石臼湖流域（南京片）污染物的排放特征及控制對策

王芳++張琳++俞欣++劉慶++金哲

摘 要：石臼湖是江蘇省和安徽省共管湖泊，是蘇南第二大湖，被列入《中國濕地保護行動計劃》國家重要濕地名錄和亞洲重要濕地目錄。該文估算了石臼湖流域南京地區的污染物排放量和入河量，分析了存在的環境問題，并提出了相應的控制對策。

關鍵詞：石臼湖；污染物；排放特征；控制對策

中圖分類號 X52 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）24-0083-03

石臼湖是江蘇省南京市溧水區、高淳區和安徽省馬鞍山市博望區、當涂縣的界湖，面積207.65km2，是蘇南第二大湖，也是南京最大的天然淡水湖泊。石臼湖是包括東方白鸛、大天鵝、小天鵝等珍稀鳥類在內眾多野生動物的重要棲息地，對于保護區域生物多樣性、維護生態平衡有重要作用，已被列入《中國濕地保護行動計劃》國家重要濕地名錄和亞洲重要濕地目錄。近年來，隨著石臼湖流域社會經濟的發展，石臼湖面臨的環境污染和生態威脅也在增大。為保護石臼湖生態環境，改善石臼湖水質，避免走上“先污染、后治理”的老路，需要加強石臼湖生態環境的保護工作。

1 流域概況

石臼湖地處北亞熱帶，四季分明，溫和濕潤，常年平均氣溫16℃，年平均降水量約為1 196.5mm。現今湖面東西長22km，南北寬14km，面積207.65km2，其中溧水區境內湖面為90.4km2，高淳境內湖面約25km2，其余位于安徽省馬鞍山市博望區、當涂縣境內，屬江蘇省南京市溧水區、高淳區和安徽省馬鞍山市博望區、當涂縣共管湖泊，流域面積約為1 970.56km2，流域范圍及水系情況見圖1。

石臼湖屬于水陽江、青弋江及漳河流域，匯集其周邊地域特別是湖東部山區來水。石臼湖匯水區域北、東、南三面分別與秦淮河匯水區、太湖水系及固城湖匯水區接壤，其中石臼湖匯水區與固城湖匯水區同屬于水陽江水系。石臼湖周邊主要河道有姑溪河、新橋河、天生橋河、運糧河、石固河等，在下游當涂縣平原圩區形成水網，互相交匯，經三汊河和塘溝河這兩個出口進入運糧河、姑溪河，最后從當涂縣金柱關匯入長江。目前，石臼湖處于自然狀態，是一個過水性、吞吐型、季節性的湖泊。每年長江汛期高水位時，江水則倒灌入湖，對水陽江洪水有一定的調蓄作用。

2 水環境質量

近年來，石臼湖水質基本達到III類標準，但總磷指標有時超標。石臼湖（南京片）入湖河流天生橋河、石固河、新橋河及其支流云鶴支河，水質總體較好，2015年III類水質斷面比例達到71.43%。然而，近兩年隨著流域經濟社會不斷發展，部分入湖河流水質有所波動，2014年天生橋河漁歌斷面水質為劣V類，2015年新橋河韓家圩斷面水質為V類，影響石臼湖水質穩定達標。

3 區域污染特征

3.1 污染物排放量 根據各類污染排放量估算，2015年石臼湖流域（南京片）主要污染物排放量為：化學需氧量10 852.97t，氨氮1 799.87t，總氮3 408.79t，總磷395.73t。

3.1.1 工業源 石臼湖流域（南京片）有重點工業企業50家。據統計，2015年石臼湖流域（南京片）工業污染源廢水量為475.2萬t，工業污染物排放量為：化學需氧量687.14t，氨氮36.16t，總氮38.79t，總磷4.95t。

3.1.2 城鎮生活源 參考《全國水環境容量核定技術指南》中人均產污系數的推薦值并結合流域內城鎮的特點，確定城鎮人均綜合用水量為200L/人·d，污水產生系數為0.85，人均產污系數為化學需氧量60g/人·d，氨氮5g/人·d，總氮9g/人·d，總磷1.2g/人·d。2015年，石臼湖流域（南京片）城鎮人口5.14萬人，各鎮街建成區均建成了污水處理廠和提升泵站對生活污水進行收集處理，城鎮生活污水處理率約為90%。90%城鎮生活污水經污水處理設施處理后排放，污染物排放量按照一級B標準核算；其他10%沒有進入城鎮污水管網的生活污水直接排放，排放量按產生量核算。2015年，石臼湖流域（南京片）城鎮生活污染物排放量為化學需氧量347.47t，氨氮39.46t，總氮90.64t，總磷6.25t。

