周先華，劉梅群，吳　巍

（湖北省十堰市水文水資源勘測(cè)局，442000，十堰）

一、流域概況

泗河為漢江中游上段干流右岸支流，發(fā)源于湖北省房縣大木鄉(xiāng)柳樹埡，自西南向東北流，穿過十堰城區(qū)東部后，至鄖陽區(qū)青山鎮(zhèn)夏家院入丹江口水庫，全長(zhǎng)67 km，集水面積469 km2。

泗河有兩源即馬家河和茅塔河，在茅箭區(qū)鴛鴦鄉(xiāng)匯合，匯合口以下為泗河。其中馬家河為干流，干流上現(xiàn)有馬家河水庫，承雨面積125 km2，總庫容2 450萬m3，興利庫容1 839萬m3。茅塔河為泗河一級(jí)支流，全長(zhǎng)43.3 km，納入較大支流有田湖堰河；茅塔河干流上現(xiàn)有茅塔河水庫，承雨面積 91.0 km2，總庫容 1 385 萬 m3，興利庫容656萬m3，主要為十堰城區(qū)供水水源地；支流田湖堰河上現(xiàn)有余家灣水庫，承雨面積78.8 km2，總庫容233萬 m3，興利庫容 102.3萬 m3，主要為白浪開發(fā)區(qū)供水水源地。

按照 《水功能區(qū)劃分技術(shù)大綱》要求及 《湖北省水功能區(qū)劃報(bào)告》，《十堰市水功能區(qū)劃報(bào)告》將泗河流域劃分為7個(gè)一級(jí)水功能區(qū)。

一級(jí)水功能區(qū)分別為：馬家河水庫保護(hù)區(qū)，茅塔河水庫保護(hù)區(qū)，余家灣水庫保護(hù)區(qū)，主要為十堰城區(qū)供水水源保護(hù)區(qū)；茅塔河河源保留區(qū)，馬家河保留區(qū)，茅塔河保留區(qū)，泗河開發(fā)利用區(qū)。

流域內(nèi)建有泗河污水處理廠，主要服務(wù)范圍為十堰市東部城區(qū)，設(shè)計(jì)處理規(guī)模為5萬m3/d，尾水達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918—2002）規(guī)定的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)后排入泗河。2016年入河廢污水量2 041.89萬 t，主要排放量COD496.17 t、氨氮30.91 t、總磷 8.69 t。

二、水資源特性

根據(jù)全市站點(diǎn)分布及降水徑流，采用ARCGIS軟件進(jìn)行插值繪制等值線，判斷等值線的大致走向，再通過人工與軟件共同協(xié)作最終確定等值線；采用ARCGIS對(duì)降水量、徑流深等值線進(jìn)行合理性分析，確定多年平均降水量、徑流深（量）等值線圖，并對(duì)其多年徑流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，最后綜合分析泗河流域水資源及水文狀況。

1.泗河降水量

泗河流域多年平均年降水量為838.0 mm，年最大降水量為1 258.5mm（1975年），年最小降水量為534.3 mm（1976年），降水量 Cv值為 0.21，Cs/Cv為2.0。降雨量年內(nèi)多集中在5—10月，占全年降雨量76.2%；11月—次年4月降雨量較小，占全年的23.8%。

泗河上有小川雨量站，根據(jù)小川站1972—2013年年降水系列值，繪制泗河降水量模比系數(shù)差積曲線與降水模比系數(shù)累積平均過程線見圖1和圖2。

從圖1和圖2可以看出，泗河降水豐枯交替頻繁，降水系列資料具有較好的代表性。

圖1　泗河流域降水模比系數(shù)差積曲線

圖2　泗河流域降水模比系數(shù)累積平均過程線

2.泗河徑流量

泗河流域無實(shí)測(cè)水文資料，根據(jù)全區(qū)范圍內(nèi)的水文站網(wǎng)點(diǎn)，用ARCGIS軟件繪制徑流等值線圖，勾繪泗河流域邊界，量算得出泗河流域的徑流量。

