广州市重要水功能区达标整治研究

2020-04-14 10:49张明珠卓泉龙
广东水利水电 2020年3期
关键词:达标率功能区饮用

李 丹,张明珠,谭 宏,卓泉龙

(广州市水务科学研究所,广东 广州 510220)

1 广州市水功能区现状与问题

近年来,广州市以实行最严格水资源管理制度为契机,严格水功能区限制纳污管理,全面铺开铁腕治水,扎实推进污染源专项治理,多措并举,水功能区监督管理工作取得了一定成效。广州市共有国家、省重要江河湖泊水功能区47个。2013—2018年省最严格水资源管理制度考核广州市水功能区数分别为7个、11个、14个、18个、26个、30个。2013—2018年广州市水功能区水质达标率分别为71.4%、72.7%、57.1%、67%、62%和67%,除2015年和2017年低于省该年度考核指标63%、67%外,其余年份均达到省年度考核指标要求。广州市2020年纳入省考水功能区水质达标率目标为75%,现状达标率与2020年的考核目标有一定差距,存在水质达标率偏低问题。

根据调研分析,广州市47个重要水功能区中未稳定达标的水功能区有23个。经实地调研分析,存在如下三方面亟需解决的主要症结问题:

1) 控源治理方面:污染源底数不清,经济增长和快速城镇化使污染源发生较大变化,而且河流(涌)两岸违建存量较大,产业转型升级短期难以到位,“散乱污”场所底数不清,治理不彻底,容易死灰复燃;用水管理工作水平亟待提升,“一户一表、抄表到户”工作推进进度有待加快;合流渠箱、暗涵、暗渠等入河排污口底数不清,且乡镇工业企业类型繁杂,排放污染物类型和成分难以认定,亟需加大排查整治力度。

2) 截污处理方面:排水管理工作水平亟待提升,城市污水集中处理设施和配套管网建设存在短板;农村生活污水处理未全覆盖,部分完工村社的污水收集率不达标,还存在直排现象,未能发挥应有减排作用。

3) 综合管理整治能力方面:不达标水功能区一级支流的水质目标偏低、水量水质监测监控有待完善,部分河涌虽然已经消除黑臭但仍为劣Ⅴ类水体,对改善考核断面水质难以产生明显作用,不符合水功能区水质达标要求;部分水功能区原有功能已改变,在局部地区已经不能完全符合当地实际情况和社会经济发展的需要,污染控制面临削减存量与控制增量的双重压力,功能属性和水质目标有待调整;水功能区和水环境水质考核相互交叉,考核断面数量及位置不一致、水质目标要求不尽相同,有待整合;跨界河流受共界城市影响明显,水量、水质联合调度管理有待优化,出现污染来源难以控制、枯水期污染物累积、水质反弹现象。

2 水质评价及变化趋势分析

2.1 评价分析方法

选用2013—2018年47个水功能区考核断面的逐月氨氮、高锰酸盐指数浓度,首先对每月单个水功能区的水质进行评价,然后对照水功能区水质目标评价其当月是否达标,然后根据各月的达标情况评价该水功能区是否年度达标,最后根据达标的水功能区个数,评价该地区的水功能区达标率。采用季节性Kendall检验法[1],分析考核断面单项水质项目的变化趋势,该方法适应水质数据的非正态性,可以消除流量变化及季节性对数据的影响,能避免水质漏测问题,也使奇异值对水质趋势分析的影响降到最低限度。

2.2 结果与讨论

2013—2018年,广州市47个重要水功能区达标个数依次为:18个、18个、23个、26个、24个、25个,重要水功能区达标率分为:38%、38%、49%、55%、51%、53%,多年平均达标率为:48%。达标率总体呈上升趋势,2016年达标率最大,2017年、2018年达标率有小幅度回落。其中,31个重要河流水功能区达标个数依次为:11个、14个、15个、15个、16个、16个,河流水功能区达标率分为:35%、45%、48%、48%、52%、52%,多年平均达标率为47%。达标率逐年呈上升趋势,2017年、2018年达标率最大;16个重要水库水功能区达标个数依次为7个、4个、8个、11个、8个、9个,水库水功能区达标率分为44%、25%、50%、69%、50%、56%,多年平均达标率为49%。达标率总体呈上升趋势,2016年达标率最大,2017年、2018年达标率有小幅度回落。广州市2013—2018年重要水功能区水功能达标率如图1所示。