3.1.3 農村生活源 參考《全國水環境容量核定技術指南》中人均產污系數的推薦值并結合流域內農村的特點，確定農村人均綜合用水量為120L/人·d，污水產生系數0.7，人均產物系數為化學需氧量16.4g/人·d，氨氮4g/人·d，總氮5.0g/人·d，總磷0.44g/人·d。2015年，石臼湖（南京片）農村居民20.57萬人。近年來，隨著農村環境綜合整治的開展，石臼湖流域（南京片）農村地區建設了一批水處理設施，目前農村生活污水的處理率約為30%左右。30%農村生活污水經污水處理設施處理后排放，污染物排放量按照一級B標準核算；其他70%沒有進入農村污水管網的生活污水直接排放，排放量按產生量核算。因此，2015年，石臼湖流域（南京片）農村生活污染物排放量為化學需氧量1 003.68t，氨氮225.32t，總氮300.15t，總磷25.02t。

3.1.4 農田面源 標準農田指的是平原、種植作物為小麥、土壤類型為壤土、化肥施用量為375～525kg/hm2·a，降水量在400～800mm范圍內的農田。標準農田源強系數為化學需氧量150kg/hm2·a，氨氮30kg/hm2·a，總氮45kg/hm2·a，總磷3.75kg/hm2·a。若用于其他源強估算，其源強系數需要進行修正。石臼湖（南京片）區域內坡度基本在25°以下，坡度系數選取1.0；區域內土壤主要有水稻土、黃棕壤2種，土壤修正系數選取0.8；化肥施用量約為450kg/hm2，化肥施用量修正系數選取1.1；區域內年降雨量1 196.5mm，降雨量修正系數選取1.2。2015年，石臼湖流域（南京片）約有水田14 735.87hm2，旱田23 173.87hm2，區域內的農田徑流污染物排放量按照其產生量核算，農業面源污染物排放量為化學需氧量7 171.98t，氨氮1 434.40t，總氮2 151.59t，總磷179.30t。

3.1.5 畜禽養殖源 根據《畜禽養殖業污染物排放標準》（GB18596-2001），將畜禽養殖量換算成豬，換算關系如下：30只蛋雞折算1頭豬，60只肉雞折算1頭豬，3只羊折合為1頭豬，1頭奶牛折算成10頭豬，1頭肉牛折算成5頭豬。經折算后，2015年石臼湖流域（南京片）的畜禽養殖規模為存欄量9.1萬頭豬、出欄量14.0萬頭豬。參照《全國飲用水源地保護規劃培訓講義》《農業技術經濟手冊》源強系數的確定，按分散式畜禽養殖污染負荷計算污染物產生量和排放量。2015年，石臼湖流域（南京片）畜禽糞尿綜合利用率約為89%，按11%作為排放系數計算畜禽養殖的排污量，得到區域內畜禽養殖排放化學需氧量797.34t，氨氮64.53，總氮135.32t，總磷50.39t。

3.1.6 水產養殖源 石臼湖流域（南京片）主要養殖的水產品種為螃蟹、河蝦和四大家魚。根據高淳、溧水統計年鑒，2015年，石臼湖（南京片）水產養殖魚類約16 298t、河蟹等甲殼類4 523t。參考《第一次全國污染源普查水產養殖業污染源產排污系數手冊》中養殖污染負荷核算方法，魚類排污系數取草魚、鰱魚、鯉魚的平均值。2015年，水產養殖污染物排污量為化學需氧量845.36t，總氮692.30t，總磷129.82t。

3.2 流域污染物入河量 入河系數是指累積在區域坡面的污染物為降雨沖刷形成的污染負荷隨流域匯流過程進入主河道的比率。結合區域實際，經污水處理設施處理后的城鎮生活污水、工業廢水入河量系數為1，農村生活污水入河系數取0.2，畜禽養殖取0.3，水產養殖入河量系數為1，農田徑流取0.2。經計算，2015年，石臼湖流域（南京片）化學需氧量入河總量為3 754.30t，氨氮的入河總量為426.92t，總氮的入河總量為1 352.74t，總磷的入河總量為197.00t。污染物入河量解析結果表明，石臼湖流域（南京片）農業面源、水產養殖污染物入河量最大。農業面源化學需氧量、氨氮、總氮、總磷入河量分別占到了總入河量的38.21%、67.20%、31.81%、18.20%，面源污染負荷大、污染分散、面積廣，控制難度大，是關乎石臼湖水質安全的重要控制因素。水產養殖化學需氧量、總氮、總磷入河量分別占到了總入河量的22.52%、51.18%和65.90%。此外，工業污染、城鎮生活、農村生活、畜禽養殖污染物入河量比例基本相當，具體情況如圖2所示。

4 存在問題

一是粗放型增長方式制約流域水環境質量的改善。2015年流域內三產比重為6.3∶53.7∶40，工農業比重相對較高，工業以傳統工業和勞動密集型產業為主，高新技術產業、新興產業總量偏低，服務業以交通運輸業、批發和零售業為主導，以商貿服務、現代物流、休閑旅游為代表的第三產業發展規模仍然偏小。二是農業面源和水產養殖污染負荷重治理難。流域污染物入河量解析結果表明，石臼湖（流域）農業面源和水產養殖污染物入河量最大，兩者的化學需氧量、氨氮、總氮、總磷入河量分別占到總入河量的60.73%、67.20%、82.99%、84.10%，農業面源和水產養殖污染分散、面積廣、控制難度大，是石臼湖污染控制的關鍵。三是臨湖地區空間管制失控導致面源污染控制乏力。河口湖濱帶濕地、臨湖坡地等未得到很好的保護，長期開發導致湖濱植物帶及濱岸濕地受損，減弱了湖濱河口對氮、磷的攔蓄和降解。四是面臨流動污染和生態環境風險。石臼湖是重要的內陸河航道，跨越石臼湖湖區的寧高新通道特大橋的運營給石臼湖水質、珍稀鳥類保護等帶來明顯的負面影響，存在較大的生態環境風險。

