孝妇河水功能区现状及修复措施

黄 永 任 战 伊利军 丁厚钢

一、孝妇河水功能区划

（一）概况

孝妇河位于泰沂山北麓，属小清河水系，是淄博市骨干河道之一，发源于博山南部山区，全长136km，流域面积1682km2，其中市内1413km2。孝妇河两岸是淄博经济发达地带，涉及四区一县，总人口159.6万。

（二）水功能区划

孝妇河属山丘平原混合型，上游为山丘区，山高坡陡、汇流快、流量大；下游为平原，比降缓、流速慢。流量年内变化大，汛期洪水峰高量大，而枯季径流平稳流量小，并以矿坑水和污废水为主，自然径流少。根据径流特点和用水需要，按《山东省水功能区划》，以干流起点神头为界，将孝妇河分为两个功能区：一是神头以上为饮用水源区，长10km，水质目标为Ⅲ类；二是神头以下～袁家为工业用水区，长66km，水质目标为Ⅳ类。另外其主要支流范阳河萌山水库以上划分为饮用水源区。

二、入河排污口现状

（一）入河排污口分布及特点

根据2008～2009年孝妇河流域专项普查结果，该流域有入河排污口280个，按污水性质分工业排污口152个、生活排污口78个、混合排污口50个，其中企业独立排污口居多，占总数54%，分布分散，时常间歇性排放；混合排污口大多利用已有沟渠，汇入企业多，污水成分复杂；而城市污水厂排水口水量大、连续且较稳定。按干支流统计，以干流居多，共147个，占总数的53%，并且主要集中在神头～贾村河段上；在支流中漫泗河、岳阳河各有20多个，范阳河、般阳河、白杨河、淦河、涿河各有10多个，其他支流较少。按区域统计，最多的淄川段有101个排污口，占总数的36%；其后依次是博山、周村和张店段，桓台段最少。

（二）重点排污口现状分析

按照水量大、污染较重的原则，选取33个重点排污口，进行水质水量同步监测，作为典型为整改与监管提供依据。监测项目包括流量、水温、PH值、化学需氧量（CODCr）、五日生化需氧量（BOD5）、氨氮（NH3-N）、总氮、总磷、挥发酚等。

经监测统计，这些重点排污口污废水总量为27.08×104m3/d，入河废水量较大的为4个城区污水处理厂。同时，重点排污口污染物入河总量为34.55t/d，以淄川污水处理厂最多，其次是金洋药业、博山污水处理厂、岭子煤矿、周村北郊污水处理厂。从污染指标来看，CODCr入河量最多，占入河总量的59.5%，而挥发酚入河量较少。

（三）入河排污口达标评价

根据《山东省小清河流域水污染物综合排放标准》（DB37/656-2006）一般保护区执行标准，选取 pH值、CODCr、BOD5、氨氮、挥发酚五项评价指标，按3次样品的均值进行评价，33个重点排污口有19个排污口不达标，超标率为57.6%，多数有2～5项超标。主要超标项目为氨氮，超标率为 48.5%，其后为 CODCr、BOD5，超标率分别为45.5%、42.4%，挥发酚、pH值超标率较低。经计算，超标污废水量5.66×104m3/d，占入河废水总量的20.9%。若按3次样品的最高值进行评价，14个达标口中又有3个超标，说明还不能稳定达标排放。

经用等标污染负荷法评价，按项目统计，等标污染负荷比从大到小分别为 CODCr、BOD5、氨氮、挥发酚。按排污口统计，4座城市污水处理厂由于水量大，等标污染负荷较高。对比《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002），4座污水处理厂所测项目基本达标。

三、水质现状及污染成因

（一）河道水质现状

自上而下选取源头淋漓湖、干流博山出境大海眼、淄川出境杨寨、张店出境文革桥、周村出境袁家共5个控制断面，按GB3838-2002《地表水环境质量标准》，经监测评价，除源头淋漓湖达到Ⅲ类标准外，干流4控制断面各有8～11项超Ⅲ类标准，5～6项超Ⅴ类标准，均属严重污染的劣Ⅴ类水，不满足工农业用水的功能要求。主要污染物有 CODCr、BOD5、氨氮、挥发酚、总磷、总氮、石油类等。

（二）污染成因分析

综上评价，孝妇河入河排污口超标率57.6%，控制断面普遍超标，现状水质仍属劣Ⅴ类，经分析，主要污染成因如下：

1.企业污水处理设施不完善，不能稳定达标排放

经调查，入河排污企业多数无污水处理设施，有设施的也因不配套等原因不能稳定运转，污水直排现象较明显，这是造成河流污染的主要原因之一。

2.偷排现象时有发生，偷排方式隐蔽多样

为逃避环保检查，部分企业白天蓄集，夜间、节假日或降雨时集中排放；有的企业将污水罐装偷运随意排放，甚至偷运至其他区县排放；有些临河企业利用软管排放，排完即撤走；有的将排污口设在水下或河底，难以发现。这种间歇性、流动性、隐蔽性偷排现象，虽然总量不大，但危害严重，是突发水污染事件的主要原因。

