城市饮用水水源规范化管理机制及其对水质改善的驱动作用

2020-04-29 05:30谢琼付青昌盛樊月婷赵少延张茉莉
关键词:水源地饮用水水源

谢琼 付青 昌盛 樊月婷 赵少延 张茉莉

摘要:通过梳理饮用水水源管理历程及决策部署,系统分析城市饮用水水源地规范化管理机制组成与结构,总结了规范化管理机制对地方水源管理工作落实的压力传导方式。相关数据分析表明,管理机制对水源管控的驱动作用主要体现在3个方面,地方行政管理部门通过水源调整及地表和地下水联网供水,进一步优化了水源地取水布局以保障水质安全;通过保护区整治防止了社会经济活动对水源的直接影响;通过生态补偿限制了水源地上游排污总量。该文为下一步管理及水源风险防控政策的制定提供了参考。

关 键 词:饮用水水源;规范化管理;优化配置;水质改善

中图分类号:X37

DOI:10.16152/j.cnki.xdxbzr.2020-01-009开放科学(资源服务)标识码(OSID):

Standardized management mechanism of urban drinking water sourceand its driving effect on water quality improvement

XIE Qiong, FU Qing, CHANG Sheng, FAN Yueting,ZHAO Shaoyan, ZHANG Moli

(State Environmental Protection Key Laboratory of Drinking Water Source Protection/National Engineering Laboratory for Lake

Pollution Control and Ecological Restoration, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China)

Abstract: Through sorting out the deployment and process of drinking water source management decision-making  systematic analysis on the composition and structure of standardized management mechanism of urban drinking water source this paper is to summarize the pressure transmission mode of standardized management mechanism for the implementation of local drinking water source management. The results of survey data showed that the driving effects of the management mechanism on the water sources is mainly reflected in three aspects: the local management department optimizes the drinking water intake structure to ensure water quality safety through the way of drinking water sources adjustment and interconnection of surface and groundwater, prevents the direct impact of social and economic activities on the water source through the renovation of the water source protection area, through the ecological compensation, the total pollution of sewage discharge has been limited.It provides a reference for the formulation of relevant management and drinking water source risk prevention policies.

Key words: drinking water source; standardized management; optimal allocation; water quality improvement

飲用水水源是社会经济发展及人民生产生活的基础性资源,水源保护工作一直备受重视。2005年的松花江水污染事件导致哈尔滨市停水4天,饮用水水源保护与管理工作逐渐进入公众的视野[1]。生态环境部组织的水源调查评估数据显示,在水质方面,水源地存在受上游污染、地质背景影响等导致水质不达标;在管理方面,饮用水水源保护区内存在违法建设项目、排污口及面源污染;准保护区存在排污总量超出水环境承载力等风险及问题。而造成上述问题的深层原因有饮用水水源布局与周边社会经济发展规划不协调;水源保护区疏于管理,生态补偿机制缺失,上游对下游水源保护积极性较低等[2-4]。

为应对严峻的饮用水水源环境保护形势,落实《水污染防治法》,生态环境部确立了以饮用水水源取水口为核心,向周边扩展的分级保护管理策略,即根据对水源取水口的影响程度,规定相应区域内禁止、限制建设项目及行为[5]。同时,出台了《饮用水水源保护区划分技术规范》《集中式饮用水水源地规范化建设环境保护技术要求》《集中式饮用水水源地环境保护状况评估技术规范》等一系列标准规范,以支撑不同级别水源保护区水质评估与管理[6-7]。基于上述顶层设计,目前,我国已建立了较为完备的水源地规范化管理机制。但是,随着社会经济的发展和新兴污染物的出现,对水源管理提出了更高的要求。因此,有必要梳理分析目前的规范化管理机制对水源水质改善的推动效果及存在的问题,为优化管理方式、解决水源监管面临的新问题提供支撑。

1 城市饮用水水源地规范化管理

1.1 国家水源地规范化管理部署

目前,生态环境部建立了从饮用水水源取水口至保护区乃至整个流域范围,基于水质及水源保护区社会经济活动与行为管控两个维度,不同级别保护区水质目标及管理措施差异化的管理体系,如图1所示。

水质方面,为落实《水污染防治行动计划》中城市水源水质目标,生态环境部与各省(区、市)签订了水污染防治目标责任书,对水源水质进行考核;对于保护区上游流域断面,按照水环境功能或国控断面目标要求进行考核。

保护区及上游流域社会经济活动与行为管控方面,按照《水污染防治法》要求进行保护区整治。自2015年以来,生态环境部逐步开展全国地级以上城市乃至县级城市水源保护区整治工作,包括保护区划定、标志牌设置及违法建设项目清拆等。同时,进一步将饮用水水源保护范围延伸至上游流域,其管理方式主要为引导签订生态补偿协议,以进一步理顺受益方与保护方间的权力与责任,通过受益方落实管理资金、保护方落实管理措施的方式加强水源上游区域生态环境保护。

