高蘭蘭, 戴 剛
(貴州省環境監測中心站, 貴陽 550081)
烏江——長江上游南岸最大支流,貴州第一大河,古稱牂牁江,唐宋又稱黔江等,元代首次稱為烏江。烏江干流從貴州畢節發源,貴州境內河長約890 km,出境流入重慶市,最終進入三峽水庫,是國家重點流域三峽庫區上游水污染防治規劃實施的重要控制單元。河口多年平均流量為1 690 m3/s,多年平均徑流量為534億m3。烏江流域水力資源豐富,貴州境內共分布有九個梯級水電站,為全國十大水電基地之一。烏江流域礦產資源豐富,品種多,品位高,儲量大,其中鋁、磷、錳礦保有儲量分別占全國的18%、19%、11%。
在2009年之前,烏江流域至少建造了40~50家磷礦企業,雖然當地政府對部分磷礦企業進行了整治和關閉,但污染仍沒有斷絕。“十二五”期間,貴州省將大力實施工業強省戰略,貴州還將以煤化工、磷化工、鋁工業和冶金行業為重點,按照煤電化、煤電鋁、煤電磷、煤電冶一體化發展思路,加快建設國家重要資源深加工基地。大力發展煤化工、磷化工和錳、鋇等其他精細化工。貴州省境內烏江流域位于三峽庫區上游區及影響區,環境保護壓力巨大。據貴州省環境監測部門資料顯示,烏江已成為貴州省水污染程度最為嚴重的河流,突出的問題是總磷、氟化物超標,烏江的治理刻不容緩。近年來,貴州各級政府和環保部門加大烏江治理力度,截至目前,烏江流域共有660家企業建成廢水治理設施918套,工業廢水處理能力提高到307萬t/d;流域內共建成并投運城鎮污水處理廠55座,設計處理規模達120萬t/d;共建成生活垃圾處理場27座,設計處理能力6 600 t/d;完成烏江流域9座跨市(州)界水質自動監測站建設;組織實施《烏江流域環境污染整治方案》,對流域水環境質量和重點企業排污嚴格監管。本文對烏江干流水質現狀進行分析,為烏江水資源的合理開發利用、保護和水污染防治提供參考。
烏江干流為烏江中下游段,流經貴陽市的清鎮縣、修文縣、遵義市的湄潭縣、銅仁地區思南縣和沿河縣。布設監測斷面6個,其中沿河斷面為國家考核出境斷面。根據貴州省監測部門監測數據[1],采用單指標評價對烏江干流進行評價,評價標準執行GB 3838—2002《地表水環境質量標準》水質標準。評價選用水溫、pH、溶解氧、高錳酸鹽指數、生化需氧量、氨氮、揮發酚、總氰化物、化學需氧量、總砷、汞、鉛、總氮、總磷、銅、鋅、硒、砷、鎘、六價鉻、氟化物、陰離子表面活性劑、硫化物、糞大腸菌群24項。評價結果見表1。
由表1可見,烏江干流在貴陽境內水質穩定,達到II水質,進入遵義后水質為劣Ⅴ類,劣Ⅴ類水質斷面占71.4%,污染指標為總磷。烏江干流因總磷超標水質為重度污染。

表1 2011—2013年貴州省境內烏江干流斷面水質現狀
根據烏江干流的水質狀況和近年來超標項目以及國家考核項目,選擇總磷、氨氮、氟化物、高錳酸鹽指數4個項目分析,分析斷面為烏江干流的6個斷面。
水質趨勢分析采用最小二乘法估算分析方法,利用最小二乘法原理,通過擬定水質時間序列的回歸方程,來研究水質的趨勢性,能夠簡明直觀地表現趨勢性的大小和發展變化過程,最小二乘法估算能夠說明水質變化的隨機性大小與時間的相關性好壞,能夠對未來的水質進行定量的外延和預測[2]。
采用2006—2013年這8年每年平均濃度值,按最小二乘法估算,進行長期趨勢分析,以水質監測濃度數據及采樣時間為坐標,采用變量與時間的線性模式來擬合數據,計算回歸方程及其各項參數:
回歸方程[3]為:

