南通市通州城區(qū)達(dá)標(biāo)尾水排放現(xiàn)狀與出路研究的必要性探討

張 云 蔡彬彬 夏 辰

南通市通州區(qū)位于江蘇省東南部長江三角洲北翼，東臨黃海，南瀕長江，全區(qū)總面積1351km2，其中通州城區(qū)面積65.73km2，城區(qū)人口21.43萬。隨著城市化和工業(yè)化進(jìn)程的加快，通州區(qū)的生活污水和工業(yè)廢水產(chǎn)生量不斷增加，嚴(yán)重污染了河道，區(qū)內(nèi)水體水質(zhì)日益惡化。隨著城市污水處理廠的建設(shè)與運(yùn)行，削減了一部分污染物，但是污水處理廠出水中仍含有大量污染物質(zhì)，集中直接排入水體已成為引發(fā)水污染的新污染源。由于通州區(qū)的河網(wǎng)水流速度緩慢、河道水深較淺的水系特征和當(dāng)前的水環(huán)境容量已經(jīng)超載，因此僅靠控源達(dá)標(biāo)及污水處理廠的建設(shè)，還難以保證區(qū)域水環(huán)境的長治久安，如何對達(dá)標(biāo)尾水進(jìn)行優(yōu)化處置是通州區(qū)城市水環(huán)境治理面臨的重要課題之一。

一、河網(wǎng)水系

通州區(qū)境內(nèi)河網(wǎng)自上而下由一、二、三、四級河道與小溝構(gòu)成，逐級派生，交織成網(wǎng)，其中輸水一級骨干河道6條段，總長度134.05km；二級河道23條，總長度231.19km；三級河道179條，總長度687.1km；四級河道919條，總長度1710.22km。這些河流相互交匯貫通，并與通州區(qū)的水利設(shè)施相互配套，形成了通州區(qū)的供、排、引、蓄及船舶通航等功能為一體的河流新水系。

由于境內(nèi)地形高低的變化，全區(qū)的河網(wǎng)運(yùn)用涵閘控制，分成了四個(gè)水系：九圩港通呂運(yùn)河水系、通啟運(yùn)河水系、三余水系、沿江圩區(qū)水系。城區(qū)河道縱橫，屬通呂運(yùn)河水系，承擔(dān)著城區(qū)內(nèi)引、排、蓄、航、灌等任務(wù)，主要河道為通呂運(yùn)河、運(yùn)鹽河、豎石河、新江海河，金沙橫河為老城區(qū)主要景觀及排澇河道（見圖1）。

圖1 通州區(qū)水系圖

二、區(qū)域尾水排放現(xiàn)狀

通州城區(qū)現(xiàn)有2座污水處理廠，分別為益民污水處理廠一廠和益民污水處理廠二廠。益民污水處理廠一廠位于通州高新區(qū)，主要處理通州城區(qū)及通州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)的生活污水，以及部分企業(yè)的工業(yè)廢水，設(shè)計(jì)處理能力為為4.8萬m3/d，經(jīng)“預(yù)處理（曝氣沉砂+初沉）＋生物處理主體工藝（A2/O生物反應(yīng)池）＋深度處理工藝（混凝沉淀過濾）”組合式污水處理工藝處理，達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級A標(biāo)準(zhǔn)的尾水通過廠區(qū)北側(cè)的人工濕地再次深度處理后，臨時(shí)排入通甲河。

益民污水處理廠二廠位于通州區(qū)張芝山鎮(zhèn)南興村大橋工業(yè)園區(qū)，主要收集處理來自通州區(qū)南部地區(qū)張芝山鎮(zhèn)（含錫通科技產(chǎn)業(yè)園南區(qū)）和川姜鎮(zhèn)兩鎮(zhèn)的生活污水和通呂運(yùn)河以南紡織、印染企業(yè)工業(yè)廢水，設(shè)計(jì)處理能力為為4.8萬m3/d，經(jīng)“預(yù)處理（調(diào)節(jié)池+反應(yīng)沉淀池）＋生物處理主體工藝（改良A2/O生物反應(yīng)池）＋深度處理工藝（高效沉淀池+濾布濾池）”組合式污水處理工藝處理，達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級A標(biāo)準(zhǔn)的尾水通過人工濕地再次深度凈化處理后排放，生態(tài)凈化后的尾水以溢流壩的形式排放入周南界河（見表1）。

表1 通州城區(qū)污水處理廠相關(guān)參數(shù)表

三、區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀

1.水功能區(qū)達(dá)標(biāo)情況

根據(jù)《江蘇省地表水（環(huán)境）功能區(qū)劃》（蘇政復(fù)〔2003〕29號），通州區(qū)境內(nèi)共有29個(gè)水功能區(qū)，含保留區(qū)1個(gè)、過渡區(qū)1個(gè)、飲用水源區(qū)6個(gè)、工農(nóng)業(yè)用水區(qū)21個(gè)。水功能區(qū)河長約390.5km，其中保留區(qū)河長8.75km，過渡區(qū)河長9.6km，飲用水源區(qū)河長59.62km，工農(nóng)業(yè)用水區(qū)河長312.53km。

根據(jù)江蘇省水文水資源勘測局南通分局2016年水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果，通州區(qū)29個(gè)水功能區(qū)的30個(gè)水質(zhì)監(jiān)測斷面中，Ⅲ類水質(zhì)斷面14個(gè)，占46.7%；Ⅳ類水質(zhì)斷面5個(gè)，占16.7%；Ⅴ類水質(zhì)斷面4個(gè)，占13.3%；劣于Ⅴ類水質(zhì)斷面7個(gè)，占23.3%。累計(jì)超Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)斷面16個(gè)，占53.3%。對照水功能區(qū)水質(zhì)目標(biāo)，2016年功能區(qū)達(dá)標(biāo)率為41.4%；功能區(qū)河長年達(dá)標(biāo)率為30.8%（見圖2）。

