摘要 通過調查黃浦江上游地區的水環境污染來源、污染負荷及其特征,為管理部門控制污染、提高上游地區水環境質量提供科學依據。調查中了解到污染源種類主要有4類:工業、事業、生活和畜禽污染源;水源保護區內年用水量為22 196萬t,污水量為17 755萬t/a,其中工業污染源352個,排放量占46.3%,事業污染源4 108個,排放量占22.3%,生活污水排放量占30.6%,畜禽污水排放量占0.8%;黃浦江上游水源保護區污染源排放去向主要分4種:直排河道(占40.4%),進入市政泵站后排出(占3.9%),經污水處理廠處理后排出(占20.5%),通過合流污水收集系統排出(占35.3%)。根據黃浦江上游地區水環境污染負荷特征,建議黃浦江上游區域進一步調整和完善不同區域的功能定位,優化產業結構和布局,構建利于水源保護的區域發展模式和格局;通過采取污染控制和生態環境建設并重的一系列措施,有效抑制生態環境惡化趨勢,促進黃浦江上游上游水環境質量的改善,確保上海市的飲用水安全。
關鍵詞 水環境;污染源;污染負荷;特征;水源保護區;排放量;黃浦江
中圖分類號 X522
文獻標識碼 A
文章編號 1002-2104(2007)01-0072-05
黃浦江上游是上海市最主要的飲用水源,上游水源保護區和準水源保護區是由中心城區邊緣向遠郊區延伸的條帶狀區域,城鎮的建設發展表現出較大的地域差異性。水源保護區內先后實施污染源整治、總量控制、排污許可證和排污交易制度,并進行了兩輪畜禽牧場治理。這一系列措施使得水源地工業污染源、畜禽污染源控制取得一定成效,但隨著上游區域的進一步開發,水源地仍然面臨嚴峻環境壓力,如果缺乏對這些變化的環境響應進行科學的評估和調控,勢必影響到黃浦江上游水源地水源保護工作的有效性。本文通過調查,了解了黃浦江上游地區的水環境污染各種來源、污染負荷及其特征,為環境保護參與綜合決策提供科學依據。本次調查的污染源種類主要分為4類:工業污染源、事業污染源、生活污染源和畜禽污染源。資料源于上海市環保局提供的黃浦江上游區域污染源資料,資料在空間上覆蓋了松江、青浦、金山、奉賢、閔行、浦東各區。
1 一級飲用水源保護區污染源及其負荷
1.1 一級飲用水源保護區污水年排放量分析
一級飲用水源保護區內污染源年用水量為450萬t/a,年污水量為372萬t/a。其中工業污染源16個,工業廢水排放量為48萬t/a,占12.9%;事業污染源157個,事業單位污水排放量為118萬t/a,占31.7%;生活污水排放量為193萬t/a,占51.9%;畜禽污水排放量為13萬t/a,占3.5%(見表1)。

一級飲用水源保護區內污染源年排放CODCr 1 757t/a,其中工業為占5.9%;事業為占27.0%;生活占33.0%;畜禽占34.1%。一級飲用水源保護區內污染源年排放BOD5為827t/a,其中工業占3.1%;事業占25.6%;生活占35.1%;畜禽占36.2%。一級飲用水源保護區內污染源年排放NH3-N為130t/a,其中工業占1.6%;事業占26.9%;生活占44.6%;畜禽占26.9%。
1.2 一級飲用水源保護區污染源排放去向分析
一級飲用水源保護區污染源排放去向,主要分為4種:一是直接排入河道,污水量為352.8萬t/a,占94.9%;二是進入市政泵站后排出,污水量為2.7萬t/a,占0.7%;三是經污水處理廠處理后排出,污水量為16.3萬t/a,占4.4%;四是通過合流污水收集系統排出,污水量為0.0萬t/a,占0.0%。一級飲用水源保護區污染源廢污水量排放去向分析表明,96.2%的CODCr、98.1%的BOD5、98.9%的NH3-N直接排入河道;0.6%的CODCr、0.6%的BOD5、0.6%的NH3-N進入市政泵站后排出;3.2%的CODCr、1.3%的BOD5、0.5%的NH3-N進入污水處理廠處理后排出;0.0%的CODCr、0.0%的BOD5、0.0%的NH3-N通過合流污水收集系統排出(見表2)。