1.2 地方水源地规范化管理体制

地方在饮用水水源保护过程中,基于国家对水源水质目标及管理的要求,利用水源水质监测、保护区巡查等手段,掌握了饮用水水源水质及管理状况,按照《地表水环境质量标准》《地下水质量标准》与《集中式饮用水水源地规范化环境保护技术要求》及相关标准文件等分别实施不同级别保护区水质保护与管理措施,管理体制如图2所示。同时,对标水源现状及问题,实施最利于水源水质保护和管理的整改工作,从而实现了规范化管理部署对水源管控的驱动,推动水源水质改善、资源的高效利用及保护。

1.3 水源地规范化管理部署对水源管控的驱动

水源地规范化管理部署明确了水质目标及管理要求,包括水源水质达标率、保护区整治要求等。为达到上述目标,生态环境部门通过签订水污染防治目标责任书、开展专项执法行动等实现层层压力传导,驱动各地进行水质改善或问题整治。

1)水源评估

为查清城市水源环境状况,支撑水源环境管理评估与考核工作,自2010年起,生态环境部建立了水源环境状况年度评估机制,开展城市水源水质和环境管理状况调查与评估,分析水源环境问题及变化趋势。在此基础上,生态环境部对31省(区、市)水源地评估结果进行了考核与通报;对水源地水质及管理存在典型问题的城市开展了约谈;针对各月度评估存在水质异常的水源地,给相关地区发送预警函,通过以上方式督促水源水質保护及环境问题整改。

2)保护区整治

为贯彻落实关于长江经济带“共抓大保护、不搞大开发”和“打好水源地保护攻坚战”的决策部署,自2016年5月起,生态环境部启动了长江经济带饮用水水源地环境保护执法专项行动,并逐步将执法范围拓展至长江经济带县级和长江经济带以外其他省份地市级饮用水水源地,同时,还开展了全国集中式饮用水水源地环境保护专项行动包保协调工作、长江经济带以外其他省份地市级饮用水水源地统筹强化监督工作等。通过以上管理决策部署,逐个排查饮用水水源地环境问题,督促各地有序推进饮用水水源保护区分级整治工作。

3)出台水质评价及保护区整治标准

为了规范水源地建设、评估及应急等各项环境管理工作,制定了《全国城市饮用水水源地环境保护规划》《水污染防治行动计划》等一系列文件及规划,相继出台了《集中式饮用水水源地规范化环境保护技术要求》《集中式饮用水水源地环境保护状况评估技术规范》《集中式地表水饮用水水源地突发环境事件应急预案编制指南》等规范及指南。进一步规范与指导地方饮用水水源保护及管理工作。

2 饮用水水源水质及管理改善措施及成效

2.1 优质水源启用及联网供水

为保障水源水质、提升水源达标比例,各地通过调整水源选址以促进优质饮用水资源启用、更新及配置。全国地级及以上城市饮用水水源环境状况调查评估数据显示,近7年,新启用的水源达6个,涉及达标取水量26.3亿m3,占城市水源取水总量的6.7%。

在我国城市水源取水结构中河流型水源占比不断扩大,水源达标个数、取水量及服务人口比例呈不断上升趋势,详见图3~5。为提升水源水质,部分城市建设了取水口上移或水源替换工程,通过将取水口设置于水质优良的河段,促进了水质稳定或改善。如上海市将黄浦江水源地取水口调整至河流上游,建成黄浦江上游水源地[8],江西南昌、九江和萍乡等市亦建设了取水口上移或优化调整工程。此外,部分城市通过建设引水工程来改善当地饮用水水质,比较典型的引水工程为南水北调中线沿线水源地及水厂建设。湖库型水源达标数量呈上升趋势,但其达标取水量及服务人口却呈下降态势,详见图3-5,可能与部分山区小型湖库优质水源的建设及启用,大型富营养化严重湖库取水量缩减相关。

地下水源达标数量、取水量呈不断下降趋势,达标服务人口比例变化趋势不明显,详见图3-5。地下水源在我国城市水源取水结构中的占比不断缩小,这也与部分地下水源受天然背景影响超标,因无有效的整治手段而撤销的管理现实相符。新建成的地下水源中大部分水质达标,部分新建水质不达标的地下水源主要是为了满足当地日益增长的水量需求。调查评估数据显示,我国黑龙江、内蒙古、辽宁等地有58个城市实现地表和地下水联网供水。联网供水为缓解地下水因地质原因超标的问题,提供了水质提升或改善方案[9]。一般因地质原因导致地下水源超标的指标为铁、锰、氟化物等,而地表水型水源中铁、锰、氟化物等指标浓度水平显著低于地下水源,因此,通过联网供水可大幅降低自来水厂汇水前水体中铁、锰及氟化物浓度水平,保障水厂水质安全。

