我國(guó)水環(huán)境治理效益分析方法探討

曲永會(huì)

（中國(guó)國(guó)際工程咨詢公司，100048，北京）

一、我國(guó)水環(huán)境現(xiàn)狀

我國(guó)是一個(gè)水資源短缺的國(guó)家，人均水資源占有量只有世界平均水平的三成，是人均水資源最貧乏的國(guó)家之一。我國(guó)傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式是以“高投入、高消耗、高污染”為特點(diǎn)，現(xiàn)行管理體制是環(huán)境違法處罰較輕，大量工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活廢水在面對(duì)治污高成本和排污低成本的選擇時(shí)，往往會(huì)不顧環(huán)境承受力，選擇超標(biāo)、超量排放污水，導(dǎo)致污染物排放量（污染負(fù)荷）難以真正減少，水環(huán)境惡化問(wèn)題突出。

我國(guó)許多地區(qū)，污染物排放量遠(yuǎn)超過(guò)現(xiàn)有處理能力，也就是污水、固體污染物處理能力不足；另一方面，從水環(huán)境容量（納污能力）角度分析，即使所有污水都達(dá)標(biāo)排放，由于其量過(guò)大，遠(yuǎn)超過(guò)水環(huán)境容量 （納污能力），將導(dǎo)致水環(huán)境持續(xù)惡化。

目前，全國(guó)江河湖泊普遍受到不同程度的污染，大中城市的下游河段污染嚴(yán)重，北方城市河段污染大多重于南方;湖泊普遍受到氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的污染，富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題嚴(yán)重；全國(guó)水環(huán)境問(wèn)題呈加重趨勢(shì)，水污染事件和供水危機(jī)事件經(jīng)常發(fā)生，如淮河流域水源污染事件、太湖藍(lán)藻暴發(fā)、松花江水污染事件等。水污染不僅造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，更直接影響百姓的飲水安全，我國(guó)水環(huán)境前景不容樂(lè)觀。

二、水環(huán)境治理措施

針對(duì)我國(guó)水環(huán)境惡化現(xiàn)狀，廣大群眾迫切要求改善水環(huán)境；為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的需要，我國(guó)政府也在采取積極的措施和對(duì)策，開(kāi)展生態(tài)水利項(xiàng)目建設(shè),治理水環(huán)境。造成水環(huán)境惡化的因素主要有三個(gè)：一是工業(yè)廢水污染，即使所有工業(yè)都合理布局，污水全部達(dá)標(biāo)排放，處理過(guò)的污水也是超Ⅴ類的，需要數(shù)倍的優(yōu)質(zhì)水加以稀釋，才能符合功能區(qū)用水要求。二是城市生活污水污染，我國(guó)目前城市污水處理率較低,要全部處理后再排放,還需要很長(zhǎng)時(shí)間。三是農(nóng)業(yè)面源污染，農(nóng)田大量施用化肥、農(nóng)藥及水土流失造成的氮、磷等污染。

針對(duì)上述水環(huán)境惡化的原因，在目前經(jīng)濟(jì)社會(huì)和管理體制條件下，無(wú)論是有效地改善流域、區(qū)域，還是局部城市水環(huán)境，都必須采用綜合治理措施。常用的治理措施可分為工程措施與非工程措施兩大類。

1.工程措施

工程措施主要包括產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、工業(yè)點(diǎn)源治理、城鎮(zhèn)污水處理、農(nóng)業(yè)面源治理、生態(tài)修復(fù)、引水增流提高水環(huán)境容量、河網(wǎng)清淤整治等。

措施一：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。目前我國(guó)農(nóng)業(yè)化肥、農(nóng)藥使用量偏高，造成面源污染；工業(yè)產(chǎn)業(yè)偏重，規(guī)模以下企業(yè)比重大，高污染行業(yè)、企業(yè)相對(duì)較多；服務(wù)業(yè)相對(duì)薄弱，比重較低。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整應(yīng)遵循科學(xué)發(fā)展觀的要求，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局和城鄉(xiāng)布局，統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展,確立經(jīng)濟(jì)社會(huì)和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展、人與自然和諧相處的新發(fā)展模式，以有效減少污染源。

