张 楠
(河北省承德水文水资源勘测局,河北 承德 067000)
目前,有很多的城市已经开展水污染治理研究工作,并取得了丰硕的成果[1-3]。在采取水污染治理前,对城市污水排放量进行调查是必不可少的工作[4-6]。以承德市为例,对其入河排污口排污量进行调查,从水系划分方面对承德市入河排污口污染物排放量进行分析,获取承德市现状水污染情况,可为水污染治理提供基础数据。
承德市由四大水系组成,即滦河水系、北三河水系、辽河水系和大凌河水系,入河排污口共有20个。按照所处水系划分:滦河水系有排污口19个,滦河有排污口3个,武烈河有排污口2个,牤牛河有排污口1个,伊逊河有排污口2个,柳河有排污口7个,瀑河有排污口2个,兴州河有排污口2个。北三河水系有1个,即潮河有1处排污口。
入河污水水质评价选取COD、氨氮为评价参数。评价标准采用一级标准:COD为100 mg/L、氨氮为15.0 mg/L。
1)每日污染物平均浓度按下式计算:
(1)
2)半年污染物平均浓度按下式计算:
Q半年=(Q1×t1+Q2×t2+Q3×t3)×86400×t半年×10-4
(2)
式中:Q半年半年入河污废水总量(万m3);t半年半年污废水排放天数(d)。
3)每年污染物平均浓度按下式计算:
(3)
式中:C全年为每年污染物平均浓度(mg/L);C上、C下分别为上、下半年每日污染物平均浓度; Q上、Q下上、下半年入河污废水总量。
4)入河排污口每年入河排污量按下式计算:
G全年=(Q上+Q下)×C全年×10-2
(4)
式中:G全年为入河排污口每年入河排污量(t);C全年为每年污染物平均浓度(mg/L);Q上、Q下分别为上、下半年入河污废水总量(万m3)。
各水系排污量见表1。各水系不同污染物类型排放量占比见图1~图3。根据污染物监测结果:滦河水系有12个排污口超标占超标总数的92.3%。北三河水系有一个占超标总数的7.7%。其中滦河水系有8个排污口只有化学需氧量一项超标,1个排污口只有氨氮一项超标,3个排污口化学需氧量和氨氮两项同时超标。北三河水系只有一个排污口,化学需氧量一项超标。
图1 污废水排放占比
图2 COD排放量占比
图3 氨氮排放占比
表1 各水系排放量
2.3.1 流域整体入河排污变化趋势
承德各河流废污水总量的变化趋势为: 2013年较2012年也有所减少,由11 880.6万 t减少为11 361.1万 t;2015年较2013年有所增加,由11 361.1万 t增加到12 696.4万 t;2016年较2015年有所减少,由12 696.4万 t减少到7 647.8万 t;2017年较2016年有所增加,由7 647.8万 t增加到10 771.6万 t;2018年较2017年有所增加,由10 771.6万 t增加到11 391.3万 t;从COD和氨氮来看,2013-2015年都是逐年减少的,2016年COD也在减少,再从2017-2018年依然在减少,氨氮整体呈减少趋势;2018年COD和氨氮都开始降低(见表2)。
表2 流域整体排污量
2.3.2 各水系排污量趋势
根据统计资料,承德各水系入河排污变化趋势为:排污量滦河2012-2016年都在逐年减少,而2017-2018年增多;北三河2012-2017年虽起伏不定,但2018年排放量较2017年增加了;从COD来看滦河2012-2017年总体趋势在逐渐增加,2018年却减少了;而北三河却有逐年上升的趋势,2017年最高,但在2018年减少了;从氨氮来看滦河2012-2018年总体趋势在逐渐减少;而北三河2012-2016年逐年上升,2017-2018年开始减少(见表3)。
表3 各水系排污量趋势
(1)本次共监测承德市入河排污口20个,有13个排污口污染物排放超标,超标率为65.0%。其中滦河水系有12个排污口超标占超标总数的92.3%。北三河水系有一个占超标总数的7.7%。其中滦河水系有8个排污口只有化学需氧量一项超标,1个排污口只有氨氮一项超标,3个排污口化学需氧量和氨氮两项同时超标。北三河水系只有一个排污口,化学需氧量一项超标。各水系监测入河污水总量11391.3万吨/年,其中滦河水系最多,为10 925.2万 t/a,占总排污量的95.9%;北三河水系次之,为466.1万 t/a,占总排污量的4.1%;
(2)各水系监测入河COD总量2 854.4 t/a,其中滦河水系最多,为2 722.5 t/a,占总排污量的95.4%;北三河水系次之,为131.9 t/a,占总排污量的4.6%;
(3)各水系监测入河氨氮总量225.3 t/a,其中滦河水系最多,为222.3 t/a,占总排污量的98.7%;北三河水系次之,为3.0 t/a,占总排污量的1.3%。
根据调查结果承德市水污染较严重,可采取以下4种方法加以改善:(1)水资源保护的宣传教育;(2)建立健全配套法规;(3)建立入河排污口常规监测制度;(4)积极开展污水治理与研究。