付小峰
(淮河流域水资源保护局淮河水资源保护科学研究所,安徽 蚌埠 233000)
河流污染问题是除大气复合污染外,另一个关乎居民生活质量的全国性难题。我国河流污染治理起步相对较晚,1973年起我国开始有针对性地保护和治理河流污染,相继出台了《清洁生产促进法》《地表水环境质量标准》《水污染防治行动计划》等法律法规,虽然河流污染治理取得了显著效果,但由于我国能源消耗和资源开发,水环境污染事件仍频发,其中2013年我国水环境污染事件就多达322起[1],严重制约了生态环境和社会经济的持续发展,同时也造成了巨大的经济损失。
作为我国七大河之一的淮河,其流域面积约为27万km2,地跨湖北、河南、安徽、江苏和山东5省40市。随着淮河周边和上游地区企业的增加,耗水量和能源消耗量大幅增加,由于部分企业未能采取有效的废水处理技术而将污水直接排入河流,造成大面积的淮河流域失去了使用价值。为治理淮河流域污染问题,国家和地方政府也采取了一系列有效措施,如“33211工程”、《重点流域水污染防治规划(2011年~2015年)》《淮河流域水污染防治“十五”计划》《淮河流域综合规划(2012-2030)》《十三五淮河流域水污染防治规划(2016-2020)》等,污染物排放总量均有较大幅度的削减,但仍存在诸如水资源缺乏、污染和开发程度偏高等问题,因此认清淮河流域面临的现状,对于该流域生态环境可持续发展具有重要作用。
本文在系统分析近几年淮河流域水资源和水质状况的基础上,指出目前该流域存在的问题,并有针对性地提出水质达标和污染治理的建议。
本文统计了2013年~2017年淮河流域水资源状况(表1),结果显示淮河流域平均降水量、地表水资源量、地下水资源量和水资源总量均有明显增加,其中2017年分别增加至930.5 mm、645.1亿m3、369.3亿 m3和880.9亿 m3;供水量变化不明显(536.7亿m3~569.8亿m3),其中2017年主要用于农田灌溉用水,占总供水量的62.7%,其次是工业用水和居民生活用水,用水量占比为14.0%和10.6%,林牧渔畜用水、生态环境用水和城镇公共用水相对较少,仅为6.9%、3.1%和2.7%。从污染物排放量来看,与2013年相比,淮河流域化学需氧量和氨氮的排放量分别降低35.0%和38.0%。总的来看,近几年淮河流域的水资源呈现增加趋势,污染物排放量也得到了很好的控制,我国针对该流域采取的管控措施取得了显著效果。
表1 淮河流域2013年~2017年水资源状况
国家生态环境部的地表水监测结果显示,2018年我国七大流域和浙闽片河流、西北诸河、西南诸河的Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ类水质分别占5.0%、43.0%和26.3%,Ⅳ和Ⅴ类分别占14.4%和4.5%,劣Ⅴ类比例为6.9%,较去年有明显改善(图1)。其中西北诸河和西南诸河的水质最好,淮河流域为轻度污染。
从淮河流域水质断面监测结果的年际变化来看(图2),淮河流域水质逐年改善,2018年Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ类水质分别占0.6%、12.2%和44.4%,Ⅰ、Ⅱ类水质占比与往年相比有明显提高,2014年~2017年仅为6.4%~7.5%,劣Ⅴ类水质从2014年的14.9%降低至2018年的2.8%。从主要污染指标来看,2018年为化学需氧量、总磷和氟化物,与往年也有差别,其中2014年~2016年为化学需氧量、五日生化需氧量和高锰酸盐指数,2017年为化学需氧量、高锰酸盐指数和总磷。总体来看,虽然近几年淮河流域水质改善较为明显,但Ⅳ、Ⅴ和劣Ⅴ类水质仍占30.6%、9.4%和2.8%,与西北诸河、西南诸河、长江和珠江流域等地仍有差距,持续改善该地区水质状况刻不容缓。
