县域水资源承载力水质要素评价分析

王 佳

(辽宁省河库管理服务中心(辽宁省水文局)，辽宁 沈阳 110003)

我国是水资源短缺的国家，研究水资源承载力对于社会经济可持续发展，生态环境建设和水资源优化合理配置具有十分重要的意义。水资源承载能力指的是在一定流域或区域内，其自身的水资源能够持续支撑经济社会发展规模，并维系良好的生态系统的能力，其主要包括水量、水质两个要素：水量要素，指在保障合理生态用水的前提下，允许经济社会取用的最大水量；水质要素，指在满足水域使用功能水质要求的前提下，允许进入河湖水域的最大污染物负荷量。对于水量要素研究报道较多，水质要求研究较少，本文以葫芦岛市及所辖县域开展水质要素评价，并提出调控措施及预警建议。

1 概况

葫芦岛市位于辽宁省西南部，东邻锦州，西接山海关，南邻渤海辽东湾，属暖温带亚湿润季风气候，四季分明。境内主要有大凌河、六股河、五里河和女儿河等河流，宫山咀水库、青山水库、乌金塘水库等40座水库。按照行政区划，葫芦岛市下设6个县区，分别为龙港、连山、南票3个市辖区，以及建昌县、兴城市、绥中县，本次水质要素评价将龙港区和连山区作为市区进行统一评价，参评县区为5个。

2 评价内容与核算方法

2.1 评价内容

依据《全国水资源承载能力监测预警技术大纲》要求，参考《全国水资源保护规划技术大纲》、《辽宁省水功能区划》将地级行政区范围内的水功能区分解到水功能区套县域，葫芦岛市选取21个水功能区参与评价，其中全国重要江河湖泊水功能区14个，省级政府批复水功能区7个。

2.2 评价数据

水质数据以2016年为现状年，选取水功能区水质月监测数据及排污口月监测数据为基础，对套县域水功能区进行水质达标情况分解，以及入河排污量分解。

2.3 核算方法

2.3.1水功能区水质达标

按照《地表水环境质量标准》、《地表水资源质量评价技术规程》要求，采用单指标评价法，对水功能区进行全指标(不包括总氮、粪大肠菌群)水质达标评价；以水功能区限制纳污红线主要控制项目(氨氮，高锰酸盐指数/化学需氧量，)对水功能区进行水质达标评价，并以此作为水功能区水质控制指标。

2.3.2水功能区污染物

依据《全国水资源承载能力监测预警技术大纲》要求选取高锰酸盐指数/化学需氧量、氨氮作为水功能区主要污染物入河量；依据《全国水资源保护规划技术大纲》、《全国重要江河湖泊水功能区纳污能力核定和分阶段限排总量控制技术大纲》的要求，将限排量分解到水功能区套市界单元，作为水功能区污染物控制指标。

2.3.3水质要素评价

依据《全国水资源承载能力监测预警技术大纲》要求，地级行政区水质要素评价以限制纳污红线主要控制项目和主要污染物限排量作为承载能力基准，以水功能区全指标水质达标情况和主要污染物入河量作为承载负荷进行比较评价；县级行政区只考虑限制纳污红线主要控制项目和水功能区全指标水质达标的比值。评价等级划分为4类：不超载、临界状态、超载、严重超载。具体见表1。

表1 水质要素评价标准

其中，水功能区水质达标率为Q，水功能区水质控制指标为Q0，两者属于水质要素承载能力指标；主要污染物入河量为P，主要污染物限排量为P0，两者属于水质要素承载负荷指标。

3 评价结果与分析

3.1 水质要素承载能力

根据水功能区限制纳污红线考核目标要求，得到葫芦岛县域单元水功能区水质达标率控制指标，见表2中的Q0；依据《全国重要江河湖泊水功能区纳污能力核定和分阶段限排总量控制技术大纲》要求，得到葫芦岛污染物限排量，见表2的P0。

表2 葫芦岛市及县域水质要素承载能力情况

3.2 水质要素承载负荷

3.2.1水功能区水质达标率

葫芦岛市，21个水功能区参评，按照年度内达标水功能区个数达标率≥80.0%为标准，现状年水功能区达标15个，达标率为71.4%。

葫芦岛市涉及跨县域水功能区，将地级行政区范围内的水功能区分解到水功能区套县域后，葫芦岛市县域水功能区分解成28个水功能区，评价结果表明，市区参评水功能区3个，达标2个，达标率66.7%；南票区参评数功能区4个，达标2个，达标率50.0%；建昌县参评数功能区7个，达标6个，达标率85.7%；绥中县参评数功能区8个，达标6个，达标率75.0%；兴城参评水功能区6个，达标4个，达标率66.7%，见表3的Q。

