南浦溪流域建陽坪洲大橋國控斷面水污染源解析及流域整治對策

摘要：南浦溪是閩江流域建溪的主要支流，包含福建省南平市浦城縣與建陽區交界的建陽坪洲大橋國控斷面，水質達標壓力較大。通過對相關資料的收集、整理和計算，得到南浦溪流域浦城境內的生活源、農業面源、畜禽水產養殖源和工業源的污染負荷數據，分析各主要支流、各類污染源對流域水環境的貢獻率，解析南浦溪水生態環境特征及關鍵問題，并針對性地提出流域整治對策建議，以期為流域未來一段時間內的水環境綜合整治提供參考。

關鍵詞：南浦溪；污染源解析；貢獻率；流域整治

人口增加、社會經濟快速發展、城市化進程不斷加快，使得我國的水環境污染問題越來越嚴重[1]。常見的水環境污染來源有生活污染、農業污染及工業污染[2]。南浦溪流域的福建省南平市浦城縣與建陽區交界的建陽坪洲大橋國控斷面，水環境受浦城境內的生活源、畜禽水產養殖源、農業面源和工業源污染，水質達標壓力較大。因此，為踐行習近平生態文明思想，扎實推進閩江流域生態環境綜合治理工作，實現更高起點地建設生態強省，譜寫美麗中國建設的福建篇章，福建省南平市委、市政府提出了“全域實現主要流域水質Ⅱ類以上”的目標。南浦溪作為閩江流域建溪主要支流之一，對于實現“全域Ⅱ類水”目標，保障區域綠色高質量發展具有重大現實意義。

由于南浦溪流域水質常年不穩定，且汛期污染強度偏高，水污染問題嚴峻，成為影響流域水環境整體提升的瓶頸。因此，本文系統地調查了南平市浦城縣與建陽區交界的南浦溪流域建陽坪洲大橋國控斷面上游的污染源狀況，并計算分析了各支流與各類污染源對COD、氨氮、總磷等指標的貢獻率，提出流域水環境污染整治對策，為南浦溪流域水質提升提供支撐。

1 流域概況

南浦溪位于閩江支流建溪上游，發源于武夷山脈忠信鎮雁塘村蘇州嶺，其穿越浦城縣全境，經建陽坪洲大橋國控斷面，在建陽區境內和崇陽溪匯合一同注入建溪[3]。南浦溪在浦城縣內流域面積2663.59 km2、長度133.2km，多年平均流量89 m3/s，主要支流包括濠村溪、石陂溪、巖鼻河、臨江溪、富嶺溪、馬蓮河、官田溪，設置國控斷面1 個（建陽坪洲大橋）、省控斷面2 個（錦城村、南浦大橋）、小流域斷面6 個（下葉、舊館橋、巖鼻溪口、富嶺溪口、馬蓮河口、官田溪）。

2 各污染因子貢獻

從南浦溪各支流多年平均流量可知，除富嶺溪、臨江溪支流水量較大，以及濠村溪、石陂溪距斷面距離較近，水質會受到一定的波動影響之外；其他支流由于河流具備的自凈能力，因此支流距斷面的距離與污染占比成反比。假設斷面處影響權重為1，源頭處影響權重為0，則可得出濠村溪、石陂溪、巖鼻河、臨江溪、富嶺溪、馬蓮河、官田溪的影響權重分別為0.97、0.91、0.74、0.66、0.58、0.50、0.32。

通過表1 所示的南浦溪各斷面與支流近3年水質指標監測結果，以及COD、氨氮和總磷含量分布情況，對比各支流徑流量及影響權重，計算出各支流主要污染因子貢獻率。

根據各支流影響權重及含量分布情況，計算COD、氨氮和總磷的貢獻率，結果如表2所示。因此，建陽坪洲大橋斷面受上游石陂溪、臨江溪、富嶺溪、馬蓮河影響較大。

3 污染源分析

閩江流域水環境的污染源主要是點源和面源。其中，點源污染源有固定排放口，以工業園和城鎮污染源為主；面源污染源由于沒有特定的污染排放點，大量未經處理的污染物經過徑流直接排入河道，會導致大規模的水環境污染，在流域農村生產生活中較為常見，主要包括農村生活、畜禽養殖、農田種植及水產種植等排放的污染物造成的水環境污染[4]。因此，南浦溪流域浦城縣境內斷面與支流的水環境污染源主要為生活源、農業面源、畜禽水產養殖源和工業源。