泗河多年平均徑流量為1.08億m3，折合徑流深230.3 mm，年最大值為2.93億m3，年最小值為0.21億m3。

3.流域水質(zhì)狀況

2016年湖北省水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心十堰分中心在泗河流域選擇4個(gè)監(jiān)測(cè)斷面，分別為馬家河水庫、茅塔河水庫、余家灣水庫和回船站。參照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838—2002），選取監(jiān)測(cè)的24項(xiàng)基本參數(shù)，采用單因子評(píng)價(jià)法，對(duì)泗河流域水質(zhì)狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果見表1。從監(jiān)測(cè)結(jié)果可以看出，下游的泗河開發(fā)利用區(qū)接納茅箭區(qū)大量工業(yè)和生活廢水后，水體水質(zhì)明顯變差。

三、納污能力核定

水功能區(qū)納污能力是指在給定的水功能區(qū)水質(zhì)目標(biāo)、設(shè)計(jì)水量、入河排污口位置及排污方式下，水功能區(qū)水體所能容納的最大污染物量。

泗河流域的納污能力核定方法在執(zhí)行 《水域納污能力計(jì)算規(guī)程》（GB/T 25173—2010）的規(guī)定基礎(chǔ)上，結(jié)合河流實(shí)際污染情況，以物料平衡為原則，得出河段的理論污染物最大允許入河量作為其納污能力。

1.核定方法

針對(duì)水質(zhì)較好，已達(dá)到水功能區(qū)水質(zhì)目標(biāo)要求的保護(hù)區(qū)、保留區(qū)和用水矛盾不突出的緩沖區(qū)，采用污染負(fù)荷法，即將其水功能區(qū)的污染物現(xiàn)狀入河量核定為該區(qū)的納污能力。

對(duì)下游污染較為嚴(yán)重的泗河開發(fā)利用區(qū)，需通過模型計(jì)算來核定其納污能力?；阢艉恿饔騺硭坎淮?，因此選取一維水質(zhì)模型核定納污能力。為了更好保護(hù)泗河流域的水質(zhì)，嚴(yán)格控制污染，選取最不利的枯水期作為設(shè)計(jì)水文條件。

表1　2016年泗河流域各水功能區(qū)水質(zhì)狀況表

式中，m為允許納污量，t/a；Qr為設(shè)計(jì)流量；CS為功能區(qū)控制濃度，mg/L；C0為背景濃度，mg/L；K為衰減系數(shù)，1/d，計(jì)算時(shí)換算為1/s；L為控制河段長(zhǎng)，m；u 為河段平均流速，m/s。

（1）允許納污量

泗河開發(fā)利用區(qū)其現(xiàn)狀水質(zhì)為劣Ⅴ類，按照斷面水質(zhì)管理目標(biāo)為Ⅲ類。水功能區(qū)水質(zhì)目標(biāo)的取值，執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838—2002）中的COD、氨氮Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)值，COD≤20 mg/L，氨氮≤1.0 mg/L。

在計(jì)算納污能力時(shí)，綜合考慮與其相鄰的上下游水功能區(qū)的相互關(guān)系以及水功能區(qū)的重要程度確定。

（2）設(shè)計(jì)流量和流速

為了反映水文年際周期變化和長(zhǎng)期發(fā)展趨勢(shì)，泗河流域的流量資料采用1956—2013年系列枯水期（11月—次年3月）75%保證率流量作為設(shè)計(jì)流量。飲用水水源地采用95%保證率最枯月平均流量作為設(shè)計(jì)流量。

泗河流域無實(shí)測(cè)水文資料，根據(jù)相鄰的水文站水文資料計(jì)算。

（3）綜合衰減系數(shù)