2.2 饮用水水源保护区整治

自专项执法行动开展以来,长江经济带11省(市)126个地市319个地级以上集中式饮用水水源地,累计排查上报环境违法问题490个。截至2017年12月31日,490个环境违法问题全部完成清理整治,整治完成率为100%。2018年,饮用水水源地环境保护专项行动进一步针对长江经济带县级、其他省份地市级水源地进行排查整治,共涉及31个省(区、市)276个地市1586个水源地的6251个环境问题。截至2018年12月31日,除9个问题因冬季施工难度大或实际工程量大等因素未完成整治外,其他1 577个水源地6 242个问题已完成整改,任务完成率99.9%,有力提升了涉及5.5亿居民的饮用水安全保障水平。31个省(区、市)累计投入资金410.77亿元,完成了3 740家工业企业搬迁治理,对1 883个排污口和2 070家规模化畜禽养殖场实施关闭取缔,拆除违法建筑579万m2,对穿越水源保护区的1 266条道路桥梁进行了应急防护设施建设改造,规划建设了145个新水源及1 366 km输水管道,大力推进了水源地整治和规范化建设。

相关研究表明,水体中氨氮、总磷与建设用地比例、人口密度呈显著正相关[10-12]。根据全国地级及以上城市饮用水水源环境状况调查评估数据,对2016—2018年长江经济带11省(市)地表水型饮用水水源地氨氮、总磷浓度年均值变化趋势进行对比分析,氨氮、总磷浓度下降趋势较为明显,详见图6,7。氨氮在上海、湖北等平均浓度值较高的地区,总磷在安徽、湖北、重庆等平均浓度值较高的地区下降幅度较大,而总磷在上海、江苏等长江经济带下游地区较上游地区下降幅度较小,主要与总磷在下游地区的累积效应有关。相关数据分析表明,保护区整治促进了水源保护区土地利用类型转变及社会经济活动管控,对氨氮、总磷浓度削减促进效果明显,而对容易通过水体迁移、难以自然稀释降解的污染物削减效应较弱。因此,下一步需针对此类指标进一步甄别并提出对应的管理措施。

2.3 水源上游流域生态补偿

部分城市针对水源开展了生态保护补偿及试点工作。例如,北京市与河北省签署了《密云水库上游潮白河流域水源涵养区横向生态保护补偿协议》[13],嘉兴市政府建立了市区饮用水水源地生态补偿机制[14],厦门市对汀溪水库上游开展了生态补偿,成都市出台了《成都市饮用水水源保护区稻田生态补偿试点方案》[15-16]。

通过构建饮用水水源生态保护补偿机制,加强了保护区或上游区域污染防控及水资源涵养,促进了水质稳定改善,提高了水源供水保证率[17]。例如厦门市将汀溪水库征收的水资源费全部返还同安区政府,用于汀溪水库上游生态补助,大幅降低了汀溪水库上游畜禽养殖数量[18]。2018年评估数据显示,汀溪水库高锰酸盐指数、五日生化需氧量、氨氮平均浓度分别为1.58,1.42,0.11 mg/L,均达到《地表水环境质量标准》Ⅰ类标准;总磷平均浓度为0.024 mg/L,达到《地表水环境质量标准》Ⅱ类标准。

3 结论与建议

目前我国城市水源地规范化管理机制较为完善,水源水量达标率较为稳定且水源结构呈逐年优化趋势,保护区内生态环境不断改善。其主要原因为目前的水源规范化管理机制驱动了各地水源保护与监管水平不断提高,各地通过优质水源替换和取水口调整,将水质优良和供给保证率较高的水资源配置为水源,推动了水源地水质改善及稳定;通过地表和地下水联网供水,有效缓解了地下水水质地质背景超标问题。通过执法专项行动,促进了保护区整治,打击了保护区内非法排污行为,降低了社会经济活动对水源的直接影响,改善了生态环境,提高了环境承载能力。通过生态补偿,加强了水源保护区乃至集雨区范围内社会经济活动行为及排污总量管控,提高了上游保护水源的积极性,保证了流入水源保护区的水体水质。

城市饮用水水源地规范化管理机制对水源水质及管理的促进作用明显,应在保持饮用水水源地规范化管理主体框架及内容不变的情况下,针对饮用水水源面临的新问题,不断优化和补充相应的管理结构及内容。如目前仍然存在部分湖库型水源因富营养化导致蓝藻水华暴发、地下水源因长期取水及地质原因水质恶化的问题;部分高浓度污染物无法通过水源保护区及上游区域自然环境稀释降解,保护区整治对此类容易通过连接水体迁移污染物的削减效应较低。因此,下一步需根据水源环境形势的变化特征,不断完善管理和考核体系,将城市水源地规范化管理机制纳入流域环境治理的框架下,結合目前水源水质及管理不足,通过与流域环境治理对策的有机融合促进水源水质改善、保护区整治及生态补偿措施落实,进一步提升水源管控成效。

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(编 辑 亢小玉)

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