图1 广州市2013—2018年重要水功能区水功能达标率情况

2013—2018年,河流重要水功能区高锰酸盐指数上升比例为10%,下降比例为23%,无明显升降趋势,比例为67%,总体趋向稳定、改善;氨氮上升比例为0,下降比例为33%,无明显升降趋势比例为67%,总体趋向稳定、改善;总体水质趋于恶化的比例为7%,趋于改善的比例为38%,趋于稳定的比例为55%,总体趋向稳定。广州市河流重要水功能区2013—2018年单项水质及水功能区水质趋势如图2所示。

图2 广州市河流重要水功能区2013—2018年单项水质及水功能区水质趋势

水库重要水功能区高锰酸盐指数下降比例为63%,无明显升降趋势比例为37%,总体趋向改善;氨氮上升比例为31%,下降比例为13%,无明显升降趋势比例为56%,总体趋向稳定、恶化;总体水质趋于恶化的比例为14%,趋于改善的比例为71%,趋于稳定的比例为14%,总体趋向改善。广州市水库重要水功能区2013—2018年单项水质及水功能区水质趋势如图3所示。

图3 广州市水库重要水功能区2013—2018年单项水质及水功能区水质趋势

3 水功能区达标整治目标确定

3.1 整治目标确定原则

根据水功能区的水体功能属性、现状达标率、污染程度以及规划水平年(2020年和2030年)水功能区达标率目标,科学确定水功能区达标优先次序及达标时限,合理确定不达标水功能区的2019年、2020年、2030年可预期、可实现的整治目标,将不同水平年水功能区水质达标率目标要求分解到具体水功能区,确保广州市重要江河湖泊水功能区2019年、2020年、2030年水质达标率达到69%、75%、95%。

广州市重要水功能区达标整治目标的确定原则如下:

1) 对于现状已达标的水功能区,在各规划水平年应保持或提高其水质目标要求。

2) 饮用水水源区、省界缓冲区、保护区和保留区应优先达标;特别的,广州市部分水功能区原饮用功能已取消,但饮用功能及水质目标未做相应调整,国家、省仍按饮用水水质目标对水功能区进行考核的,遵循不低于现状水质原则、高功能水域严格控制原则、可达性原则,提出水质目标调整的建议。

3) 对于国考重要水功能区,原则上应在2020年底前达到水质目标要求;对于被水利部通报的流溪河江高饮用水源区、西航道广州饮用工业用水区、前航道广州景观用水区、后航道广州工业景观用水区、三枝香水道新基饮用渔业用水区等5个水功能区各规划水平年水质目标应满足《广东省2014—2016年实行最严格水资源管理制度考核连续三年水质不达标的全国重要江河湖泊水功能区整改工作方案》的要求。

4) 考虑到水功能区和水环境水质考核相互交叉,两者的考核主体不同、考核断面数量及位置不一致、水质目标要求不尽相同,有待整合。为了加强水功能区和水环境水质考核的衔接,结合环保考核断面位置、水质目标,进一步复核水功能区年度水质目标。

5) 对于控制污染物入河量任务较轻、污染治理经济技术可行区域的水功能区,原则上应在2020年底前达到水质目标要求。

6) 对于水质现状较差、控制污染物入河量任务较重的区域,可根据经济发展水平和污染治理需求,综合确定阶段性污染物控制量,并保证规划期内水功能区达标目标逐步提高。

3.2 达标目标分解成果

广州市47个河流、水库(湖泊)水功能区中,2019年分解达标35个,达标率为74%;2020年分解达标37个,达标率为79%;2030年分解达标45个,达标率为96%。广州市水功能区达标目标分解变化趋势如图4所示。

