許 靜,王洪義
(1.吉林省水文水資源局四平分局,吉林 四平1360002;2.吉林省墑情監(jiān)測中心,吉林 長春130000)
長春市九臺區(qū)境內(nèi)江河縱橫,水系發(fā)達,河流主要有第二松花江、飲馬河、沐石河、霧開河、小南河5條。
第二松花江是流經(jīng)九臺區(qū)水資源較豐富的一條河流,河道開闊,流速緩慢。
根據(jù)《全國重要江河湖泊水功能區(qū)劃(2011-2030)》及《吉林省地表水功能區(qū)》(DB22/388—2004),九臺區(qū)共劃分1個一級水功能區(qū)和7個二級水功能區(qū),一級水功能區(qū)為沐石河九臺區(qū)源頭水保護區(qū)。二級水功能區(qū)分別是第二松花江吉林市、長春市農(nóng)業(yè)、過渡區(qū);三岔河九臺區(qū)農(nóng)業(yè)用水、漁業(yè)用水區(qū);沐石河九臺區(qū)農(nóng)業(yè)、漁業(yè)用水區(qū);飲馬河九臺區(qū)農(nóng)業(yè)用水區(qū);霧開河長春市、九臺區(qū)景觀娛樂、漁業(yè)用水區(qū);霧開河九臺區(qū)農(nóng)業(yè)用水區(qū);飲馬河長春市飲用、漁業(yè)用水區(qū)。
伴隨著長春市九臺區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展及企業(yè)規(guī)模的不斷增加,一些工廠不達標污水排放問題也隨之日益明顯,部分用水大戶企業(yè)污水沒有達標排放,造成了局部地表水及地下水嚴重污染,另一方面原因是由于耕地使用的農(nóng)藥與化肥經(jīng)雨水沖刷直接進入河道,也對區(qū)域內(nèi)的水質(zhì)造成了一定程度的污染。根據(jù)2012年水功能區(qū)代表站評價結(jié)果,九臺區(qū)境內(nèi)8個水功能區(qū)除了第二松花江吉林市、長春市農(nóng)業(yè)、過渡區(qū)及飲馬河長春市飲用、漁業(yè)用水區(qū)水質(zhì)全年達標外,其余水功能區(qū)水質(zhì)均不達標,超標項目為總氮、總磷。
根據(jù)水利部(SL348—2006)《水域納污能力計算規(guī)程》和吉林省地表水實際狀況,全省水功能區(qū)納污能力均采用河流一維水質(zhì)數(shù)學(xué)模型計算。
河段的污染物濃度按下式計算:
式中:Cx——流經(jīng)x距離后的污染物濃度,mg/L;Co——初始斷面的污染物濃度,mg/L;K——污染物綜合衰減系數(shù),1/s;x——沿河段的縱向距離,m;u——設(shè)計流量下河道斷面的平均流速,m/s。
相應(yīng)的水域納污能力按下式計算:
式中:M——水域納污能力,t/a;Cs——水質(zhì)目標濃度值,mg/L;Q——初始斷面的設(shè)計流量,m3/s;Qp——廢污水排放流量,m3/s;其余符號意義同前。
九臺區(qū)各水功能區(qū)納污能力計算成果,詳見表1。
表1 九臺區(qū)水功能區(qū)納污能力成果表 t/a
為保證經(jīng)濟社會和水環(huán)境保護的協(xié)調(diào)發(fā)展,根據(jù)水功能區(qū)的納污能力和污染物入河量,綜合考慮水功能區(qū)水質(zhì)狀況、當?shù)丶夹g(shù)經(jīng)濟條件和經(jīng)濟社會發(fā)展,確定污染物進入水功能區(qū)的最大數(shù)量,稱為限制排污總量。
1)入河控制量。以水功能區(qū)為單元,當各規(guī)劃水平年入河量小于水功能區(qū)納污能力時,以入河量作為其入河控制量;當入河量大于納污能力,以納污能力作為其入河控制量。
水功能區(qū)規(guī)劃水平年的污染物入河量與相應(yīng)的納污能力之差,若為正數(shù)即為該水功能區(qū)規(guī)劃水平年污染物入河削減量,否則入河削減量為0。
2)排放控制量。水功能區(qū)規(guī)劃水平年的污染物入河控制量除以入河系數(shù),即得到功能區(qū)的排放控制量。水功能區(qū)規(guī)劃水平年的污染物入河削減量除以入河系數(shù),即得到水功能區(qū)的排放削減量。
根據(jù)需水預(yù)測,由于飲馬河九臺區(qū)、德惠市農(nóng)業(yè)用水區(qū)(九臺段)和霧開河九臺區(qū),農(nóng)業(yè)用水區(qū)在中期及遠期規(guī)劃水平年污染物入河量增加較多,導(dǎo)致化學(xué)需氧量和氨氮入河量均大于水體納污能力,需進行入河量削減,計算后各水功能區(qū)消減量結(jié)果,見表2。
對水體進行污染物排放總量控制是實現(xiàn)各功能區(qū)水質(zhì)管理目標、進行防污調(diào)度的參考依據(jù),便于實施與管理,可操作性強。
分析計算了不同條件下九臺區(qū)2個水功能區(qū)納污能力。結(jié)合相應(yīng)河段污染物現(xiàn)狀入河量,在保證水體功能前提下,提出了污染物排放總量控制方案,為九臺區(qū)河道的治污與防污調(diào)度提供了較為具體的參照依據(jù)。在實際防污調(diào)度工作中應(yīng)充分考慮納污能力隨流量而變化的特點。合理利用水體納污能力,降低治污成本。
表2 不同水平年污染物入河控制量及削減量規(guī)劃成果表
[1]九臺區(qū)人民政府.《九臺區(qū)水資源綜合規(guī)劃》[R].2014,11.
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