3.1 生活源

生活污染源的污染負荷計算如式（1）所示[5]。

南浦溪流經浦城縣域，全國第7 次人口普查數據表明，浦城縣常住人口297719 人，其中城鎮人口150378 人（城區70949 人、鄉鎮區79429 人），鄉村人口147341 人。按照城區居民用水定額200 L/ 人·d、鄉鎮區人口用水定額160 L/ 人·d、鄉村人口用水定額120 L/ 人·d 及污水產生系數0.85，城區居民污水產生量約1.2×104 m3/d，鄉鎮區居民生活污水產生量為1.08×104 m3/d，鄉村居民生活污水產生量為1.5×104 m3/d。截至2023 年底，浦城縣城區生活污水收集率47.3%，鄉鎮區生活污水收集率約60%，鄉村生活污水收集率約60%，出水均執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB 18918-2002）一級B標準。綜合城區、鄉鎮區和鄉村的污水收集率與處理效果，南浦溪流經浦城縣斷面水環境污染源中生活源的污染物排放負荷量約為COD 2285.83 t/a、氨氮231.8 t/a、總磷25.94 t/a。

3.2 農業面源

農業面源污染主要為農作物種植，其污染負荷受污染來源和污染排放方式的影響較大，迄今還沒有統一的排污系數和入河系數[6]。由于農作物種植，受種植類型、肥料使用、降雨徑流、土地類型等諸多因素影響，源強的量化非常困難。因此，鑒于農業種植的污染物排放表現為農田退水與雨季淋瀝徑流，為了便捷測算農作物種植源的污染負荷，化繁為簡地按式（2）采用耕地排水（退水）量和排水水質來計算農作物種植源污染物排放負荷量。

浦城縣為福建省的農業大縣，南浦溪流域斷面和支流灌溉的耕地共有529560 畝（1畝≈ 666.67 m2），農業種植灌溉排水量為8.25×107 m3/a。結合對農田退水采集監測的均值COD 16 mg/L、氨氮0.9 mg/L、總磷0.17mg/L 進行測算，農作物種植源污染物排放負荷量為COD 1320 t/a、氨氮74.25 t/a、總磷14.025 t/a。

3.3 畜禽水產養殖源

南浦溪浦城縣流域涉及集約化的生豬、奶牛、肉雞、肉蛋鴨、鰻魚等畜禽水產養殖，截至2023 年底，共存欄生豬54802 頭、奶牛2537 頭、肉雞2551.72 萬羽、肉蛋鴨198631 羽、鰻魚423 t。對照福建省生態環境廳發布的《進一步深化畜禽養殖污染防治十條措施》要求，生豬、奶牛、肉雞、肉蛋鴨等畜禽養殖污染物排放，按照《畜禽養殖業污染物排放標準》（GB 18596-2001）排放限值的1/2 執行；鰻魚養殖污染物排放，執行《水產養殖尾水排放標準》（DB 35/2160-2023）表1 限值。結合相應的行業廢水產生量數據，計算畜禽水產養殖源的COD、氨氮和總磷分別為325.53t/a、70.88 t/a 和8.25 t/a。畜禽水產養殖源的排放污染源強如表3 所示。

3.4 工業源

受空間和地域的限制，浦城縣位于內陸河谷地，工業企業多沿江分布，規模小且位置分散，存在局部工業污染問題。浦城縣有浦城工業園區（園區內企業40 家）、浦潭工業園區（園區內企業5 家）、榮華山組團（園區內企業43 家）3 個園區，其中浦城工業園區排水接入城市生活污水處理廠，污水量約3000 m3/d，不單獨計算排污量；浦潭工業園區接入浦潭污水處理廠，污水量達3273 m3/d；榮華山組團接入園區污水處理廠，污水量為2120 m3/d。根據污水排放量及在線監測污染物濃度，南浦溪流域浦城縣境內斷面與支流的工業源排放污染源強分別為COD 76.38 t/a、氨氮2.0 t/a、總磷0.23 t/a。