图2 2014年~2018年淮河流域水质状况
目前淮河流域共计39座大型水库和172座中型水库,2017年蓄水总量约为103.9亿m3。虽然与2013年相比,2017年淮河流域水资源总量增加了54.8%(880.9亿m3),但与长江流域(10616.0亿m3)等地相比,水资源总量有数量级差别。由此可见,淮河流域水资源严重匮乏,缺口仍然很大[2]。
淮河流域位于我国南北气候过渡带,南部和北部分别属于亚热带湿润季风气候区和暖温带半湿润季风气候区,这导致该区域降水量年际变化和年内的时空分布不均,年内降雨多集中在6月~9月,而作为我国重要的粮食生产基地的淮河流域,春耕季节的需水量较大,但该时段降雨较少,仅占全年的10%左右。其次,淮河流域的地形地貌也会导致该区域水资源分布不均,其中南部、西部和东北部为山丘,上游河道汇流迅速,而该流域主要的农业基地和企业多分布在平原地区,单位面积农作物和工业单位产品产量需水量大,加之河流蓄水工程效率不高,水资源短缺的问题仍然存在[3]。
近几年来,淮河流域水质有了明显改善,但随着经济发展水平和能源消耗的持续增加,该流域水环境污染现象也进入了高发期。目前我国针对燃煤电厂、钢铁厂等行业开展了超低排放改造工程,淮河流域周边的大型企业也改造了生产工艺和污水处理设备,但目前仍然存在部分企业和小作坊采用落后设备和工艺,将未经处理的废水直接排放至河流,导致水体严重污染,进而会导致地下水的过度开采,加重了生态系统的失衡。其次,受制于农村的经济发展水平,农村地区的生活污水处理设施薄弱,居民缺乏对水环境保护的认识[4],国家和地方政府尚未建立健全废水资源化利用体系。
为更高效地治理淮河流域水质污染问题,要从国家层面统筹规划,建立跨省区水污染联防联控制度,优化监控预警体系,以实现协同治污;完善流域内河流断面水质监测方案,对重点水源和交界断面进行水质实时动态监控,逐步建立水体污染溯源体系,深入“谁污染谁治理”的污染防治责任制度,并实施省际水体污染补偿机制和生态补偿机制,将化学需氧量、总磷和氟化物等主要污染指标的通量监测结果作为补偿机制的重要参数,提高流域周边各地区废水治理的积极性。针对淮河流域水资源分布不均的问题,应加强上游地区蓄水能力,加大中游地区的污水处理力度,完善下游地区的水利工程,实现整个淮河流域水资源开发、生态保护和经济发展相协调,调节不同区域间水源的供需平衡。
水质污染已成为制约淮河流域地区经济发展的主要因素之一,为合理利用水资源,需优化该流域周边的产业结构和经济布局,加强淮河流域废水处理设施建设,限制高耗水和高污染企业,鼓励有条件的企业开发先进的废水处理工艺,提高废水处理效率;继续加强废水资源化再利用,在经过深度处理和统筹协调后,将水资源用于市政工程、城市绿化和工业等。
加快城乡污水治理,将废水处理工艺及设施向农村推进,支持农村污水就近选取污水处理厂或因地制宜地建立小型集中处理设施,通过集中调度、分散式污水处理设施或单一污水处理厂尽快实现农村居民废水的科学有效处理,提高农村生活废水处理率,加强涵养水源,减轻对淮河流域的污染负荷[5]。
近几年,淮河流域的水资源总量整体呈现增加趋势,水质状况也得到了很大改善,但与西北诸河、西南诸河和长江流域等还存在很大差距,该地区的水体污染防治工作仍然非常严峻。由于能源消耗的增加和水资源时空分布不均,淮河流域水资源匮乏,水体污染处理效率低更加剧了这一现状。为有效改善该流域水质状况,需建立跨省区的协同防控体系,实现整个淮河流域水资源开发、生态保护和经济发展相协调;优化布局,完善农村污染防治设施,提高农村生活废水处理率。