图4 广州市水功能区达标目标分解变化趋势

分解成果满足《广州市人民政府关于调整水资源管理制度考核水功能区水质达标率年度目标值的函》《广东省水功能区纳污能力核定和分阶段限排总量控制方案》中广东省对广州市水功能区水质达标率的控制目标。2019年、2020年广州市水功能区水质达标率控制目标相对全省水功能区水质达标率控制目标偏低,主要原因是广州市现状年的水功能区水质达标率较低,控制污染物入河量任务较重,故上述年份对广州市的达标率要求较低。而《国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见》提出要将2030年主要污染物入河湖总量控制在水功能区纳污能力范围之内,水功能区水质达标率提高到95%以上。为此,2030年广州市的水功能区达标率必须提高至95%。

3.3 与地表水环境功能区考核目标的衔接情况

国家对水功能区[2]水质和地表水环境功能区[3]水质分别进行考核,工作相互交叉,有待整合。两个区划的主要差异处如下:

1) 考核代表断面数量不同:广州市地表水环境功能区水质考核断面共13个,其中国考9个,省考4个;2013—2018年省最严格水资源管理制度考核广州市水功能区数分别为:7个、11个、14个、18个、26个、30个,且逐年增加考核数量,最终广州市达到全覆盖47个。

2) 考核代表断面位置不一致:13个地表水环境功能区考核断面与水功能区考核断面对比,相同断面有2个,分别为西航道的鸦岗(水利断面)—鸦岗(环保断面)、白坭河珠江水泥厂(水利断面)—大坳(环保断面);相近断面有2个,分别为后航道白鹤洞(水利断面)—东朗(环保断面)、增江新家埔(水利断面)—增江口(环保断面);相同河段的考核断面位置不同有8个,分别为流溪河太平场(水利断面)—流溪河山庄、李溪(环保断面)、黄埔水道黄埔(水利断面)—墩头基(环保断面)、莲花山水道莲花山(水利断面)—莲花山(环保断面)、市桥水道市桥(水利断面)—大龙涌口(环保断面)、沙湾水道沙湾水厂(水利断面)—官坦(环保断面)、蕉门水道亭角大桥(水利断面)—蕉门(环保断面)、东江北干流新塘水厂(水利断面)—大墩(环保断面);此外,石井河石井河口(环保断面)无对应水功能区河段断面可比。

3) 水质目标要求不尽相同:经与13个地表水环境功能区考核断面相比,2020年相同河段水质目标相同的有7个,分别为环保断面李溪、东朗、墩头基、官坦、蕉门、增江口、大墩;不同的有5个,分别为流溪河太平场断面水利要求Ⅲ类,环保要求Ⅱ类(流溪河山庄);西航道鸦岗断面水利要求Ⅲ类,环保要求Ⅳ类;莲花山水道水利要求Ⅲ类,环保要求Ⅳ类;市桥水道水利要求Ⅳ类,环保要求Ⅲ类(大龙涌口);白坭河珠江水泥厂断面水利要求Ⅲ类,环保要求Ⅳ类(大坳断面)。

对于5个相同河段水质目标不同的考核断面,为了加强水功能区和水环境功能区考核的衔接,结合环保考核断面位置、水质目标,进一步复核水功能区年度水质目标。

流溪河太平场断面(水利断面,Ⅲ类)位于流溪河山庄(环保断面,Ⅱ类)与李溪(环保断面,Ⅲ类)之间。考虑水质现状(2017年、2018年年均水质为Ⅲ类)、水质变化趋势(趋于改善)、目标可达性(入河污染物削减任务较轻),该断面2019—2020年年度达标目标分解均为达标,水质目标均为Ⅲ类,与环保要求相衔接。

西航道鸦岗断面(水利断面,Ⅲ类)与鸦岗断面(环保断面,Ⅳ类)位置相同。考虑水质现状(2017年、2018年年均水质为劣Ⅴ类)、水质变化趋势(趋于稳定)、目标可达性(水功能区功能及水质目标有待调整、入河污染物削减任务较重),该断面2019—2020年年度达标目标分解均为水质逐年改善,年度整改水质目标分别为Ⅴ类、Ⅳ类,与环保要求相衔接。

莲花山水道莲花山断面(水利断面,Ⅲ类)位于莲花山(环保断面,Ⅳ类)的下游。考虑水质现状(2017年、2018年年均水质分别为Ⅲ类、Ⅱ类)、水质变化趋势(趋于改善)、目标可达性(入河污染物削减任务较轻),基于从严要求原则,该断面2019—2020年年度达标目标分解均为达标,水质目标均为Ⅲ类,高于环保的水质目标要求。