4 各污染源貢獻率

通過對南浦溪流域浦城縣境內斷面與支流各類污染源的摸排和源強統計，計算的各污染源貢獻率結果如表4 所示。從各污染源貢獻率可看出，生活源是各斷面與支流的最大污染貢獻者，其COD、氨氮、總磷3 類污染物貢獻率均在50% 左右；農業面源的污染貢獻率約30%；畜禽水產養殖在氨氮、總磷指標上貢獻率分別達20.24%、18.44%。因此，建陽坪洲大橋斷面水環境受生活源的排放污染源強影響較大。

5 流域整治與水質提升建議

結合上述各污染源對建陽坪洲大橋國控斷面及南浦溪支流的COD、氨氮、總磷3 類污染物貢獻率的分析結果，基于急重緩輕、由近至遠、由點及面的原則，提出流域整治建議，全面提升南浦溪流域水環境。①除了針對建陽坪洲大橋國控斷面干流上游的水環境整治之外，南浦溪流域內主要支流整治工作的優先次序應為富嶺溪＞石陂溪＞臨江溪＞馬蓮河。②在污染源貢獻方面，整治重點的次序為生活源＞農業面源＞畜禽水產養殖源＞工業源。對生活源整治的重點是補齊城鎮、農村生活污水治理設施，加快城市生活污水處理廠擴容提標改造項目動工，加快啟動沿主干管提管上岸，以及夢筆、城東、城南等片區空白點的管網建設；完善鎮村污水管網建設，盡快提升污水收集處理率。農業面源約有1/3 的污染貢獻來自農業種植，因此除了從源頭減少化肥農藥使用量之外，還可結合高標準農田建設開展農田退水氮磷生態攔截溝改造，降低農田退水影響。畜禽水產養殖源對氨氮、總磷的貢獻分別達20.24%、18.44%，應進一步提升該行業的治污和糞污資源化利用水平，關注大型生豬、奶牛、肉雞、肉蛋鴨糞污，以及鰻魚養殖尾水的達標處理。

6 結束語

通過南浦溪流域人居、農業、養殖、工業及水環境現狀的調查與數據分析，測算得到各主要支流、各類污染源對建陽坪洲大橋國控斷面的COD、氨氮、總磷3 類污染物貢獻率。結合貢獻率的數值評估，認為建陽坪洲大橋國控斷面上游的石陂溪、臨江溪、富嶺溪、馬蓮河對該斷面水質影響較大；生活污水、農業種植、肉雞和鰻魚的養殖廢物是主要污染貢獻源。因此，南浦溪流域整治方案應以上述支流優先，重點補齊生活污水治理短板，降低農田退水影響，提升生豬、奶牛、肉雞、肉蛋鴨糞污處置水平，以及鰻魚養殖場的尾水處理水平。

保護和改善水環境，提高水質量，對于促進經濟社會可持續發展、保障人民健康具有重要意義。我國流域眾多，未來應高度重視流域水環境分析，提高水環境預警預報能力，找準問題根源，采取流域治理與區域治理相結合的措施，持續推進水環境、水生態保護工程，以水生態環境高水平保護推動高質量發展、創造高品質生活。

參考文獻

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[2] 侯丹妮.秦皇島市水污染現狀及對策研究（碩士論文）[D].秦皇島：燕山大學，2016.

[3] 唐麗芳，陳蕓芝，王鈺雙，等.南浦溪流域水稻田氮磷流失空間變化特征分析[J].亞熱帶水土保持，2023，35（4）：15-20，50.

[4] 歐陽威，劉迎春，冷思文， 等. 近三十年非點源污染研究發展趨勢分析[J].農業環境科學學報，2018，37（10）：2234-2241.

[5] 國務院第二次全國污染源普查領導小組辦公室.第二次全國污染源普查技術規定（征求意見稿）[Z/OL].（2018-05-22）[2024-08-26].https：//hbepb.hebei.gov.cn/ztbd/qgwrypc/zywj/201806/P020180615570811303281.pdf.

[6] 臧夢圓，李穎.農業面源污染負荷估算及控制對策研究[J].山東農業科學，2021，53（2）：142-147.

[7] 中華人民共和國水利部.中國水資源公報-2022[M].北京：中國水利水電出版社，2023.

作者簡介

張沖（1987—），男，漢族，福建建甌人，工程師，學士，主要從事環境污染治理工作。

加工編輯：馮為為

收稿日期：2024-08-27