污染物綜合衰減系數(shù)K值是反映污染物沿程變化的綜合系數(shù)，是計(jì)算水體納污能力的一項(xiàng)重要參數(shù)，對(duì)于不同的污染物，不同環(huán)境條件，其值是不同的。泗河屬于小河流，其綜合衰減系數(shù)主要參考有關(guān)研究成果中確定的參數(shù)，通過系列水質(zhì)資料進(jìn)行修正，經(jīng)復(fù)核分析后，最終確定污染物的綜合衰減系數(shù)。

2.核定原則

根據(jù)水功能區(qū)劃分特點(diǎn)，保護(hù)區(qū)的水質(zhì)目標(biāo)原則上是維持現(xiàn)狀水質(zhì)，采用污染負(fù)荷法核定其納污能力。馬家河水庫保護(hù)區(qū)、茅塔河水庫保護(hù)區(qū)以及余家灣水庫保護(hù)區(qū)現(xiàn)狀水質(zhì)較好，以污染物的現(xiàn)狀入河量核定其納污能力，故COD和氨氮納污能力為0。

對(duì)于水質(zhì)需要改善的泗河開發(fā)利用區(qū)，需要通過模型計(jì)算來核定其納污能力。泗河開發(fā)利用區(qū)COD年入河量為417 t，氨氮年入河量為263 t。泗河開發(fā)利用區(qū)其現(xiàn)狀水質(zhì)為劣Ⅴ類，按照斷面水質(zhì)管理目標(biāo)為Ⅲ類。

經(jīng)計(jì)算，泗河COD年納污能力1 250 t，氨氮年納污能力88 t。泗河開發(fā)利用區(qū)納污能力核定計(jì)算參數(shù)和結(jié)果見表2。

四、結(jié)論與建議

1.結(jié)論

根據(jù)2015年十堰市水資源公報(bào)調(diào)查數(shù)據(jù)，分析計(jì)算出該流域各行業(yè)用水量，耗水量及廢污水入河量。

利用河流水質(zhì)模型，分析計(jì)算泗河口特征污染物對(duì)河流水質(zhì)影響變化情況及河流納污能力。

2.建議

（1）調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，發(fā)展綠色低碳現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系

加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整，推進(jìn)形成綠色生產(chǎn)方式，對(duì)不能滿足環(huán)保要求的已有“兩高一資”項(xiàng)目嚴(yán)格按照產(chǎn)業(yè)政策實(shí)施關(guān)停；以醫(yī)藥化工、紡織印染、輕工食品等現(xiàn)有行業(yè)為重點(diǎn)，實(shí)施落后產(chǎn)能淘汰，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、低碳產(chǎn)業(yè)，走新型工業(yè)化道路。

嚴(yán)守環(huán)境質(zhì)量上限、資源開發(fā)利用底限與生態(tài)紅線，建立環(huán)境準(zhǔn)入清單。堅(jiān)持環(huán)境優(yōu)先、科學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略，大力發(fā)展高新技術(shù)，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加快綠色產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品的升級(jí)換代。全面提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平和競(jìng)爭(zhēng)力，加快構(gòu)筑綠色、低碳的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系。

（2）加強(qiáng)管網(wǎng)巡查，嚴(yán)格控制清污分流

加強(qiáng)對(duì)泗河流域內(nèi)馬家河和茅塔河污水管網(wǎng)、檢查井、排污口進(jìn)行拉網(wǎng)式檢查，對(duì)各支流污水濃度進(jìn)行檢測(cè)，防止清水和低濃度污水進(jìn)入管網(wǎng)。加強(qiáng)對(duì)流域范圍內(nèi)排水戶的監(jiān)督和管理，從源頭上嚴(yán)格控制好清污分流。

