河道治理績效與污染因子的相關(guān)性評價(jià)探討

王永東 周彥魯 姚 博

(上海泓源建筑工程科技股份有限公司, 上海 201707)

河道治理績效與污染因子的相關(guān)性評價(jià)探討

王永東 周彥魯 姚 博

(上海泓源建筑工程科技股份有限公司, 上海 201707)

河道受污染除了直接來自工業(yè)、生活、畜禽養(yǎng)殖等污染水，污染物直接排放、傾倒至河流或與河流相連通的水體的因素外，還與雨水沖刷、地質(zhì)條件等因素密切相關(guān)。在河道治理的過程中，通常會(huì)采用物理、化學(xué)、生態(tài)等多種方法，對治理的績效通常局限于水質(zhì)、河道景觀環(huán)境等指標(biāo)的考核，對污染因子與河道治理績效評價(jià)的相關(guān)性研究不多。本文從污染因子的權(quán)重分析、河道污染治理后污染因子的變化及污染河道治理績效與污染因子的相關(guān)性進(jìn)行分析探討，為污染河道的治理提供直接可靠的綜合考量指標(biāo)，為污染河道的綜合整治從源頭上找到一種評價(jià)機(jī)制。

河道； 治理績效； 污染因子； 相關(guān)性評價(jià)

1 引 言

某特定區(qū)域內(nèi)河道水體受污染的污染源及污染路徑的治理力度直接決定了該區(qū)域相關(guān)河道水質(zhì)的優(yōu)劣。我國水體受污染情況較為嚴(yán)重，近年來國家和地方政府對水體污染及其治理都十分重視，投入了大量的人力財(cái)力對污染河道水體進(jìn)行整治，對河道治理績效的評價(jià)工作也一直在進(jìn)行。

近年來，對水體水質(zhì)的評價(jià)及主要污染因子的評價(jià)研究工作也在不斷地開展。許多學(xué)者也采用了不同的評價(jià)方法對水體污染及水質(zhì)等進(jìn)行了研究。者萌等[1]對西藏羊卓雍錯(cuò)流域水體水質(zhì)評價(jià)及主要污染因子進(jìn)行了研究；孫娜等[2]對城市不同水體表觀特征污染物及污染類型識別進(jìn)行了研究；江敏等[3]進(jìn)行了滴水湖沉積物重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)及主要成分分析；白春節(jié)等[4]對城區(qū)河道污染治理績效進(jìn)行了模糊綜合評價(jià)；馬明海等[5]對上海市6條中小河道水質(zhì)月動(dòng)態(tài)進(jìn)行了評價(jià)及解析；于常武等[6]分析研究了水體沉積物重金屬污染地累積指數(shù)法和分級提取評價(jià)技術(shù)的差異。

本文擬以區(qū)域河道污染所涉及的污染源及污染路徑治理、水域流通情況、截污納管率為考量評價(jià)參數(shù)，分析其與河道污染治理績效的相關(guān)性，從而為污染河道的治理績效考核提供有效可靠的方法。

2 污染源及污染途徑分類

2.1 污染源分類

河道水體受污染按其原因分為天然污染源和人為污染源。本文研究的主要對象為人為污染源。人為污染源主要分為以下幾類：

a.工業(yè)污染源。主要由不同行業(yè)的工業(yè)在生產(chǎn)加工過程中產(chǎn)生的廢水、廢渣、廢棄物等的排放，直接或間接造成的河道水體污染。

b.農(nóng)業(yè)污染源。主要由農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中農(nóng)藥、化肥等的使用不當(dāng)而造成的河道水體污染。

c.養(yǎng)殖污染源。主要由畜禽、水產(chǎn)品養(yǎng)殖過程中所產(chǎn)生的糞便、死亡畜禽、死亡魚蝦、養(yǎng)殖用飼料、激素等的處理不當(dāng)而造成的河道水體污染。

d.生活污染源。主要由生活洗滌污水、糞便、生活廢棄物等的處理不當(dāng)而造成的河道水體污染。

2.2 污染途徑分類

人為污染源對河道水體產(chǎn)生污染的主要途徑為以下幾類：

a.直接排放或傾倒。將生產(chǎn)、生活所產(chǎn)生的廢水、廢渣、廢棄物等直接排放或傾倒于河道水體內(nèi)或與之相通的水體內(nèi)。

b.雨水作用。雨水作用主要分為兩類：第一類是雨水沖刷，生產(chǎn)、生活所產(chǎn)生的廢渣、廢棄物等處置不當(dāng)，在雨水的沖刷作用下，造成堆放處置的廢渣、廢棄物所產(chǎn)生的有害物質(zhì)或廢渣、廢棄物直接流入河道水體內(nèi)；第二類是雨水灌溢，雨水污水管道或廢棄物處理池在雨水的灌注下造成管道或廢棄物處理池被灌滿而產(chǎn)生污水及細(xì)顆粒廢棄物隨意流動(dòng)而流入河道內(nèi)。

