貴州省重點(diǎn)水污染物總量核定和控制研究

徐 巍 胡 迪

1.貴州省環(huán)境監(jiān)測中心站 貴州 貴陽 550000；2.貴州省環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì) 貴州 貴陽 550000

1 重點(diǎn)污染物總量控制的法定性

《中華人民共和國水污染防治法(2017年6月27日第二次修正)》

第二十條規(guī)定：“國家對重點(diǎn)水污染物排放實(shí)施總量控制制度”。

“重點(diǎn)水污染物排放總量控制指標(biāo),由國務(wù)院環(huán)境保護(hù)主管部門在征求國務(wù)院有關(guān)部門和各省、自治區(qū)、直轄市人民政府意見后,會(huì)同國務(wù)院經(jīng)濟(jì)綜合宏觀調(diào)控部門報(bào)國務(wù)院批準(zhǔn)并下達(dá)實(shí)施”。

“省、自治區(qū)、直轄市人民政府應(yīng)當(dāng)按照國務(wù)院的規(guī)定削減和控制本行政區(qū)域的重點(diǎn)水污染物排放總量。具體辦法由國務(wù)院環(huán)境保護(hù)主管部門會(huì)同國務(wù)院有關(guān)部門規(guī)定”。

“省、自治區(qū)、直轄市人民政府可以根據(jù)本行政區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量狀況和水污染防治工作的需要,對國家重點(diǎn)水污染物之外的其他水污染物排放實(shí)行總量控制”。

“對超過重點(diǎn)水污染物排放總量控制指標(biāo)或者未完成水環(huán)境質(zhì)量改善目標(biāo)的地區(qū),省級(jí)以上人民政府環(huán)境保護(hù)主管部門應(yīng)當(dāng)會(huì)同有關(guān)部門約談該地區(qū)人民政府的主要負(fù)責(zé)人,并暫停審批新增重點(diǎn)水污染物排放總量的建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評價(jià)文件。約談情況應(yīng)當(dāng)向社會(huì)公開”。

《貴州省生態(tài)環(huán)境保護(hù)條例》第四十二條規(guī)定：“縣級(jí)以上人民政府生態(tài)環(huán)境主管部門應(yīng)當(dāng)根據(jù)核定的重點(diǎn)污染物排放總量控制指標(biāo),結(jié)合本行政區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況和重點(diǎn)污染物削減要求,按照公平原則核定分配重點(diǎn)污染物排放總量控制指標(biāo)”。

“企業(yè)事業(yè)單位和其他生產(chǎn)經(jīng)營者排放污染物應(yīng)當(dāng)符合國家或者地方規(guī)定的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)和重點(diǎn)污染物排放總量控制指標(biāo)”。

“省人民政府可以根據(jù)本省生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況和重點(diǎn)污染物總量控制的要求,實(shí)施重點(diǎn)行業(yè)污染物特別排放限值”。

上述法律法規(guī)規(guī)定表明,對重點(diǎn)水污染物排放實(shí)施總量控制制度是生態(tài)環(huán)境保護(hù)一項(xiàng)法定制度,也是生態(tài)環(huán)境保護(hù)特別是水環(huán)境保護(hù)的重要工作內(nèi)容之一。

2 研究重點(diǎn)水污染物排放總量控制的意義

(1)比較客觀地確定重點(diǎn)水污染物排放總量控制指標(biāo)值。

(2)為政府分解下達(dá)重點(diǎn)水污染物排放總量控制指標(biāo)值提供科學(xué)的參考依據(jù)。

(3)為項(xiàng)目環(huán)境影響評價(jià)確定重點(diǎn)水污染物排放總量控制指標(biāo)值提供科學(xué)的參考依據(jù)。

(4)為行政區(qū)域、流域(水系、河流湖庫)、重點(diǎn)水污染物排放單位削減其排放量提供科學(xué)的參考依據(jù)。

3 主要研究內(nèi)容和基本思路及應(yīng)用

3.1 研究內(nèi)容 根據(jù)貴州省“十三五”環(huán)境保護(hù)規(guī)劃確定的水污染物排放總量控制項(xiàng)目化學(xué)需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)、總磷(TP),利用貴州省水利廳發(fā)布的2000年至2018年的水資源公報(bào),選取這20年中河流流量最低的2011年,再依據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)COD、NH3-N、TPⅡ類標(biāo)準(zhǔn)限值,分別計(jì)算出各行政區(qū)(以市、州為單位)、各流域、水系COD、NH3-N、TP容納總量,將所計(jì)算的總量作為貴州省“十四五”確定COD、NH3-N、TP總量控制的參考數(shù)據(jù)。