市桥水道市桥断面(水利断面,Ⅳ类)位于大龙涌口(环保断面,Ⅲ类)的上游。考虑水质现状(2017年、2018年年均水质分别为劣Ⅴ类、Ⅴ类)、水质变化趋势(趋于稳定)、目标可达性(入河污染物削减任务较重)、水功能区功能属性(景观功能),该断面2019—2020年年度达标目标分解为水质逐年改善、达标,水质目标分别为Ⅴ类、Ⅳ类,低于环保的水质目标要求;

白坭河珠江水泥厂(水利断面,Ⅲ类)与大坳(环保断面,Ⅳ类)位置相同。考虑水质现状(2017年、2018年年均水质均为劣Ⅴ类)、水质变化趋势(趋于改善)、目标可达性(入河污染物削减任务较重),基于从严要求原则,该断面2019—2020年年度达标目标分解均为水质逐年改善,年度整改水质目标分别为Ⅴ类、Ⅳ类,与环保要求相衔接。

因此,流溪河太平场断面、西航道鸦岗断面、白坭河珠江水泥厂断面2020年水利水质目标与环保要求相衔接;莲花山断面主要考虑到水质现状较好、入河污染物削减任务较轻,基于从严要求原则,水利水质目标高于环保要求;市桥断面主要考虑水质现状较差、入河污染物削减任务较重、景观功能,水利水质目标低于环保水质目标要求。

3.4 水功能区目标调整建议

结合《广州市供水水源规划(2012—2030)》(广州市水务局,2014年)《广州市饮用水水源保护区区划规范优化方案》(广州市人民政府,2018年),综合考虑2018年水功能区水质达标情况、存在的问题、与水环境水质考核目标的衔接情况,针对部分水功能区水质目标与实际功能不符、水利水质目标与环保水质目标不一致,给出广州市12个重要水功能区水质目标的调整建议。

流溪河源头水保护区:受韶关市新丰县流过来玉溪水、从化区东明村、北溪村等9个村居影响,常年只能保持Ⅱ类水质,难以达到Ⅰ类水目标要求,建议调整水质目标为Ⅱ类。

流溪河江高饮用水源区:2010年西江引水建成投产后,江村水厂已取消在功能区内取水,建议取消饮用功能,调整水质目标为Ⅳ类(与环保的一致)。

西航道广州饮用工业用水区:西村、石门水厂已取消在该功能区取水,建议取消饮用功能,调整水质目标为Ⅳ类(与环保的一致)。

后航道广州工业景观用水区:白鹤洞水厂、石溪水厂已关闭并停止取水,该功能区位于城市中心区,水质难以达到Ⅲ类用水目标,建议取消饮用、工业用水功能,保持景观用水功能,水质目标调整为Ⅳ类。

白坭河广州饮用工业用水区:巴江、炭步、神山、赤泥等水厂已取消在白坭河取水,建议取消饮用功能,调整水质目标为Ⅳ类(与环保考核目标一致)。

三枝香水道新基饮用渔业用水区:该功能区与实际不符,现状无水厂取水,无饮用水功能,位于城市中心区,水质难以达到Ⅲ类目标要求。建议取消饮用功能,调整为景观用水区,水质目标调整为Ⅳ类。

流溪河花干渠江村饮用农业用水区、右干渠梨园农业用水区、左干渠嘉禾饮用农业用水区:灌渠水主要承担农田灌溉,实际无水厂取水,无饮用功能;受灌渠沿线生活、农业污染影响,常年难以达到Ⅲ类水质目标,建议取消饮用功能,调整为农业用水功能区,水质目标调整为Ⅳ类。

三坑水库饮用农业用水区:三坑水库水质目标Ⅱ类,高于环保标准Ⅲ类,周边为房地产小区,对水库水质影响较大,难以达到Ⅱ类饮用水目标。建议水功能区水质目标调整为Ⅲ类(与环保的一致)。

金坑水库饮用农业用水区:受兴丰垃圾填埋场污染影响,不适宜做饮用水源,规划已取消饮用水源,建议取消饮用功能,保留农业用水功能,水质目标调整为Ⅳ类。

木强水库饮用农业用水区:现状无水厂取水,规划已取消应急备用水源;枯水期水库水量小,难以达到Ⅱ类水质目标,建议取消饮用功能,保留农业用水功能,调整功能区水质目标为Ⅲ类。

