水利工程論文-江西省水污染物總量控制及分配方案摘要：為了使經濟建設與環境保護協調發展，本文按照保持全省水質總體良好，局部污染合理控制，兼顧各市、縣發展需求，并給下游行政區良好入境水質的思路，提出了一個全省水污染物（COD、氨氮）點源總量控制及分配方案。本方案給出的先確定全省排污控制總量，然后往各市、縣以及各城區河段分配的技術路線和具體算法，注重于合理性與實用性相結合，實際應用簡單、方便。關鍵詞：水污染物總量控制分配方案納污能力江西省在我國大部分經濟較發達地區以及一些欠發達但缺水地區，排入水體的污染物超過了水環境承載能力，水體污染已經成為制約當地經濟社會可持續發展的重要因素。江西省水資源量相對比較豐富，且工業化及城鎮化水平較低，水污染物排放量也相對較少，因此，全省地表水總體質量還比較好。但是，近年來隨著全省經濟社會的快速發展，部分地區的用水量和排污量正在增加，一些城鎮河段已受到明顯污染，有的飲用水源區水質得不到保障，并且水污染事件也時有發生。合理解決經濟發展與環境保護的矛盾，減少水污染危害，使有限的水資源發揮更大的作用，真正實現可持續發展戰略，已成為當務之急。根據水環境承載能力和經濟社會發展新形勢的要求，綜合考慮河流上、下游的利益，合理制定全省水污染物排放總量控制及分配方案，為水污染防治工作提供基本依據，對促進水資源持續利用和經濟社會可持續發展具有十分重要的意義。1全省概況江西省位于長江中下游交接處南岸，屬于我國中部正在崛起的欠發達地區。全省土地總面積16.69104km2，其中：山地占36%，丘陵占42%，崗地、平原、水面占22%。全省行政區劃包括11個設區市，所轄99個縣、市、區。2002年，全省人口總數4222.43104人，其中城鎮人口約占31%；全省國內生產總值2450億元，全部工業增加值692億元。江西省屬中亞熱帶濕潤季風氣候區，全省多年平均降水量1642mm，各地多年平均降水量為1341mm1934mm。降水量相對集中在46月，占全年降水量的47%左右；79月降水相對較少，僅占全年降水量的20%左右。江西省主要河流有贛江、撫河、信江、饒河、修河等五大河流，它們與其他直接入湖河流共同構成鄱陽湖水系，經入江水道于湖口注入長江。鄱陽湖水系流域面積16.22104km2，其中江西境內15.71104km2，占全省總面積的94%；省內不屬于鄱陽湖水系的河流流域面積合計為1.04104km2，占全省總面積的6%。全省水資源總量為1539108m3/a，占全國水資源總量的5.5%，居全國第七位1。全省人均擁有水資源量3677m3/a，高于長江流域和全國的平均水平。2002年，江西省地表水水質狀況總體良好。在全省主要河流89個評價河段中（評價河長5742km），全年都優于類水標準（GB38382002，下同）的占評價河長的79.3%，劣于類水標準的占12.1%，其中，劣于類水標準的河段長245.5km；主要污染河段有南昌、景德鎮、新余、萍鄉、贛州等城市河段，以及全南、蓮花、永豐、上高、高安、德安等城鎮河段；鄱陽湖評價水域2184km2，全年都優于類水標準的占72.9%，劣于類水標準的占0.3%，主要污染水域為贛江南支口；柘林、萬安、江口等主要大型水庫的水質全年都優于類水標準2。全省局部水域的污染主要是受到點污染源影響，主要污染指標為氨氮、高錳酸鹽指數、揮發酚等23。2002年，全省工業和城鎮生活廢水排放總量10.5108t，其中：工業廢水排放量4.6108t，生活廢水排放量5.9108t。工業廢水中COD排放量6.78104t、氨氮排放量3779.6t，工業廢水達標率77.6%；生活廢水中COD排放量32.3104t、氨氮排放量2.5104t，生活廢水處理率3.9%3。