城市內河黑臭水體整治探討

白義杰，張松梅，楊昕蒙

（1.商丘市環境監測站，河南 商丘 476000；2.廣西大學 資源環境與材料學院，廣西 南寧 530000）

商丘市地處河南省東部，屬淮河流域，地表水資源缺乏，境內地表水主要功能為排澇、排污、引黃蓄水灌溉等.近年來，商丘市內河環境污染問題得到了初步控制，但水環境污染風險尚未徹底根除，水環境治理形勢依然嚴峻.研究在分析包河水體污染原因基礎上，提出整治措施，并通過2016年至2018年包河水體水質監測數據，分析整治效果，探討了今后水體整治方向.

1 包河污染源分析

包河發源于商丘市黃河故道大堤南側梁園區謝集鄉張祠堂北，流經商丘市梁園區、睢陽區、虞城縣、永城市和安徽省亳州市、渦陽縣、濉溪縣七縣市，于濉溪縣臨煥集流入澮河，全長175公里，流域面積749km2[1],年徑流深70～80mm，豐水年徑流量可達0.694億m3，枯水年為0.047億m3,流向為西北向東南或北向南，為典型的平原季節性河流.

包河污染源調查基準年為2016年，調查表明商丘市包河流域內污染源主要有污水處理廠出水、城鎮生活、部分工業源、畜禽養殖和種植業流失.各類污染源排污現狀如下.

包河沿線現狀污水量為9104.948萬t/a，COD入河量為8340.584t/a，氨氮入河量為783.521t/a，總磷入河量為212.778 t/a.各類污染源入河貢獻情況見表1.

表1 各類污染源入河貢獻率 %

由表1可知，包河流域污水主要為污水處理廠出水和城鎮生活污水直接排放，其中污水處理廠污水量占78.53%；COD、氨氮入河量主要來自城鎮污水直接排放，分別占COD、氨氮入河總量的65.64%、69.88%.此外，城市徑流、畜禽養殖、種植業對河流污染物的貢獻率也較大.總磷入河量主要來自種植業、城鎮污水直排、集中式污水處理廠，分別占總磷入河總量的37.95%、34.31%、16.8%.

2 污染原因分析

1）污水處理廠處理后出水影響.一般情況下污水處理廠出水按照《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級A標準進行設計，而不是按照當地水環境容量進行設計，污水處理廠的一級A標準值（COD≤50mg/L、NH3-N≤5mg/L、總磷≤0.5mg/L）高于《地表水環境質量標準》（GB3838-2002）V類標準值，包河規劃為地表水V類水體，（COD≤40mg/L、NH3-N≤2.0mg/L、總磷≤0.4mg/L），而且包河采取治理措施前,水質各項指標已超過地表水V類標準值，因此，城鎮污水處理廠排水標準難以滿足受納水體達到水質目標的要求，影響包河目標值實現.

2）管網建設不完善，造成部分城鎮污水直接排放.據調查，商丘市部分老城區管網雨污合流，部分城區配套污水管網建設不完善，導致部分城鎮生活污水不能進入污水處理廠處理而直接排放.同時，由于管網建設不完善，導致個別企業產生的污水自建污水處理設施處理后直接排入包河，但廢水排放標準與水體目標值相差較大，導致包河水體污染.

3）生態流量不能保障.包河無外來天然徑流，雨季靠雨水補給，旱季生態補水主要依靠引黃河水，黃河水主要保證飲用水源的供給，而且引黃水受季節影響較大，商丘市區沒有設置水庫等儲水設施，因此河流的生態補水難以保障，導致河流斷流，污染較重.

4）沿岸管理混亂，產業結構布局不合理.根據實地調研，包河沿岸管理混亂，河道內雜草叢生、河道淤積、橋涵阻水，包河城區段河底淤泥長期堆積，導致河道生態系統破壞，形成城市河道水體黑臭現象.沿岸產業布局不合理，如養殖業布局在沿岸，種植業管理不善等均可導致水體污染.

3 主要整治措施

針對包河入河污染源及污染原因，為改善包河水環境質量，采取以下整治措施.

1）污水截流管網改造.對新建污水處理設施的配套管網同步設計、同步建設、同步投運[2-3].對現有老城區、城鄉結合部的污水管網進行改造，設截流管改為截流式合流制，完善污水收集、配套建設工作.

2）污水處理廠提標改造.對現有排水進入包河的污水處理廠進行提標改造，強化脫氮除磷設施，使污水處理廠出水濃度滿足包河水質目標值.

3）加強工業企業管理.加強對包河沿岸的工業企業管理，禁止包河沿岸企業廢水直接排入包河，實行退廠入園，將原有排水進入包河的企業搬遷進入工業園區.

4）開展河道綜合整治.開展污染河道綜合整治，對包河城區段進行河底清淤，同時對河道邊坡進行綜合整治.

5）合理使用生態用水.充分利用城市污水處理廠處理后排水，作為城市河流景觀調節用水，雨季將雨水收集作為生態用水.

