渭河流域氨氮污染的排放动态变化

郝晓露 李宇飞

（西安交通大学公共卫生系 陕西西安 710054）

渭河养育了八百里秦川，是关中的“母亲河”。上世纪60年代修建三门峡水库以来，特别是改革开放30年来，由于过度的开发和严重的污染，明显制约了关中-天水经济区的健康发展，污染和生态基流保障已经到了非解决不可的地步。渭河流域总面积为13.5万km2，其中陕西境内流域面积为6.71万平方公里，占渭河流域总面积的50%。陕西省境内渭河流域占全省国土总面积的1/3，集中了全省2/3的人口和生产总值、56%的耕地、72%的灌溉面积，对陕西省的发展具有举足轻重的作用[1]。渭河属典型的北方季地区河流特征，水量年内分配不均，丰枯悬殊；地表地下水力联系紧密，互为补充，相互影响；水资源开发利用率高，水环境压力大，河道生态基流没有保证。水污染特征：渭河是关中唯一的纳污通道，属自我污染型。水污染呈有机性污染，主要污染物为COD和氨氮。水污染带有结构性特征，工业生活污染各半。工业COD主要来自造纸业、果汁加工业，且存在一定程度的治理技术制约。水环境问题产生原因：资源性缺水；浪费严重；产业结构不合理且治理设施不足；环境管理薄弱。

1 材料与方法

1.1 采样点的选择

依据水利部《水环境监测规范》（SL219-98）中地表水监测采样断面布设原则，着重在枯水期对干流及排污口进行监测。为了能全面反映陕西省渭河的水质污染变化情况，采样点共设置13个断面如图1。

图1 陕西省渭河干流设置的13 个断面

1.2 水样的采集、保存和运输要求

根据渭河断面采样点的位置和数量，进行水样的采集。水样的保存、运输、分析按现行国家《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）规定执行。

1.3 评价方法

在《地表水环境质量标准》中的氨氮标准分类有5类，标准限值从I-V类各有不同，逐步增高。I类源头水、国家自然保护区氨氮限值为0.15mg／L，V类农业用水区及一般景观要求水域氨氮限值为2.0 mg／L。标准集中式生活饮用水地表水源地一级、二级保护区氨氮限值分别为0.5 mg／L和1.0 mg／L，与《生活饮用水水源水质标准》中的一级、二级氨氮限值相同。

为使监测资料具有连续性，本文选取2008年-2011年相应数据进行比较，并统一以国家《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）为评价依据[2]。

2 结果

本次调查了陕西省渭河干流2008年-2011年四年中13个断面氨氮浓度，结果如图2。

图2 渭河干流氨氮沿程变化年际比较图

其中渭河干流西安段4个监测断面氨氮浓度与标准限值对比情况，如图3。

图3 渭河干流西安段4 个断面氨氮浓度值与标准限值对比

在陕西省渭河干流的13个监测断面中，Ⅱ类、Ⅳ类水质断面各1个，Ⅲ类水质断面2个，劣Ⅴ类水质断面9个。69.2%断面超过水域功能标准，但污染物浓度均有不同程度下降。

进一步分析污水来源，在超标断面中有5个断面以工业废水排放为主，有5个断面以工业、生活混合污水排放为主，有3个断面以生活污水排放为主。具体各类氨氮排放比见图4

图4 2009 年氨氮排放来源组成图

3 讨论

3.1 氨氮超标原因分析

3.1.1 生活污水及农业生产对渭河水质影响较大。渭河流域周边人口的持续增长，其污水的排放量持续增加，但目前的生活污水处理水平较低，大量未经处理的生活污水直接或间接排入渭河。同时，对化肥农药的滥用和剧毒、高残留农药不能采取有效措施进行严格监管。

3.1.2 垃圾处理厂（场）建设落后。目前，渭河流域周边的垃圾处理厂（场）建设进展较快，但建设水平和建设质量参差不齐，其配套的设施不全。就目前状况来看其主要原因一是受资金短缺影响，许多建设项目内容跟不上。二是垃圾处理场多为简单的卫生填埋，难以处理垃圾渗滤液。

3.1.3 县级污水处理厂运营资金短缺，运营机制尚需完善。运营资金短缺已是县级污水处理厂面临的突出问题。一部分县级污水处理厂，是由当地政府部门指定的公司运营，厂内的非专业人员居多，以追求利益为最高目标，运营效果不良。另一部分的污水处理厂其工艺设计缺陷太多，处理后的排水无法达到正常的排污标准。污水管网覆盖面有限、建设内容不配套、污水收集处理率低，导致污水处理厂不能正常发挥其应有的功效。其主要原因分析如下：一是县级污水处理厂规模小、成本高，收费标准低。二是县级财政紧缺，运行不到位。由于污水处理厂运营机制没有完全的市场化，导致污水处理的效果和效率偏低。三是收费不到位。县级整体收费标准偏低，0.6元/吨的收费标准只有一半左右的县达到。