措施二：工業(yè)點(diǎn)源治理。污染排放不達(dá)標(biāo)或?qū)Ξ?dāng)?shù)丨h(huán)境影響嚴(yán)重的企業(yè)必須實(shí)行“關(guān)停并轉(zhuǎn)”，淘汰工藝落后、污染嚴(yán)重、不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的生產(chǎn)項(xiàng)目；積極發(fā)展高技術(shù)、高效益、低消耗、低污染的“兩高兩低”產(chǎn)業(yè)。

措施三：城鎮(zhèn)生活污水處理。加快污水處理廠建設(shè)，全面提升已有污水處理廠的處理水平；提高污水處理廠配套管網(wǎng)覆蓋率，健全已建和在建的城鎮(zhèn)污水處理廠配套管網(wǎng)，完善雨、污分流體系。

措施四：農(nóng)業(yè)面源治理。農(nóng)業(yè)面源污染面廣量大，治理難度大，長(zhǎng)期未引起足夠重視，沒(méi)有采取有效的治理措施，今后必須加大治理力度。通過(guò)化肥和農(nóng)藥減施、生態(tài)攔截、農(nóng)藥替代，改變不合理的種植方式，防止農(nóng)業(yè)種植過(guò)程對(duì)水體的污染。

措施五：生態(tài)修復(fù)。通過(guò)濕地恢復(fù)與重建、河湖岸線治理、生態(tài)林建設(shè)、水生態(tài)修復(fù)和科學(xué)清淤等措施，改善湖泊水域生態(tài)環(huán)境。

措施六：引水增流提高水環(huán)境容量。從治理區(qū)外引水或跨流域調(diào)水，增加治理區(qū)的水資源供給，加速水體循環(huán)，提高治理區(qū)水環(huán)境容量（納污能力）。

措施七：河網(wǎng)清淤整治。實(shí)施河湖清淤，減輕內(nèi)源污染，拓浚河道，科學(xué)護(hù)岸，截污導(dǎo)流，局部外灘地退田還河，改善河道水質(zhì)。

2.非工程措施

非工程措施主要包括以下方面：①加強(qiáng)管理，控制污染嚴(yán)重項(xiàng)目，水環(huán)境承受力低的地區(qū)，少上項(xiàng)目等；②嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)體系，完善相關(guān)法規(guī)；③提高市場(chǎng)準(zhǔn)入條件，健全工業(yè)企業(yè)環(huán)保準(zhǔn)入制度和排污許可制度；④提升監(jiān)管能力，切實(shí)強(qiáng)化執(zhí)法，建立先進(jìn)的環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)警體系；⑤利用價(jià)格杠桿，完善收費(fèi)制度，開(kāi)征污水處理費(fèi)，全面推行垃圾處理收費(fèi)制度；⑥促進(jìn)公眾參與，開(kāi)展輿論監(jiān)督。

以上工程與非工程措施，針對(duì)治理區(qū)域或流域的具體情況，側(cè)重點(diǎn)會(huì)有所不同。對(duì)于投資少、改善水質(zhì)明顯的治理措施，要優(yōu)先安排，以便盡早達(dá)到治理目標(biāo)提出的水質(zhì)改善要求。

三、對(duì)水環(huán)境治理效益分析的幾點(diǎn)建議

相對(duì)而言，水環(huán)境治理效益分析，是一個(gè)較新的領(lǐng)域，還沒(méi)有專門的規(guī)范和規(guī)定，涉及環(huán)境、水利、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、城建及生態(tài)等多個(gè)學(xué)科范疇。目前我國(guó)對(duì)水環(huán)境治理效益的分析,通常是定性描述，缺乏定量和規(guī)范性分析?，F(xiàn)結(jié)合個(gè)人的工作體會(huì)，提出一些建議性的意見(jiàn)，供參考。