6）加大農村面源污染的管理和控制.一是取締近岸小規模養殖業.二是控制農業用水總量和農業水環境污染，化肥、農藥減量使用，畜禽糞污、農膜、農作物秸稈資源化、綜合循環再利用和無害化處理，控制農村面源污染[4-5].三是加強包河沿岸農村生活污水及垃圾污染的綜合防治系統.

7）加強智能化監測.在河流主要斷面設置水質微型站進行實時監測，通過實時數據的傳輸，實現對河流的實時監測預警.

4 整治效果分析

2016年底開展包河黑臭水體綜合整治.研究從2016年包河水體綜合整治前開始，選取包河有代表性的民主路包河橋斷面、北海路包河橋斷面、包河路口閘斷面、包河顏集斷面(包河出境斷面)4個斷面進行跟蹤監測，選取COD、氨氮、總磷為主要監測因子，每月監測一次，以年均值為評價值，具體各因子變化情況見圖1、圖2、圖3.

圖1 COD濃度變化情況

圖2 NH3-N濃度變化情況

圖3 TP濃度變化情況

由圖1可見：2016年、2017年、2018年民主路包河橋斷面COD的監測均值分別為43.5 mg/L、31.8 mg/L、28.3 mg/L；北海路包河橋斷面COD的監測均值分別為42.3 mg/L、37 mg/L、29.1 mg/L；包河路口閘斷面COD的監測均值分別為35.6 mg/L、33.4 mg/L、25.0mg/L；包河顏集斷面COD的監測均值分別為31.8 mg/L、31.6 mg/L、25.6 mg/L.監測數據表明經整治后，包河各斷面COD值是逐年下降的.

由圖2可見，2016年、2017年、2018年民主路包河橋斷面氨氮的監測值分別為2.65 mg/L、2.25 mg/L、2.64 mg/L；北海路包河橋斷面氨氮的監測值分別為8.5 mg/L、8.3 mg/L、3.5 mg/L；包河路口閘斷面氨氮的監測值分別為3.45 mg/L、2.87 mg/L、2.01 mg/L；包河顏集斷面氨氮的監測值分別為1.85mg/L、1.63 mg/L、1.27 mg/L.監測數據表明經整治后，包河各斷面氨氮濃度大體是下降的.

由圖3可見，2016年、2017年、2018年民主路包河橋斷面總磷的監測值分別為0.34 mg/L、0.29 mg/L、0.17 mg/L；北海路包河橋斷面總磷的監測值分別為1.34 mg/L、1.01 mg/L、0.18 mg/L；包河路口閘斷面總磷的監測值分別為0.55 mg/L、0.50 mg/L、0.2 mg/L；包河顏集斷面總磷的監測值分別為0.38 mg/L、0.37 mg/L、0.38 mg/L.監測數據表明經整治后，包河各斷面總磷大體是下降的.

總體來看，采取綜合整治措施后，包河沿線黑臭水體污染基本消除，河流水質得到改善.

由圖中水質監測結果可知，包河內河河流水質在整治前（2016年），河流各斷面COD、氨氮、總磷監測值不能滿足地表水V類水質要求，以單因子污染指數計算，2016年河流水質污染因子為氨氮.

整治后，2017年河流各斷面COD監測值能滿足地表水V類水質要求，氨氮、總磷監測值不能滿足地表水V類水質要求，以單因子污染指數計算，2017年河流水質污染因子為氨氮.

2018年河流各斷面除氨氮外，COD、總磷監測值均能滿足地表水V類水質要求，以單因子污染指數計算，2018年河流水質污染因子為氨氮.

5 結論與探討

5.1 結論

1.商丘市包河環境綜合整治前黑臭現象較嚴重，經采取河底清淤、對污水處理廠提標改造等措施后，包河各斷面主要污染物濃度COD、氨氮、總磷基本呈下降趨勢，河流水質總體得到改善.

2.內河整治過程中，采取的措施對包河城區段COD、總磷的去除較明顯，但是對城區段氨氮的去除率效果不是太明顯，城區段（民主路包河橋、北海路包河橋）2個斷面在月監測中出現明顯超標現象，以單因子污染指數計算，整治前后，包河水體主要污染因子仍以氨氮為主.

3.雖然河流總磷能滿足目標值，但年均值基本維持在0.37～0.38mg/L，與目標值0.4mg/L比較接近，同時在每月的跟蹤監測中，存在監測值超標現象，有時超標較多.

5.2 探討

1.隨著水污染防治攻堅戰進一步深入進行，到2020年，商丘市包河水質要達到《地表水環境質量標準》（GB3838-2002）V類水質要求，對于河流城區斷面氨氮、總磷超標的現象應作為今后整治的重點.

2.加強智能化監測管理，完善河長制管理，以區域河長管理為基礎，加強河流預警能力建設，及時發現污染并進行治理，保證河流滿足標準和目標值要求.