3.2 基本思路 水污染物總量控制指標(biāo)的核定是總量控制的基礎(chǔ)。其核定方法很多,如容量核定法、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)核定法、調(diào)查核定法等。容量核定法需要對河流水污染物容量進(jìn)行研究,調(diào)查核定法需要開展大規(guī)模的調(diào)查活動(dòng)。這兩種方法投入很大,耗費(fèi)的人力物力也很大。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)核定法要求統(tǒng)計(jì)面大、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)相對準(zhǔn)確可信。研究人提出的方法根據(jù)已有官方發(fā)布的信息資料、數(shù)據(jù)就可核定水污染物總量控制指標(biāo),投入的經(jīng)費(fèi)、人力、物力很少,核定數(shù)據(jù)的可信度不比現(xiàn)有的核定法差。

水污染物肯定與水有關(guān)。水體對水污染物都有一定的承載能力和自凈能力。承載能力的大小強(qiáng)弱可用容納總量來度量,而容納總量與水量和《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)關(guān)聯(lián)。已知水量和標(biāo)準(zhǔn)限值就可計(jì)算出容納總量。

這一基本思路已申請了發(fā)明專利。作者的發(fā)明專利《一種核定水污染物總量控制指標(biāo)的新方法》(專利申請?zhí)?02010499383.7)已于2020年9月25日在專利公報(bào)36卷3902期公布。

4 應(yīng)用研究

按照我們的發(fā)明專利《一種水污染物總量控制指標(biāo)的核定方法及應(yīng)用》,對貴州省水污染物COD、NH3-N、TP總量控制指標(biāo)進(jìn)行應(yīng)用核算。

4.1 2000年至2019年的統(tǒng)計(jì)地表水量 2000年至2019年貴州省地表水量見表1。

表1 2000年至2019年貴州省地表水量

2000年至2019年這20年,2011年的流量是最低的年份,為626.35x108m3,2000年是流量最高的年份,為1217.5x108m3,其差值達(dá)48.%即591.15x108m3。20年的均值為988.42x108m3,均值與2011年相比其差值為36.6%即362.07x108m3。選用最低年份(2011年)流量來進(jìn)行計(jì)算,其風(fēng)險(xiǎn)為1/20即5.0%。風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)低,可接受。

4.2 《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)COD、NH3-N、TP取Ⅱ類限值 根據(jù)《貴州省水功能區(qū)劃(2015版)貴州省水功能一級(jí)區(qū)劃304個(gè)河段中有203個(gè)定為Ⅱ類,貴州省水功能二級(jí)區(qū)劃134個(gè)河段中有49個(gè)定為Ⅱ類。Ⅱ類占水功能一級(jí)、二級(jí)區(qū)河段數(shù)的57.5%。COD、NH3-N、TP容納總量能滿足Ⅱ類要求,更能滿足Ⅲ類Ⅳ類要求。其風(fēng)險(xiǎn)也低。

4.3 將水體的自凈能力設(shè)定為0 水體具有自凈能力,這種能力可使可降解的水污染物隨時(shí)間和距離的增加而降低。將水體的自凈能力設(shè)定為0。又進(jìn)一步降低了風(fēng)險(xiǎn)。

4.4 優(yōu)點(diǎn) 基于基本思路所計(jì)算得的水污染物容納總量與依據(jù)環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)值計(jì)算得的總量相比,更為客觀更為接近實(shí)際情況。水污染物控制總量的分配也較為客觀公正,再根據(jù)實(shí)際監(jiān)測數(shù)據(jù),削減水污染物排放總量的目標(biāo)更為明確,總量管理也更為方便有效。