1.3 上游水源保護區污染源及其負荷
1.3.1 上游水源保護區污水年排放量分析
上游水源保護區內污染源年用水量為5 868萬t/a,年污水量為4 908萬t/a。其中工業污染源144個,工業廢水排放量為2 520萬t/a,占51.4%;事業污染源1262個,事業單位污水排放量為1170萬t/a,占23.8%;生活污水排放量為1 153萬t/a,占23.5%;畜禽污水排放量為65萬t/a,占1.3%(見表3)。
上游水源保護區內污染源年排放CODCr 16 091t/a,其中工業占14.6%;事業占30.2%;生活占21.5%;畜禽占
33.7%。年排放BOD5為7156t/a,其中工業占8.4%;事業占29.6%;生活占24.1%;畜禽占37.9%。年排放NH3-N為1 009t/a,其中工業占8.5%;事業占34.0%;生活占34.3%;畜禽占23.2%。

1.3.2 上游水源保護區污染源排放去向分析
上游水源保護區污染源排放去向,主要分為4種:一是直接排入河道,占61.7%;二是進入市政泵站后排出,占4.7%;三是經污水處理廠處理后排出,占21.9%;四是通過合流污水收集系統排出,占11.6%。上游水源保護區污染源廢污水量排放去向分析表明,69.1%的CODCr、70.3%的BOD5、66.1%的NH3-N直接排入河道;5.2%的CODCr、5.4%的BOD5、6.8%的NH3-N進入市政泵站后排出;23.9%的CODCr、23.0%的BOD5、26.0%的NH3-N進入污水處理廠處理后排出;1.9%的CODCr、1.3%的BOD5、1.2%的NH3-N通過合流污水收集系統排出(見表4)。

1.4 準水源保護區污染源及其負荷
1.4.1 準水源保護區污水年排放量分析
準水源保護區內污染源年用水量為15 876萬t/a,年污水量為12 474萬t/a。其中工業污染源192個,工業廢水排放量占45.3%;事業污染源2 334個,事業單位污水排放量占21.4%;生活污水排放量占32.7%;畜禽污水排放量占0.6%(見表5)。

準水源保護區內污染源年排放CODCr 34 071t/a,其中工業占15.3%;事業占32.3%;生活占35.9%;畜禽占16.5%。年排放BOD5為15 018t/a,其中工業占8.9%;事業占31.6%;生活占40.8%;畜禽占18.7%。年排放NH3-N為2 844t/a,其中工業占21.6%;事業占26.9%;生活占43.0%;畜禽占8.5%。
1.4.2 準水源保護區污染源排放去向分析
準水源保護區污染源排放去向,主要分為4種:一是直接排入河道,污水量為3 782.9萬t/a,占30.3%;二是進入市政泵站后排出,污水量為449.4萬t/a,占3.6%;三是經污水處理廠處理后排出,污水量為2554.1萬t/a,占20.5%;四是通過合流污水收集系統排出,污水量為5 688.3萬t/a,占45.6%。準水源保護區污染源廢污水量排放去向分析表明,42.8%的CODCr、45.4%的BOD5、41.6%的NH3-N直接排入河道;4.2%的CODCr、4.1%的BOD5、3.9%的NH3-N進入市政泵站后排出;25.2%的CODCr、26.2%的BOD5、24.4%的NH3-N進入污水處理廠處理后排出;27.8%的CODCr、24.2%的BOD5、30.2%的NH3-N通過合流污水收集系統排出(見表6)。

2 黃浦江上游區域污染負荷特征
2.1 黃浦江上游水源保護區污水年排放量分析
黃浦江上游水源保護區內污染源年用水量為22 196萬t/a,年污水量為17 755萬t/a。其中工業污染源352個,排放量8 222萬t/a占46.3%;事業污染源4 108個,排放量3 962萬t/a占22.3%;生活污水排放量5 427萬t/a占30.6%;畜禽污水排放量144萬t/a占0.8%。黃浦江上游水源保護區內污染源年排放CODCr 51 920t/a,其中工業占14.7%;事業占31.5%;生活占31.4%;畜禽占22.4%。年排放BOD5為23 001t/a,其中工業占8.5%;事業占30.8%;生活占35.4%;畜禽占25.3%。年排放NH3-N為3 984t/a,其中工業占17.6%;事業占28.7%;生活占40.9%;畜禽占12.8%(見表7)。

2.2 各級水源保護區污染源排放量比較
一級飲用水源保護區年排放污水量為372萬t/a,占全部水源保護區的2.1%;上游水源保護區年排放污水量為4 908萬t/a,占全部水源保護區的27.6%;準水源保護區年排放污水量為12 474萬t/a,占全部水源保護區的70.3%。并且CODCr、BOD5、NH3-N等各項污染物的全年排放量均有如下規律:準水源保護區最多,上游水源保護區次之,一級飲用水源保護區最少(見表8)。