5 對策建議

5.1 優化調整產業結構和布局 按照循環經濟理念構建生態產業體系，大力發展生態工業、生態農業、生態旅游和生態服務業，實現生態經濟良性循環發展。一是按照“改造存量、優化增量”要求，積極推動高端裝備制造、新型材料、生物醫藥等優勢主導產業轉型升級，促進主導產業規模化、集群化發展。實施工業布局調整，嚴格控制新增工業污染源，鼓勵沿湖鎮、村工業向園區集中，實現污染物的集中治理。二是轉變石臼湖流域農業發展模式，發展以特色水果、特色經濟林果、有機蔬菜為主的生態農業、以優質稻米為主的安全糧食產業以及特色漁業養殖產業，實現農業由常規型向生態型、由粗放型向集約型的轉變。三是擴大服務業規模，優化服務業結構，推進傳統服務業向現代服務業轉變。整合開發生態旅游資源，堅持規劃先行、尊重生態、保護為重、謹慎開發，減少環境污染和生態破壞。

5.2 全面實施污染源減排工程 一是加強工業污染防治。完善工業園區污水處理設施，開展區域中水回用、污泥等廢物的資源化利用。提高企業環境管理水平，推進企業清潔生產，推動企業生產經營與環境管理的一體化建設。加強工業污染源環境監管，確保工業廢水穩定達標排放。二是強化城鄉生活污染治理。加快實施城鄉污水處理廠擴建改造工程和污水主管網、雨污分流等工程建設，完善污泥處置設施；結合美麗鄉村建設和村莊環境整治，推動農村污水處理設施建設，建立健全管理運營體制機制，保持污水管路暢通、設施運轉正常。三是實施農用化學品減量工程。推進實施測土配方施肥，鼓勵農戶積極使用有機肥，扶持作物專用肥、復合配方肥等優質、高效肥料產品的應用；研究改進施藥器械，推廣應用高效、低毒、低殘留農藥新品種及農藥減量增效綜合配套技術，全面禁止使用高毒、高殘留農藥。四是加強水產養殖污染防治。控制水產養殖規模和養殖強度，減少石臼湖湖區內從事網箱、圍欄養殖面積，沿湖圩區有計劃地實施退圩還湖、退漁還湖。強化水產養殖投入品使用管理，大力發展“低密度、不投餌、不用藥”的生態養殖，實行輪放輪養。實施養殖廢水污染防治，禁止湖周邊水產養殖污水通過翻水站直接排入湖內。五是實施畜禽養殖污染治理。嚴格落實畜禽禁養區要求，重點開展規模化畜禽養殖場污染治理，因地制宜開展散養畜禽污染治理。推廣畜禽糞便資源化技術，推進畜禽糞便綜合化利用。六是強化湖區流動污染防治。加強船舶污染管控，建設船舶污油、污水和固體垃圾接收場所，避免污油、污水和固體垃圾污染水域。加強寧高新通道特大橋污染防控和環境風險防范，重點防范危險品運輸事故風險。

5.3 加強流域河湖生態環境保護 結合流域水系保護和沿河環境整治，建設濱水生態綠地，進行湖濱緩沖帶修復，形成沿石臼湖濱水綠環和石臼湖濕地斑塊。科學構建石臼湖及周邊水域水生植物生態系統，加強石臼湖及周邊水域生物多樣性保護。逐步開展退耕還湖、退漁還湖，控制沿湖灘地占用，逐步改善石臼湖水生態系統服務功能。加強寧高新通道特大橋沿線生態保護，對水鳥集中分布的區域實施濱岸植被修復，為鳥類提供適宜的棲息、覓食、繁殖場所。

5.4 加強流域生態環境監測能力建設 完善石臼湖流域水質監測系統，增加監測斷面和監測頻次，深入開展土壤監測、地下水監測，逐步開展生態環境、生物多樣性及重點保護物種監測，形成多層次、多要素、多領域的生態環境監測網絡。對寧高新通道特大橋附近水質、聲環境等進行密切監測，關注生態系統變化。

5.5 推動流域生態環境保護機構建設 石臼湖是江蘇省、安徽省共管湖泊，建議協調兩省成立石臼湖流域管理機構，共同保護石臼湖生態系統。積極推動小天鵝等敏感水鳥集中分布的區域為核心區設立石臼湖自然保護區，保護水鳥的生物多樣性和種群穩定性。

（責編：張宏民）