3.2.2主要污染物入河量

根据2016年葫芦岛市排污口调查及监测结果，对主要污染物入河量进行统计，高锰酸盐指数/化学需氧量和氨氮分别为11577.5t/a、103t/a，其中市区排放量占比90%以上，其次是建昌县和绥中县集中排放，南票区排放量较少，兴城在统计中无入河量，具体数值见表3的P。

表3 葫芦岛市及县域水质要素承载负荷情况

3.3 水资源承载能力水质要素等级评价

根据统计计算得到的水质要素承载能力、水质要素承载负荷结果，对葫芦岛市按照地级行政区评价标准，对县域按照县域评价标准，分别进行水资源承载能力水质要素评价。

评价结果：葫芦岛市水功能区水质达标率控制指标Q0为81.8，水质达标率Q为71.4，Q/Q0=0.87；高锰酸盐指数/化学需氧量限排量P0为10583.5t/a，入河量P为11577.5t/a，P/P0=1.09，氨氮限排量P0为336.1t/a，入河量P为103t/a，P/P0=0.31，根据评价标准满足Q>0.8Q0且P<1.1P0，葫芦岛市整体水资源承载能力不超载。

葫芦岛县域单元中，水功能区水质达标率Q跟水功能区控制指标Q0比较，得出市区、建昌县、绥中县水资源承载能力不超载，南票区以及兴城的水资源承载能力处于临界状态，因市区主要污染物入河量占比较高，根据实际情况参照地级市行政区水质要素评价标准，重新修订评价等级，核定为临界状态，具体见表4。

表4 葫芦岛市县域水质要素等级评价

3.4 分析及建议

3.4.1原因分析

葫芦岛市县域单元评价中处于临界状态的区域为市区、南票区及兴城，均是经济较发达、工业较密集的区域。市区的五里河分布多个大型化工企业，城市内生活排污口1个、生活污水溢流口13个以及工业排污口1个，排污口连续排放且流量较大，水温较高，空气有刺激性气味，市区区域面积小且工业较多排污量大，对生态环境影响较大，导致市区的承载能力处于临界状态。

南票区位于葫芦岛市东北部，与锦州市交界，区域内主要为女儿河，区域内农业及畜牧业较为发达，存在河道两侧生活垃圾成堆等现象，造成河道库容不断减小，已严重阻塞河道行洪、排涝等功能；同时区域内存在钼矿开采，过程产生的尾矿水、沥滤水、矿坑水等废水对生态环境造成极大影响。

兴城主要河流为女儿河上游河段及六股河，女儿河上游水质情况较好，六股河流经区域较广，受工业生产生活影响较大，兴城内河段为六股河下游及末端，上游污染物均汇集于此，且六股河水量汛期差异较大，水体自净能力较弱，再者受海水潮汐的作用，污染物在六股河末端徘徊反复，造成兴城的承载能力处于临界状态

3.4.2建议

葫芦岛市整体承载能力不超载，各别县域水质要素承载能力呈临界状态，基于区域实际状况提出以下建议，以均衡城市发展与水资源开发的关系，确保水资源健康可持续发展与利用。

(1)开展污染源排查摸底工作，确保污水不直排，明确各区域污染物减排要求，提高污染物排放标准，同时探索对农村农业生活垃圾集中处理的方法，逐渐减少面源污染。

(2)定期开展污染严重河段底泥清淤、河岸垃圾清理，条件允许的情况下可以种植绿植，改善河道生态环境，增强河道自净能力。

(3)鼓励化工厂及矿区创新转型，推行清洁生产，加大环保投入，探索清洁能源、清洁生产过程以及清洁产品技术。

4 结语

对葫芦岛市水资源承载能力水质要素进行评价，评价结果为城市的污水排放量及水生态治理提供技术指导。随着经济不断发展及城镇化不断推进，城市发展面临的生态环境问题将会越来越突出，根据葫芦岛市实际水情，合理规划水资源配置，着重解决污染河段源头问题，推进清洁生产，走出一条城市发展与生态环境保护和谐的发展道路。