2.3 黃浦江上游水源保護區污染源排放去向分析
黃浦江上游水源保護區污染源排放去向,主要分為4種:一是直接排入河道,污水量為7 164.5萬t/a,占40.4%;二是進入市政泵站后排出,污水量為685.2萬t/a,占3.9%;三是經污水處理廠處理后排出,污水量為3 645.4萬t/a,占20.5%;四是通過合流污水收集系統排出,污水量為6 259.7萬t/a,占35.3%。黃浦江上游水源保護區污染源廢污水量排放去向分析表明,52.8%的CODCr、55.1%的BOD5、49.7%的NH3-N直接排入河道;4.4%的CODCr、4.4%的BOD5、4.5%的NH3-N進入市政泵站后排出;24.1%的CODCr、24.3%的BOD5、24.0%的NH3-N進入污水處理廠處理后排出;18.8%的CODCr、16.2%的BOD5、21.8%的NH3-N通過合流污水收集系統排出。
直接排入河道的污水量中,一級飲用水源保護區、上游水源保護區、準水源保護區分別占到4.9%、42.3%、52.8%;進入市政泵站的污水量中,一級飲用水源保護區、上游水源保護區、準水源保護區分別占到0.4%、34.0%、65.6%;經污水處理廠處理的污水量中,一級飲用水源保護區、上游水源保護區、準水源保護區分別占到0.4%、29.5%、70.1%;進入合流污水收集系統的污水量中,一級飲用水源保護區、上游水源保護區、準水源保護區分別占到0.0%、9.1%、90.9%(見表9、表10)。

3 結 語
本次調查表明,黃浦江上游的3級水源保護區中,污染源排放量為準水源保護區最多,上游水源保護區次之,一級飲用水源保護區最少;污染源排放去向分析表明,直接排入河道的污水量占相當比例(40.4%)。
黃浦江上游地區在今后很長一段時間內仍將是上海市的重要飲用水源地之一,區域將以休閑旅游、生態農業、綠色工業為主導產業,強調經濟發展與水源保護相協調,注重水資源的合理開發與保護,確保區域的可持續發展。從生態功能區劃的角度來考慮,在一級飲用水源保護區內,自水源地敏感區域由內向外依次設置植被防護區、生態農業區、產業控制區。產業控制區強調對水產養殖用地、畜牧生產用地、工業用地的控制;生態農業區以耕地為主,控制化肥、農藥的使用量,以發展生態農業和觀光農業為主;植被防護區側重于利用河流濱岸帶進行面源污染的控制,從而達到粗顆粒泥沙的去除、面源污染物質的削減以及濱岸生態系統修復等目的,在植被防護區中可按距水體遠近由內向外依次分為1、2、3級,第3級用于改變地表徑流的水力特性,去除其攜帶的粗顆粒泥沙;第2級用于削減面源污染帶來的污染物;第1級與水體直接接觸,對水體環境產生影響,改善水體小環境。
(編輯:于 杰)
參考文獻(References)
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Character of Water Environment Pollution Load in Upper-reaches Area of Huangpu River
HUANG Shen-fa WU Jian-qiang YANG Ze-sheng
(Shanghai Academy of Environmental Sciences,Shanghai
200233)
Abstract [STBZ]By knowing clearly the various water environment pollution source,pollution load and its character, to supply the scientific gist for environmental protection management to hold in pollution and improve water environment quality in upper-reaches area of Huangpu River. There were four kinds of pollution sources: industrial pollution source, enterprise pollution source, domestic pollution source and livestock-poultry pollution source. In water resource protection zone, water consumption was 221 960 000 ton/a, and sewage discharging was 177550000 ton/a. Among
all the pollution sources, there were 352 industrial pollution sources discharge amount occupied 46.3 percent; 4108 enterprises discharge amount of pollution occupy 22.3 percent; domestic pollution source discharge amount occupy 30.6 percent, livestock-poultry pollution source discharge amount occupy 0.8 percent. There were four discharge ways in water resource protection zone of upper-reaches area of Huangpu River: straight discharge into river(40.4 percent),ingress municipal pumping station first and then discharge into river(3.9 percent),by sewage treatment plant first and then discharge into river(20.5 percent),through the combined sewage collection system first and then discharge into river(35.3 percent).
Key words water environment;pollution source;pollution load;character;water resource protection zone;discharge amount;Huangpu River