1.綜合治理效益

水環(huán)境綜合治理對(duì)改善水環(huán)境的效果，可以概括為增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)功能和削減污染物量?jī)蓚€(gè)方面。

（1）生態(tài)系統(tǒng)功能增強(qiáng)，增加對(duì)污染物的吸收和分解凈化能力

①生態(tài)修復(fù)工程。通過(guò)實(shí)施濕地保護(hù)與修復(fù)、生態(tài)林建設(shè)、水體生態(tài)修復(fù)、生態(tài)攔截、河道整治工程、河湖清淤等生態(tài)修復(fù)措施，可恢復(fù)和重建水生生態(tài)系統(tǒng)。隨著生態(tài)系統(tǒng)功能的增強(qiáng)，可有效提高對(duì)污染物的吸收分解凈化能力和水源涵養(yǎng)能力。

②引水增流工程，提高區(qū)域水環(huán)境容量（納污能力）。引進(jìn)優(yōu)質(zhì)水，可增加治理區(qū)優(yōu)質(zhì)水資源的供給量，有效提高治理區(qū)的水環(huán)境容量（納污能力），同時(shí)促進(jìn)水體流動(dòng)，有助于改善水質(zhì)，提高水環(huán)境容量。

（2）污染物量削減

根據(jù)綜合治理措施對(duì)削減污染物的貢獻(xiàn)，可進(jìn)一步分為兩類：一是消除污染源，二是提高污染物削減能力。

①通過(guò)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、關(guān)停重污染企業(yè)、減施化肥、拆除圍網(wǎng)等措施消除污染源；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整后，重污染行業(yè)所占比例將明顯降低，污染物排放標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格；COD、氨氮、總磷等主要污染物的排放量都會(huì)隨之減少。

②通過(guò)城鎮(zhèn)污水處理廠建設(shè)、畜禽養(yǎng)殖清潔工程等措施，提高污染物削減能力，有利于提高水環(huán)境質(zhì)量。

2.污染物排放量與削減能力均衡分析

（1）現(xiàn)狀（基準(zhǔn)年）污染物（負(fù)荷）排放量

由于我國(guó)對(duì)現(xiàn)狀污染源的本底不清，以往對(duì)污染的治理，還沒(méi)有針對(duì)治理目標(biāo)、水功能區(qū)劃分、水環(huán)境容量、污染物排放量、環(huán)境允許（控制）排放量以及削減能力情況進(jìn)行均衡分析，使現(xiàn)狀污染負(fù)荷、新增污染負(fù)荷，現(xiàn)有削減能力、新增削減能力之間達(dá)到均衡狀態(tài)。可喜的是國(guó)家已開(kāi)始重視這方面的工作，2010年剛剛公布了全國(guó)污染源普查情況，為以后污染負(fù)荷均衡分析奠定了較好的基礎(chǔ)。

（2）污染物總排放量預(yù)測(cè)

為了改善水環(huán)境，滿足人們對(duì)環(huán)境的要求，需采取綜合治理措施，一方面減少現(xiàn)有污染物的排放量，另一方面增加污染物的削減能力。但伴隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，又會(huì)有新的污染負(fù)荷出現(xiàn)，需要對(duì)污染物排放量與削減能力的提高情況，進(jìn)行系統(tǒng)、認(rèn)真、細(xì)致的均衡分析，科學(xué)合理地規(guī)劃各種治理措施，以期真正改善水環(huán)境，實(shí)現(xiàn)治理目標(biāo)的要求。