c.地質(zhì)環(huán)境。在河道底標(biāo)高以上范圍內(nèi)，有含水層與河道相連通，污水管道或雨水污水混接管道在破損的情況下，漏流出的污水或其他儲(chǔ)存廢棄物、化工物的池體滲漏出的有毒有害液體，通過與河道相連通的含水層流入河道內(nèi)。此外，在較長時(shí)間內(nèi)被嚴(yán)重污染的河道內(nèi)，河道底部及兩岸一定范圍內(nèi)的土體可能受到污染，在河道治理后的一定時(shí)間段內(nèi)會(huì)造成河道內(nèi)水體的二次污染。

3 污染因子分類

根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)的規(guī)定，地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值見表1。

表1 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值

續(xù)表

由表1的基本項(xiàng)目及其標(biāo)準(zhǔn)限值可以看出，要想水質(zhì)達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，必須上述所有基本項(xiàng)目指標(biāo)都合格，而河道水體受污染后必然會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)相關(guān)質(zhì)量指標(biāo)增大，水質(zhì)產(chǎn)生惡化。

不同的污染源污染物含量不同，對河道水體的污染種類及污染程度也不同，下面就污染源內(nèi)主要有害物質(zhì)、污染途徑對污染因子進(jìn)行分類，具體分類見表2。

表2 污染因子分類

續(xù)表

4 污染源比例分析及污染途徑調(diào)查

在某區(qū)域內(nèi)，各污染源所占的比例不相同，下面以上海奉賢區(qū)四團(tuán)鎮(zhèn)的河道污染調(diào)查為例，分析各污染源比例及污染途徑，具體分析見表3及下頁圖。

表3 污染源比例分析及污染途徑調(diào)查

污染源比例分析圖

5 治理因子分析

在某區(qū)域內(nèi)，河道治理的主要途徑有：

a.清除污染源。對產(chǎn)生污染物的標(biāo)的物進(jìn)行全部停產(chǎn)、撤除，并對遺留的污染物進(jìn)行全部清除處理。

b.阻斷污染源。采取截污納管、定點(diǎn)收集運(yùn)輸?shù)确绞綄ξ廴驹此a(chǎn)生的污染物進(jìn)行有效阻斷，防止其直接或間接流入河道水體。

c.疏通水體。對斷頭河道進(jìn)行疏通治理，使其與片區(qū)水域保持流通。

d.綜合管理。對河道所在區(qū)域的人員進(jìn)行環(huán)境保護(hù)宣傳教育及組織人員對河道進(jìn)行保持保潔與監(jiān)管工作，長期保持河道無直接傾倒和偷排污染物的現(xiàn)象發(fā)生，定期對河道底泥進(jìn)行清淤；加大片區(qū)的排污排洪能力，謹(jǐn)防暴雨灌溢現(xiàn)象發(fā)生；對管道破損率較高的管道實(shí)行定期維修和更換，尤其是對有與河道相通的含水層的區(qū)域重點(diǎn)維護(hù)。

綜合以上治理途徑及污染因子，以上海奉賢區(qū)四團(tuán)鎮(zhèn)的河道污染調(diào)查為例，對河道治理考核因子的權(quán)重及相關(guān)系數(shù)進(jìn)行分析，具體分析情況見表4。

表4 治理因子考核相關(guān)系數(shù)、權(quán)重分析

注 各污染治理因子權(quán)重為現(xiàn)狀調(diào)查污染源占比與污染源總權(quán)重的乘積，總權(quán)重為2，其中污染源總權(quán)重為1.5，疏通水體權(quán)重為0.2，綜合治理權(quán)重為0.3；根據(jù)治理途徑及治理效果，相關(guān)系數(shù)分配為：清除皆為1.0；阻斷：直接排放1.0，雨水作用0.3，地質(zhì)環(huán)境0.2。

6 考核目標(biāo)值分析

河道治理考核目標(biāo)值E計(jì)算公式如下：

(1)