圖2 2016年通州區(qū)水功能區(qū)斷面水質(zhì)狀況圖

圖3 2016年通州區(qū)內(nèi)河功能區(qū)斷面水質(zhì)狀況圖

表2 通州城區(qū)水功能區(qū)的污染物現(xiàn)狀入河量、納污能力及限制排污總量表

內(nèi)河水功能區(qū)達(dá)標(biāo)率為38.6%。在28個(gè)內(nèi)河監(jiān)測斷面中，Ⅲ類水質(zhì)斷面占39.3%，Ⅳ類水質(zhì)斷面占17.9%，Ⅴ類水質(zhì)斷面占21.4%，劣于Ⅴ類水質(zhì)斷面占21.4%。對照水功能區(qū)水質(zhì)目標(biāo)，斷面達(dá)標(biāo)率為39.3%（見圖3）。

2.主要骨干河道水環(huán)境容量分析

根據(jù)《省水利廳、省發(fā)展和改革委關(guān)于水功能區(qū)納污能力和限制排污總量的意見》（蘇水資〔2014〕26號），通州城區(qū)通呂運(yùn)河等主要骨干河道CODcr、NH3-N的現(xiàn)狀入河量分別為1921t/a、340t/a；區(qū)域主要納污河道2020年的限排總量為CODcr1276t/a，NH3-N120t/a。通州城區(qū)水功能區(qū)的污染物現(xiàn)狀入河量、納污能力及限制排污總量見表2。

由表2可見，通州城區(qū)水功能區(qū)的CODcr和NH3-N現(xiàn)狀入河量都已超過其水環(huán)境容量，主要納污河道現(xiàn)狀基本沒有環(huán)境容量接納污染物質(zhì)，水體污染與經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的矛盾依然突出，與環(huán)境友好型社會要求相比仍存在一定差距。

四、問題與對策

1.存在問題

（1）通州區(qū)河道現(xiàn)狀水質(zhì)不容樂觀，2016年水功能區(qū)全年平均監(jiān)測斷面達(dá)標(biāo)率為41.4%，內(nèi)河全年平均監(jiān)測斷面達(dá)標(biāo)率為38.6%，水質(zhì)斷面達(dá)標(biāo)率較低，超過一半河流的水體水質(zhì)未能達(dá)到水功能區(qū)劃的要求。通州區(qū)水功能區(qū)不達(dá)標(biāo)的成因主要表現(xiàn)為：通州境內(nèi)平原河網(wǎng)水系水流速度緩慢，河道水深較淺，河網(wǎng)的水環(huán)境容量有限，水環(huán)境承載能力薄弱；通州區(qū)境內(nèi)可利用的水資源來自于上游引江口門引水輸送，受上游客水污染影響較大；農(nóng)村農(nóng)業(yè)及生活污染較重；“河長制”剛起步，執(zhí)行力度仍顯不足，環(huán)境監(jiān)管能力與新形勢下的要求仍存在一定差距。

（2）通州城區(qū)污水處理廠目前已接近滿負(fù)荷運(yùn)行，隨著通州區(qū)城市規(guī)模的拓展和城市建設(shè)的加速發(fā)展，污水量將逐年增加，污水處理能力亟待進(jìn)一步加強(qiáng)。通州城區(qū)主要納污河道所接納的污染物量均已超過其環(huán)境容量，內(nèi)河已沒有剩余環(huán)境容量接納工業(yè)尾水及污水處理廠的尾水，如繼續(xù)將尾水排入河道，勢必加重對河道的污染，水質(zhì)更趨于惡化。

2.排放出路分析

近年來，對達(dá)標(biāo)污水出路研究的總體趨勢是控源、凈化、輸導(dǎo)和綜合。在綜合考慮通州城區(qū)的實(shí)際情況和國內(nèi)外尾水處理研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，根據(jù)通州城區(qū)總體規(guī)劃、污水處理工程建設(shè)規(guī)劃及排水工程規(guī)劃，結(jié)合區(qū)域水系特征、水體水環(huán)境容量與生態(tài)紅線區(qū)劃，通州城區(qū)的達(dá)標(biāo)尾水處理建議以深度處理再生利用與達(dá)標(biāo)污水通道輸送排江、排海處置或生態(tài)工程凈化處理相結(jié)合為原則，合理確定通州城區(qū)污水處理廠達(dá)標(biāo)尾水排放出路。通州區(qū)達(dá)標(biāo)尾水排放出路應(yīng)綜合考慮當(dāng)?shù)匾?guī)劃、技術(shù)可行性與環(huán)境可行性，并在綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的基礎(chǔ)上優(yōu)化實(shí)施。

五、結(jié)語

尋求安全可靠、經(jīng)濟(jì)可行的城區(qū)達(dá)標(biāo)尾水出路，是改善通州水環(huán)境質(zhì)量、解決水質(zhì)型缺水的關(guān)鍵問題之一。鑒于通州區(qū)的河網(wǎng)水流速度慢、河道較淺的水系特征，且當(dāng)前主要河道水環(huán)境容量已經(jīng)超載，大量的城區(qū)污水處理廠尾水面臨出路問題，研究通州城區(qū)達(dá)標(biāo)尾水處理尤為必要。研究通州城區(qū)污水處理廠尾水排放方案，是維系通州區(qū)良好水環(huán)境的重要舉措，直接關(guān)系到通州區(qū)水資源的可持續(xù)利用和社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展；對于保護(hù)和改善通州城區(qū)的水環(huán)境質(zhì)量，保障通州人民的用水安全具有重要意義■