能長(zhǎng)期維持河道生物多樣性和生態(tài)平衡，最終構(gòu)建一個(gè)人、水和諧的理想環(huán)境。廣州東部水源區(qū)域新塘鎮(zhèn)全面引導(dǎo)實(shí)施區(qū)域河涌整治及其生態(tài)化等措施，逐步實(shí)現(xiàn)污水廠尾水在區(qū)域內(nèi)持續(xù)凈化達(dá)到地表水標(biāo)準(zhǔn)。
6.廢水與污水痕量毒害污染物削除關(guān)鍵技術(shù)
作為東江流域典型的快速發(fā)展支流區(qū)，新塘鎮(zhèn)具有典型的“高發(fā)展速度、高經(jīng)濟(jì)密度”的特征。經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生的毒害性污染物對(duì)干流水質(zhì)安全存在潛在風(fēng)險(xiǎn)。排水脫毒減害控制技術(shù)的研發(fā)目標(biāo)在于滿足社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)約束及最優(yōu)化目標(biāo)的前提下，促進(jìn)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)?；谛绿伶?zhèn)產(chǎn)品和企業(yè)種類繁多的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，從極端反應(yīng)條件、精密過(guò)程與條件控制、新材料技術(shù)、新生物技術(shù)與多工藝互補(bǔ)組合等方面具有前瞻脫毒減害新技術(shù)研發(fā)。
7.區(qū)域治水市場(chǎng)化經(jīng)營(yíng)模式的探索與實(shí)踐
圖1 排污與治污者市場(chǎng)全過(guò)程服務(wù)模式
形成“科研出技術(shù)，政府出政策，企業(yè)出資金”的治污保水源體制模式，開(kāi)創(chuàng)了環(huán)保治污企業(yè)與生產(chǎn)排污企業(yè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)全過(guò)程自主服務(wù)的市場(chǎng)化經(jīng)營(yíng)模式。政府出臺(tái)文件就政府需依法出臺(tái)政策并承擔(dān)行政責(zé)任，在處理發(fā)展與環(huán)境的突出矛盾中，既體現(xiàn)了政府的執(zhí)政水平，更體現(xiàn)了政府的為民責(zé)任。為了實(shí)現(xiàn)保護(hù)東江水源前提下的區(qū)域可持續(xù)發(fā)展，新塘鎮(zhèn)及其上級(jí)政府探索實(shí)行溫柔扶持性的集中解決治污服務(wù)設(shè)施，妥善解決環(huán)境突發(fā)事件。在政府搭建的環(huán)保企業(yè)市場(chǎng)運(yùn)行機(jī)制平臺(tái)下，新塘較早以市場(chǎng)運(yùn)作模式，引入有實(shí)力企業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一的污染治理服務(wù)性運(yùn)營(yíng)，建立工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)與污水處理企業(yè)之間的環(huán)保工作相互監(jiān)督和競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，完善廢水排放、收集、處理模式。在政府部門(mén)的引導(dǎo)和監(jiān)督下，促進(jìn)水源保護(hù)安全問(wèn)題在企業(yè)追求共同利益中得到解決和改善。新塘模式的運(yùn)行機(jī)制體現(xiàn)了“科技編劇、政府搭臺(tái)、企業(yè)唱戲”的成功，是中國(guó)特色環(huán)保道路探索中的新元素。
8.風(fēng)險(xiǎn)控制管理模式實(shí)施效果
敏感區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制管理模式是40年來(lái)我國(guó)水環(huán)境污染治理與控制研究累積的成果，是為解決適合流域支流區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展與水資源利用、水環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展難題，是一項(xiàng)具有前瞻性、創(chuàng)新性、多學(xué)科交叉的理論技術(shù)方法的集成成果，具有很強(qiáng)的理論創(chuàng)新性和工程技術(shù)的可操作性。研究成果直接全面應(yīng)用于廣州東部水源區(qū)域新塘鎮(zhèn)（圖2），并已產(chǎn)生了良好的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益，在國(guó)家水環(huán)境保護(hù)與優(yōu)質(zhì)水源風(fēng)險(xiǎn)防范中得到了廣泛應(yīng)用。
圖2 廣州東部水源區(qū)域新塘鎮(zhèn)水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制系統(tǒng)圖
9.結(jié)束語(yǔ)
本文建立了我國(guó)敏感區(qū)流域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制的理論、方法和管理模式，為推動(dòng)我國(guó)水環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)管理的跨越式發(fā)展提供了全面的技術(shù)支撐，避免水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事件造成的人民生命、財(cái)產(chǎn)的損失、社會(huì)動(dòng)亂和生態(tài)環(huán)境破壞上，具有顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益。以廣州東部水源區(qū)域?yàn)槔喝绮粚?shí)施敏感區(qū)域水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制，發(fā)生突發(fā)風(fēng)險(xiǎn)事件將造成區(qū)域性供水不能保障，將誘發(fā)廣州東部區(qū)域、東莞等地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)秩序混亂，造成不可估量的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)損失；應(yīng)用本管理模式保障了廣東東部區(qū)域水源100%達(dá)標(biāo)、90%時(shí)段為優(yōu)質(zhì)水且將持續(xù)改善，保證了水源水質(zhì)穩(wěn)定、水體水量充沛、水質(zhì)潔凈安全，并在該區(qū)域產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了流域水資源的優(yōu)化配置，協(xié)調(diào)好生活、生產(chǎn)和生態(tài)用水，保障了上百萬(wàn)人的安居樂(lè)業(yè)，實(shí)現(xiàn)了超千億元的產(chǎn)值。
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