式中γi——相關(guān)系數(shù)；

Wi——權(quán)重；

Mi——治理比例，為某種污染源的治理數(shù)量與該污染源的總數(shù)量之比。

下面以奉賢區(qū)四團(tuán)鎮(zhèn)的河道污染調(diào)查為背景進(jìn)行舉例計(jì)算分析，舉例計(jì)算分析結(jié)果見表5。表中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ為治理工況，其中Ⅰ為各污染現(xiàn)狀，Ⅱ?yàn)楦魑廴驹慈壳宄?，Ⅲ為各污染?0%清除、50%阻斷，Ⅳ為污染源全部不清除、100%阻斷，Ⅴ為各污染源20%清除、50%阻斷；疏通水體及綜合治理比例均按100%考慮。

表5 考核目標(biāo)值計(jì)算分析

由表5可以看出，治理績效考核值位于0～4.6之間，維持污染現(xiàn)狀E值為0，全部清除污染源E值為4.6，其余各工況可按實(shí)際治理情況確定的比例按公式(1)進(jìn)行計(jì)算，對于本項(xiàng)目而言，治理考核績效目標(biāo)值及考核結(jié)果可按表6進(jìn)行。

表6 考核因子相關(guān)系數(shù)、權(quán)重分析

7 結(jié) 論

本文使用上海奉賢區(qū)四團(tuán)鎮(zhèn)河道污染調(diào)查結(jié)果，分析了河道治理績效評價(jià)與河道污染因子之間的相關(guān)性，得出如下結(jié)論：

a.河道污染源的清除及污染源污染路徑阻斷為河道治理績效考核的第一源頭要素。

b.對各污染因子治理的力度(治理比例)直接影響著河道治理的效果。

c.利用污染因子的權(quán)重、治理比例及其與治理效果的相關(guān)系數(shù)，按公式(1)確定河道治理的績效考核目標(biāo)值是切實(shí)可行的，且該考核目標(biāo)值良好有效地反映了河道污染治理狀況，也與水質(zhì)的優(yōu)劣緊密相關(guān)。

d.不同區(qū)域可按本文提供的考核方法結(jié)合所在地區(qū)的河道實(shí)際污染現(xiàn)狀進(jìn)行治理和考核。

[1] 者萌,張雪芹,孫瑞,等.西藏羊卓雍錯(cuò)流域水體水質(zhì)評價(jià)及主要污染因子[J].湖泊科學(xué),2016,28(2):287-294.

[2] 孫娜,黃勇,李學(xué)艷.城市不同水體表觀特征污染物及污染類型識別[J].水資源保護(hù),2015,31(3):84-87.

[3] 江敏,阮慧慧,梅衛(wèi)平.滴水湖沉積物重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)及主要成分分析[J].安全與環(huán)境學(xué)報(bào),2013,13(3):151-156.

[4] 白春節(jié),王強(qiáng).模糊綜合評價(jià)城區(qū)河道污染治理績效[J].生態(tài)環(huán)境,2010(2):390-392+411.

[5] 馬明海,黃民生,胡偉,等.上海市6條中小河道水質(zhì)月動(dòng)態(tài)進(jìn)行了評價(jià)及解析[J].華東師范大學(xué)學(xué)報(bào),2015(2):30-39.

[6] 于常武,王琳,高超.水體沉積物重金屬污染地累積指數(shù)法和分級提取評價(jià)技術(shù)的差異[J].遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2015,35(3):196-199.

Discussion on correlation evaluation of channel control performance and pollution factor

WANG Yongdong, ZHOU Yanlu, YAO Bo

(ShanghaiHongyuanConstructionEngineeringTechnologyCo.,Ltd.,Shanghai201707,China)

Rivers are polluted directly by industrial and domestic water, livestock and poultry breeding water and similar polluted water, and pollutants are discharged or dumped into rivers directly or waters connected with the rivers. In addition, river pollution is also related with rainwater washout, geological conditions and other factors. Physics, chemistry, ecology and similar methods are adopted generally in the process of river governance. The governance performance is usually limited to the appraisal of water quality, river landscape environment and other indexes. The correlation of pollution factor and river governance performance evaluation is rarely studied. In the paper, direct and reliable integrated evaluation indexes are provided for governing polluted rivers from the aspects of pollution factor weighting analysis, changes of pollution factors after river pollution treatment, analysis and discussion on correlation between polluted river governance performance and pollution factors, and an evaluation mechanism is discovered for comprehensive governance of polluted channel from the source.

river channel; governance performance; pollution factor; correlation evaluation

10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2017.04.019

TV85

A

2096-0131(2017)04- 0058- 06