表2　泗河開發(fā)利用區(qū)納污能力核定計(jì)算參數(shù)和結(jié)果

（3）加大污水處理廠運(yùn)行能力，不斷提高監(jiān)管水平

加大對(duì)泗河污水處理廠的日常運(yùn)營(yíng)監(jiān)管工作，嚴(yán)格按照《城鎮(zhèn)污水處理廠運(yùn)行、維護(hù)及安全技術(shù)規(guī)程》和《委托運(yùn)營(yíng)服務(wù)協(xié)議》的要求，督促污水處理廠提標(biāo)擴(kuò)能改造進(jìn)程，優(yōu)化生產(chǎn)處理工藝，加大抽水量，盡可能處理收集入廠的污水，減少冒井現(xiàn)象。進(jìn)一步修訂完善《十堰市城鎮(zhèn)污水處理廠運(yùn)營(yíng)監(jiān)督管理（暫行）辦法》《污水處理廠運(yùn)行考核細(xì)則》等，不斷提高監(jiān)管水平。

（4）開展泗河流域環(huán)境綜合治理，實(shí)施水生態(tài)修復(fù)工程

嚴(yán)格實(shí)施水資源保護(hù)，按照“三條紅線”要求嚴(yán)格用水量的管理，對(duì)部分污染嚴(yán)重河段實(shí)施生態(tài)治理、恢復(fù)。開展河道生態(tài)修復(fù)，加強(qiáng)自然岸線保護(hù)修復(fù)，提升河道生態(tài)功能。

推進(jìn)泗河流域水環(huán)境綜合整治，加大入河排污口治理力度，建設(shè)沿河生態(tài)綠道系統(tǒng)，構(gòu)建泗河流域河道兩岸生態(tài)防線，在河口有條件的區(qū)域建設(shè)人工濕地，發(fā)揮其阻滯泥沙、截留污物、護(hù)岸護(hù)坡的作用。結(jié)合城市景觀和市民休閑需求整體構(gòu)建濱河濕地公園，在實(shí)現(xiàn)泗河流域水質(zhì)逐步改善的同時(shí)，將泗河建設(shè)成為水清、岸綠、景美的和諧家園，保證泗河流域水質(zhì)目標(biāo)的如期實(shí)現(xiàn)。

（5）實(shí)施泗河生態(tài)補(bǔ)水工程

泗河流域來水量小，降水時(shí)空分布不均，特別是枯水期河流流量很小，環(huán)境容量十分有限，河道日常水量不能夠滿足河道水質(zhì)自凈能力。適當(dāng)增加枯水期流量是保障河流水質(zhì)達(dá)標(biāo)、保障水環(huán)境安全的重要途徑。同時(shí)加強(qiáng)泗河流域水資源統(tǒng)一管理和調(diào)度，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)泗河上游水庫功能中防汛、供水、生態(tài)用水之間的關(guān)系，將河道內(nèi)生態(tài)用水納入水資源配置指標(biāo)，實(shí)行嚴(yán)格的水資源管理制度，控制泗河流域超指標(biāo)用水，保證河流合理生態(tài)流量；加強(qiáng)用水管理，實(shí)行嚴(yán)格的取用水管理制度，提高用水效率，退還擠占的生態(tài)用水，提高泗河流域生態(tài)用水保證程度。建議實(shí)施河庫連通工程和水庫聯(lián)合調(diào)度，以解決泗河來水量少的問題。

（6）全面推行河長(zhǎng)制，推進(jìn)流域綜合整治

開展泗河流域綜合整治，確保泗河口斷面水質(zhì)穩(wěn)定保持地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。加大集中式飲用水水源地環(huán)境問題整改力度，全面啟動(dòng)鄉(xiāng)村集中式飲用水水源地規(guī)范化建設(shè)。加快實(shí)施農(nóng)村環(huán)境綜合整治工程，全面完成丹江口庫區(qū)網(wǎng)箱清理任務(wù)。

加強(qiáng)侵占河道、非法采砂監(jiān)管，依法做好采砂許可工作。加強(qiáng)水域岸線監(jiān)管，嚴(yán)格水域岸線、水生態(tài)空間管控，依法劃定河流管理范圍和保護(hù)范圍。對(duì)岸線亂占濫用、多占少用、占而不用等突出問題開展清理整治。

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