3.城市污水处理厂出水监控指标偏少

城市污水量大而集中，处理程度直接关系整个流域或区域的水环境质量，是污染控制的重点。现有城市污水处理厂均执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准，该标准的基本控制项目共19项，还有22项选择性控制项目。而目前处理指标多为pH、CODCr、BOD5、氨氮、SS、总磷等4～6项，环保考核指标重点为CODCr、氨氮2项，监控指标偏少，不足以全面控制污染物排放，且有的指标如总氮超标现象还较多。

4.小城镇污水处理厂建设滞后

近年来随着经济快速发展，小城镇建设发展较快，随之带来较多工业、生活污水，但大部分直排入河，是河道新的污染源之一。

5.污水管网不完善，雨污合流影响处理效果

目前有些城区污水管网仍然雨污合流，雨水的混入，使来水量大、水质不稳定，从而增加处理难度，影响处理效果。有的城区扩展较快，而污水管网跟不上，部分污水不能处理而直接入河。

四、河道纳污能力分析

（一）计算模型

根据孝妇河实际，考虑入河排污口位置、污水量等因素，选用以下模型：

式中：W—河段允许纳污能力（kg/d）；

Cs—河段水质目标值（mg/L）；

C0—上断面水质目标（mg/L）；

QE—入河排污量（m3/s）；

K—污染物降解系数（L/d）；

x1—排污口至下断面距离（km）；

x2—排污口至上断面距离（km）；

Qp—设计流量（m3/s）；

μ—设计流速（m/s）。

（二）参数确定

1.降解系数

采用二断面法由实测资料率定，KCOD＝0.050+0.68u，KNH3-N=0.061+0.55u。

2.上断面水质浓度

采用上一水功能区的水质目标，若为源头段时采用源头水质，CODcr取5mg/L，氨氮取 0.1mg/L。

3.下断面水质浓度

采用本河段的水质目标值。

4.入河排污量

取排污口入河量之和。

5.设计流量

根据马尚站历年流量资料，采用保证率75%典型年枯季平均流量，按水文比拟法推求。

（三）纳污能力计算

根据以上计算模型和功能区设计条件，以主要污染物CODcr和氨氮为指标，经计算，现状年孝妇河CODCr纳污能力为1993.3t，氨氮纳污能力为142.2t。

（四）入河控制量与削减量测算

若污染物的入河量小于纳污能力，则入河量作为入河控制量；若入河量大于或等于纳污能力，则入河控制量等于纳污能力，入河削减量等于入河量与纳污能力之差。

根据入河排污口普查结果，按重点入河排污口污染物入河量计，CODCr入河削减量为5515.7t，削减率73.5%；氨氮的入河削减量为622.1t，削减率81.4%。这说明孝妇河为季节性河流，流量变化大，尤其是枯季流量小，纳污能力有限，而目前污水排放量还较大，入河量远远超出其承受能力，污染较重。

五、水功能区修复措施

（一）依法加强入河排污口监管

依照水利部《入河排污口监督管理办法》，加强对入河排污口的监督管理，对已有排污口进行登记确认、建档造册，定期监督检查，对强排超排者追究法律责任；对新建、改建和扩建的排污口严格执行设置审批制度。

（二）落实监管责任，实行分片分段管理

建立入河排污口监管责任制，成立专管队伍，按照统一管理和分级管理相结合的原则，按区域落实监管责任，实行日常巡查制度，发现问题及时报告和处置。

（三）落实监测制度

对沿河污水处理厂、重点企业排污口和河道控制断面定期监测，及时掌握水质水量变化动态，设立区界自动监测站，摸清各区域排污入河总量。

（四）加强领导，明确措施

成立孝妇河入河排污口综合整治领导小组，明确政府有关部门、单位和相关区县的任务，根据具体情况，分别采取“封、改、并、留、建、停”等措施，对入河排污口进行综合整治。

（五）加大流域性面源治理，制定并实施纳污总量控制红线

在高度重视点源整治的同时，加大流域性检查巡查力度，加强流域内农药、化肥等面源的管理。按照水利部实行最严格的水资源管理制度要求，根据孝妇河自然纳污能力和生态需求，尽快划定纳污红线，对纳污总量实行严格的红线管理和控制，切实改善、修复孝妇河生态环境