在進(jìn)行水環(huán)境治理效益分析時(shí)，需認(rèn)真研究治理區(qū)的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀、規(guī)劃情況、社會(huì)發(fā)展情況等，結(jié)合近期、遠(yuǎn)期擬采取的綜合治理措施，科學(xué)預(yù)測(cè)分析污染物的排放量。對(duì)治理區(qū)近期、遠(yuǎn)期分別采取與現(xiàn)狀一致的或降低的污染物增長(zhǎng)速率，測(cè)算幾個(gè)主要污染物如COD、氨氮、總磷、總氮等的近、遠(yuǎn)期排放量。

（3）環(huán)境允許（控制）排放量

根據(jù)當(dāng)?shù)卣乃δ軈^(qū)劃分,分析水域主要污染物COD、氨氮、總磷、總氮等污染物的環(huán)境允許（控制）排放量。

（4）需要削減量、削減能力和均衡分析

需要削減量為污染物總排放量與環(huán)境允許排放量之差。

根據(jù)規(guī)劃確定實(shí)施的近、遠(yuǎn)期工程措施和非工程措施，先單項(xiàng)分析各項(xiàng)措施的污染物削減能力，然后進(jìn)行匯總，得出整個(gè)治理項(xiàng)目的定量化的污染物削減能力和相應(yīng)的環(huán)境效益。最后，將治理措施的近、遠(yuǎn)期削減能力與需要削減的污染物量進(jìn)行均衡分析。

3.治理目標(biāo)、治理方案及措施間的互適應(yīng)性分析

判斷近、遠(yuǎn)期削減能力是否大于需要削減的污染物量。對(duì)水環(huán)境綜合治理目標(biāo)、治理工程安排的合理性和對(duì)應(yīng)的環(huán)境效益進(jìn)行互適應(yīng)性分析，可能出現(xiàn)以下三種情況中的一種：

第一種情況：削減能力與需要削減的污染物量基本相當(dāng)，說(shuō)明治理目標(biāo)與治理措施是合適的，不需進(jìn)行調(diào)整。

第二種情況：削減能力小于需要削減的污染物量，說(shuō)明治理目標(biāo)過(guò)高或者治理措施不夠；需降低治理目標(biāo)，或者維持原目標(biāo)但增加治理項(xiàng)目及治理投資。

第三種情況：削減能力遠(yuǎn)大于需要削減的污染物量，說(shuō)明治理目標(biāo)定得過(guò)低或者治理工程項(xiàng)目過(guò)多，可適當(dāng)調(diào)低治理目標(biāo)或者調(diào)減代價(jià)較大的治理項(xiàng)目。

表1 污染物增加量與削減能力綜合分析表 （萬(wàn)t/a）

四、案例說(shuō)明

為便于理解，下面針對(duì)我國(guó)正在實(shí)施的某流域的水環(huán)境綜合治理的效益分析進(jìn)行案例說(shuō)明。擬采用列表方式，對(duì)以上方法進(jìn)行闡述。首先對(duì)該流域污染物的排放量進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，扣除允許排放量，得出治理期需要的污染物削減量，最后將不同水平年的污染物削減能力與需要削減量進(jìn)行對(duì)比分析，見(jiàn)表1。

預(yù)測(cè)總排放量=現(xiàn)有排放量+治理期新增的排放量，允許（控制）排放量是根據(jù)不同治理期的水質(zhì)目標(biāo)所對(duì)應(yīng)的水環(huán)境容量（納污能力）及外調(diào)水新增的水環(huán)境容量?jī)烧咧?。需要削減量=預(yù)測(cè)總排放量-允許 （控制）排放量；削減能力是原有削減能力+治理期新增的削減能力，應(yīng)大于污染物需要削減量。

總之，水環(huán)境綜合治理效益分析還是一個(gè)新的領(lǐng)域，隨著我國(guó)水環(huán)境治理項(xiàng)目及生態(tài)水利工作的大規(guī)模實(shí)施，深入開(kāi)展這方面的研究工作很有必要，希望本文能起到拋磚引玉的作用。

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