全省“十五”計劃安排：主要經濟指標的增長速度高于全國平均水平；工業增加值占國內生產總值的比重由26.6%提高到30%；城鎮化水平由27.3%提高到32%；強化南昌市在全省城鎮體系中的中心地位，力爭使九江、贛州、景德鎮成為50萬人口以上的大城市，其他設區市成為30萬人口以上的中等城市；建成200個重點鎮，全面推進城鎮化進程。2全省點源排污總量控制江西省地表水污染主要是受到城鎮生活和工業廢水（點污染源）影響，全省點源排污控制總量應以枯水流量條件來確定。鄱陽湖水系湖口控制斷面（進入長江）的90%保證率最枯月平均流量為562m3/s，扣除鄰省約5103km2匯水面積的影響，并考慮本省約1104km2不屬于鄱陽湖水系匯水面積的作用后，可初步推算出全省匯入長江及其他外省水系控制斷面的90%保證率最枯月平均流量（自產量）之和約為580m3/s。若以此流量作為稀釋流量，并要求稀釋后水質按類水標準（COD20mg/l、氨氮1.0mg/l）控制，且假定枯水期面污染源負荷量與水體中降解量相抵消，則全省點污染源COD控制入河排放量應為32.16104t/a、氨氮控制入河排放量應為1.61104t/a。若污染物入河系數按0.9計，則全省工業和城鎮生活廢水COD控制排放量為35.73104t/a、氨氮控制排放量為1.79104t/a。以上擬定的全省工業和城鎮生活廢水的COD和氨氮控制排放量，分別占國家環保“十五”計劃全國控制排放總量的2.75和1.08，與2002年全省排放量相比：COD減少8.57%，氨氮減少37.85%。同時，由于選擇了較安全的稀釋流量、較高的水質目標和較大的入河系數，以及考慮到江西省人口數量約占到全國人口總數的3，水資源量占到全國水資源總量的5%以上，因此，可以認為該排污控制目標符合可持續發展原則和國家環保“十五”計劃精神，并能保持全省水質總體良好。3各市、縣點源排污量控制在確定了全省的點源排污控制量之后，應根據水環境承載能力和經濟社會發展需求，將其分配到各個市、縣，即確定各市、縣的排污權。在主要受點污染源影響的地表水體，水環境承載能力與枯水期徑流量呈正相關。江西全省都屬于濕潤季風氣候區，各流域枯水期徑流模數相差不大，因此，基本可用區域面積數量來反映各地水環境承載能力的大小。經濟社會發展需求則可以通過各地城鎮人口和工業與第三產業增加值的數量予以體現。故按區域面積、城鎮人口、工業與第三產業增加值（各取4：4：2的權重）所占比例，將全省點源排污控制量分配到各個市、縣。考慮城鎮化發展的要求，城鎮人口的計算按：縣取0.3倍總人口，縣級市取0.35倍總人口，設區市市區取非農業人口加以其與總人口差值的一半。各設區市及部分縣（市）點源入河污染物控制量計算結果見表1、表2。4各城區河段點源排污量控制分配到各市、縣的點源排污控制量為其行政區內的點源允許排污量總和，在此基礎上，按照以下控制原則和計算方法，確定各市、縣的城區河段點源入河排污控制量。4.1控制原則各市、縣的城區下游河段一般為本市、縣工業和城鎮生活廢水的主要排放河段，但各地城區河段點源排污控制量占本市、縣點源排污控制量的比例應有所不同。在此設定比例上限為：設區市城區河段不大于本市區點源排污控制量的97，縣級市城區河段不大于本市點源排污控制量的92，縣城河段不大于本縣點源排污控制量的87。各市、縣交界斷面及出省斷面的水質不得劣于類水標準。飲用水源地、各類保護區及其它功能區水質達到相應標準。4.2計算方法4.2.1河段納污能力按照上述控制原則，結合本省各市、縣的城區河段至與下游市、縣分界斷面及飲用水源區和各類保護區相距一般較遠，并且城區河段流量越小，其下游區間匯入流量所占的比例越大（即稀釋能力越大）等特點，擬定城區河段納污能力的算法如下：（a）計算流量根據各市、縣的城區下斷面設計流量（90%保證率的最枯月平均流量），擬定計算流量。當設計流量小于或等于