相關系數r是表示兩個變量之間的性質和密切程度的指標,為了提高回歸結果的正確性,規定r必須大于在其自由度下,顯著性水平a=0.10的相關系數的臨界值ra表所查的值,否則沒有意義,趨勢分析歸于無趨勢當中。在r滿足條件的前提下計算回歸系數b與b=0的差異性統計檢驗量。
將該統計量與a=0.10顯著性水平下的標準統計量(根據自由度和顯著性水平t分布的雙側分位數表)進行比較和t檢驗,確定該回歸直線與零斜率的顯著性差異。
當|t|≥ta時表示回歸是顯著的,即斜率b與0斜率具有顯著性差異,同時當斜率b>0時表示具有上升趨勢,當斜率b<0時表示具有下降趨勢。當|t| 對整個烏江干流水質斷面進行統計,分別統計得出趨勢上升、下降及無趨勢的斷面結論,見表2、3。 表2 斷面濃度趨勢分析結果 注:查表得r0.1臨界值為0.621,t0.1臨界值為1.895 表3 烏江干流各項目濃度趨勢分析結果 從分析結果可知影響烏江干流水質總磷、氨氮、氟化物、高錳酸鹽指數濃度變化趨勢為“無趨勢”,烏江干流水質已經穩定,高錳酸鹽指數、總磷、氟化物部分斷面還呈現下降趨勢,說明環境治理效果已初步顯現,影響烏江干流的主要污染物通過治理得到了相應的控制 (1) 加強點源入河污染物總量控制和確保主要工業源達標排放。同時,還應加大農業面源控制,大力推廣環保型農業技術,進一步推行科學種植和養殖減少農業污染物排放。實行嚴格環境準入制度,對沒有環境容量的項目不予審批。并進一步推進企業清潔生產,減少工業污染物排放。 (2) 逐步加大烏江干流城市和企業污水處理的比例和深度,進一步有效削減城市和企業污水的總磷負荷。對沿岸帶的城鎮地表徑流加大控制力度,削減雨季徑流對水體污染沖擊[5]。 (3) 建立生態補償機制[6],做好總磷和氟化物的流域生態補償工作,分清相關市(州)的污染責任,合理核算生態補償單價,通過生態補償機制的實施,推動各市(州)、縣政府、企業落實水環境污染治理責任,盡快建成烏江流域生態補償自動監測系統,開展水質自動監測。 (4) 烏江流域涉磷化工企業原則上要求生產廢水全部實現閉路循環。對于跑冒滴漏等原因造成的涉磷廢水排放,相關部門要按照GB 15580—2011《磷肥工業水污染物排放標準》抓緊調研,爭取盡快拿出調研報告上報省政府。建議在烏江流域執行磷肥工業水污染物排放標準特別排放限值,將涉磷企業的總磷排放指標從目前普遍執行的15 mg/L降到0.5 mg/L,對烏江流域涉磷企業總磷排放指標實行最嚴格的環境管理。 (5) 烏江中游富藏磷礦,具體分布地點主要是開陽和甕安附近。在這些地區,磷礦的開采和加工不可避免,大量磷石膏產生和堆放造成了嚴重的水污染問題。因此,減少磷石膏的產生量和堆放量,是從源頭解決烏江水環境磷污染的重要途徑。具體來說有三條途徑,一是采用先進不涉磷產業生產工藝,不產生或少產生磷石膏渣,新上磷項目要實現磷渣全部回收利用,否則不再審批;二是加大磷石膏渣綜合利用試驗和推廣利用,鼓勵涉磷石膏循環經濟加快發展,可以在公路建設、水泥生產、以及其他建材生產等方面大膽試驗并推廣使用;三是嚴格執行《貴州省一般工業固體廢物貯存、處置場污染控制標準》和《貴州省一般工業固體廢物處置場建設、工程監理、驗收辦法》,強化磷石膏渣場管理,防止滲漏。 (6) 盡快成立烏江流域片區環保法庭,在省生態環保公安總隊和省檢察院生態環保處工作的基礎上,重點查處一批流域內生態環保違法典型案件,對其他環境違法行為形成震懾作用,促進流域環境保護各項工作順利進行。 參 考 文 獻 [1] 貴州省環境保護廳2006—2013.年貴州省環境質量報告書[S].2006-2013. [2] 王進.水質變化趨勢的最小二乘法估算[J].廣州水利水電,2004,12(6):72-73. [3] 李艷華.云南省境內怒江流域水質變化趨勢分析[J]云南環境科學, 2006,25;119-121. [4] 王文博.統計學—原理方法及應用[M].西安:西安交大.2010:47-51. [5] 鐘成華.三峽水庫對生態環境影響及整治對策研究[M].重慶:西南師范大學出版社,2003:126-131. [6] 孫靜,阮本清,張春玲.新安江流域上游地區水資源價值計算域分析[J].中國水利水電科學研究院學報, 2007, 5( 2) : 121-124.2.2 分析結果


3 水污染防治對策和建議