4 主要整治措施

1) 彻底查清污染源,全面开展排污口调查整治,强化“散乱污”场所清理整治行动[4],拆除河涌两岸违法建设。

2) 加快补齐污水收集处理设施短板,加快推进管网建设,大力提升污水收集处理效能,加强污水厂进水浓度和负荷率双提升整改,全面整治农村生活污水。全面应用“农污巡检APP+PC”,强化设施管护水平。

3) 强化环境准入制度,倒逼产业结构转型。优化产业结构和空间布局,严格依法实施工业污染源排污许可管理和全面达标排放制度,严格控制工业建设项目新增水主要污染物排放量,全市新建排放水污染物的工业建设项目实行氨氮2倍削减量替代。开展村级工业集聚区摸查和整治提升工作,强化工业集聚区水污染治理力度。

4) 推进城市及农田面源、畜禽养殖及鱼塘污染综合防治,有效减少面源污染物入河量。健全城乡河道保洁长效机制,形成“竖到底、横到边、全覆盖、无缝隙”的网格化管理体系。

加强农田面源整治力度。全面查清农药化肥使用情况,持续推进化肥农药减量增效行动,推广应用测土配方施肥、有机肥替代等化肥农药减量技术与模式。

加强畜禽养殖场及鱼塘污染防治监管。实行养殖总量和区域禁养双控制,加强禁养区监管,严防畜禽养殖反弹。限养区、适养区限期完善畜禽养殖场相关审批手续和污染治理设施。

5) 积极落实《广州市河更美大行动实施方案》,全面推进重污染支流(涌)综合整治,深入推动水环境治理向小微水体延伸。

打赢黑臭水体剿灭攻坚战。严格实施《广州市全面剿灭黑臭水体作战方案(2018—2020年)》。到2020年底,我市纳入国家黑臭水体整治监管平台的147条黑臭河涌基本消除黑臭。

全面推进重污染支流(涌)综合整治。到2019年底,对于流溪河、白坭河、西航道、石井河、西南涌、佛山水道流域内54条重污染支流(涌)主要污染指标实现大幅削减,水质得到明显改善。联合佛山市、清远市、东莞市、惠州市加强跨界河流水污染联防联治工作,统一左右岸管理标准及考核要求,确保周边城市入广州境内水质不低于下游断面考核目标。

整治小微水体。统筹“大小”齐治,深入推动水环境治理向小微水体等“毛细血管”延伸,对全市2 249宗边沟边渠、小湖泊、小山塘、风水塘等小微水体进行全面整治。2020年底前,完成全部小微水体整治任务,建立完善长效管护机制,保持小微水体洁净。

6) 强化节水减排任务要求,推进节水型城市创建和节水型社会建设。

大力推进节水型城市建设,到2020年,全市万元GDP用水量年降低率不低于5%,再生水利用率不低于20%,公共供水管网漏损率控制在10%以内,节水型居民小区、单位、企业的覆盖率分别不低于10%、10%、15%,万元工业增加值用水量年降低率不低于5%,工业用水重复利用率(不含电厂)达到83%,城市水环境质量达标率为100%,广州市达到国家节水型城市标准要求[5]。申报国家节水型城市,完成番禺、花都、增城3个县域节水型社会达标建设[6]。

7) 健全水功能区监督管理制度体系建设,加强水功能区水质监测与考核工作。

健全水功能区监督管理制度体系建设。为推进“水资源、水环境、水生态”三水统筹,生态环境部门应组织开展水功能区与水环境控制单元整合工作,构建全市统一的水生态环境管理区划体系、监测体系和考核体系,制定统一的水质控制目标和治理时间节点。

加强水功能区水质监测与考核工作。依照现有规定开展水功能区水质监测评价和水功能区限制纳污红线考核工作,并组织编制各类评价报告。每月发布水功能区水质状况通报,报送各区政府。发现水功能区水质未达到水质目标的,或者水功能区水质严重恶化的,应当及时通报有关区政府采取治理措施。

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