3.2 渭河水污染防治对策

3.2.1 抓支流水环境综合治理，大幅降低支流污染负荷

对灞河、皂河、临河、北洛河、泾河、小韦河、新河等重污染河流（劣五类）和涝河、漆水河水质轻度污染类河流（V类或IV类），开展河流耗氧污染物消减工程建设，消减入河污染物总量。重点实施流域产业结构调整、排污口截污改造、工业污染源全过程节能降耗减排治污、小城镇生活污水治理、河道疏浚、生态堤坝建设、生态湿地建设、沿河岸绿化美化等综合治理工程。

3.2.2 抓干流城市段水污染综合治理和水生态修复示范，构建绿色生态长廊

以渭河干流51个排污口为对象，以西安咸阳城市段14个排污口为重点，以市政混口排污口为突破口，综合采用经济、政策、技术、法律、工程等措施，从源头大幅消减COD和氨氮入河排放量。在排污口附近选择适宜的干流河道滩涂地，通过财政补贴鼓励政策实施退耕工程。鼓励在靠近两岸的退耕滩涂地上种植芦苇等管束类草本植物，形成表流型湿地，进一步消减污染负荷。

在以上工作基础上，选择适宜（水质水量有一定保障）干流城市段，以生态提防为依托，以河道治理、岸带修复、景观河流打造为重点，开展生态岸带恢复、水生生物多样性恢复、河岸带生态缓冲带恢复建设示范。把提防两岸建成绿色生态长廊，把渭河干流城市段打造成关中“城中河”和“景观带”，实现人水和谐相处。

3.2.3 抓典型行业全过程污染控制，消减COD和氨氮排放总量

一是对符合产业政策的典型涉水工业行业，如化工、饮料制造、造纸、食品制造、农副产品加工等，开展清洁生产工艺改造—厌氧技术为核心的污水处理技术提升-排放标准、技术政策制定等全过程污染控制，提升生产和污染防治水平。

二是针对规模化养殖场和养殖小区开展污染治理。这类企业污水具有排放量小，污水处理规模小，运行成本高，投资者无投资兴趣的治理项目。应按“低成本建设、简便化操作，初级循环利用”的思路进行建设，保证消减率不低于70%即可，解决“建不起”或“建得起、用不起”的实际问题。

三是将污水处理厂建设拓展到重点城镇。对现有污水处理厂全面实施污泥处理、除磷脱氮工艺建设。与发改、建设等相关部门协调配合，完善和落实污水处理收费、付费政策，确保污水处理厂高效运行，充分发挥减排效益。

3.2.4 抓监管能力建设，向管理要环境效益

一是建立和完善先进的监测预警、执法监督和环境管理支撑三大体系，确保重点工业污染源稳定达标率达到90%以上，确保环境安全。

二是从严规定产业发展战略、政策、技术门槛、清洁生产要求，严格环境准入，继续禁止新建高耗水、高排污的项目，从源头减少污染负荷。

三是建立退出企业补偿机制，继续抓好规模小、工艺落后、治理无望的化工、印染、电镀等企业的淘汰工作。重点做好渭河干流沿岸小化肥企业和达不到新排放标准造纸企业的淘汰关闭，减少工业氨氮和COD的排放总量。

四是实施更严格的排放标准。渭河流域所有城镇污水处理厂均执行一级A排放标准。颁布执行《陕西省黄河流域污水综合排放标准》，要求流域内所有工业企业COD执行60mg/L,氨氮执行12mg/L的排放标准。

五是完善渭河水质水量监控体系建设。协调水利部门在渭河干流各市界断面和重要支流同步建立水量监测站，实现水质、水量同步监测；在干流排污口安装污染源在线监控设备，上溯排污单位，下联水质断面，以水质目标引导污染物总量消减。

[1]张艳玲.陕西省渭河流域水文特性分析[J].西北水资源与水工程，2002(02)：44-46.

[2]中华人民共和国国家标准GB3838-2002.地表水环境质量标准.中国图书出版社.

[3]郑现明，王新科，张欢，宋进喜.渭河干流（陕西段）氨氮污染现状及原因分析[J].地下水，2013（05）：61-65.

[4]刘燕，胡安炎.渭河流域水问题、成因及其对策研究[J].水资源保护，2007（01）：10-12.

[5]杨武学，孙璐.渭河治理方略研究[J].水资源与水工程学报，2009（02）：108-109.