5 研究方法

明確了研究思路,確定了研究目的,研究方法就較為簡單。

5.1 COD、NH 3-N、TP容納總量計(jì)算公式

計(jì)算公式：P=Sxgx102

式中：

P—某行政區(qū)、某流域、水系容納總量,t/a；

S—某行政區(qū)、某流域、水系地表水量,108m3/a；

g—《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)Ⅱ類限值,mg/L。

由于對排風(fēng)冷量進(jìn)行了回收對新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷，同時(shí)采用排風(fēng)蒸發(fā)冷卻技術(shù)降低了制冷系統(tǒng)的冷凝壓力，提升了雙冷源新風(fēng)機(jī)組的制冷效率，制冷性能系數(shù)和除濕性能系數(shù)都比常規(guī)冷凍除濕有了顯著提高。

5.2 計(jì)算依據(jù)

5.2.1 《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)Ⅱ類限值

COD 15mg/L

NH3-N 0.5mg/L

TP 0.025mg/L(湖、庫)

5.2.2 2011年各行政區(qū)地表水量 2011年各行政區(qū)地表水量見表2。

表2 2011年各行政區(qū)地表水量

5.2.3 2011年各流域、水系地表水量 2011年各流域、水系地表水量見表3。

表3 2011年各流域、水系地表水量

注2：根據(jù)2018年《貴州省水資源公報(bào)》術(shù)語和定義：石鼓以下干流代表的是牛欄江橫江水系；赤水河、宜賓至宜昌干流代表的是赤水河綦江水系；思南以上、思南以下代表的是烏江水系；沅江浦市鎮(zhèn)以上、沅江浦市鎮(zhèn)以下代表的是沅江水系。本頁究將2011年石鼓以下干流寫為牛欄江橫江水系；赤水河、宜賓至宜昌干流寫為赤水河綦江水系；思南以上、思南以下寫為烏江水系；沅江浦市鎮(zhèn)以上、沅江浦市鎮(zhèn)以下寫為沅江水系。

此方法還可計(jì)算出《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)其他水污染物各個(gè)類別的容納總量。還可以計(jì)算出各河段、河流和行政區(qū)水污染物容納總量。

6 研究成果

6.1 各行政區(qū)COD、NH 3-N、TP容納總量 各行政區(qū)COD、NH 3-N、TP容納總量見表4。

表4 各行政區(qū)COD、NH 3-N、TP容納總量 單位：t

6.2 各流域、水系COD、NH 3-N、TP容納總量 各流域、水系COD、NH 3-N、TP容納總量見表5。

表5 各流域、水系COD、NH 3-N、TP容納總量 單位：t

6.3 比較

6.3.2 與貴州省環(huán)境保護(hù)“十三五”專項(xiàng)規(guī)劃總量控制目標(biāo)比較 貴州省環(huán)境保護(hù)“十三五”專項(xiàng)規(guī)劃確定2020年COD控制目標(biāo)為29.1萬噸；NH3-N控制目標(biāo)為3.26萬噸。與本文的核算相比,即使再多排64.85萬噸COD,總體上不會(huì)影響全省地表水水質(zhì),其功能類別總體是Ⅱ類。而NH3-N則還需減排0.13萬噸才能總體上達(dá)到Ⅱ類。

7 結(jié)論與建議

7.1 結(jié)論

7.1.1 貴州省重點(diǎn)水污染物容納總量值為：COD 939519t/a；NH3-N 31317.3t/a；TP1565.9t/a。當(dāng)入境水質(zhì)污染嚴(yán)重時(shí)或總量核算單元內(nèi)發(fā)生突發(fā)性水污染事故時(shí),將對所核算的總量產(chǎn)生影響。

7.1.2 貴州省重點(diǎn)水污染物總量控制的重點(diǎn)是NH3-N和TP,控制TP是重中之重。

7.2 建議

7.2.1 強(qiáng)化COD、NH3-N、TP超標(biāo)河段的污染源治理,限期削減COD、NH3-N、TP排放量。

7.2.2 不審批COD、NH3-N、TP超標(biāo)河段為受納水體的產(chǎn)生和排放COD、NH3-N、TP的新建項(xiàng)目環(huán)評報(bào)告。

7.2.3 可根據(jù)本文方法核算市、州或縣(市、區(qū))行政區(qū)和河流主要水污染物總量控制指標(biāo)。

7.2.4 可作為編制貴州省生態(tài)環(huán)境“十四五”規(guī)劃中總量控制指標(biāo)設(shè)定參考。