工廠污水對下游河流水質(zhì)的影響評價
——以廣東某河涌流域為例

李婉君

(中山市生態(tài)環(huán)境監(jiān)控中心，廣東 中山 528400)

1 引言

地球上生命的起源與水的存在有著密切的關(guān)系，水質(zhì)決定體質(zhì)。水哺育著人類，在人類的各種生理反應(yīng)中發(fā)揮著重要作用。人體的一切生命活動都需要水的參與，包括新陳代謝、營養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸、體溫調(diào)節(jié)等，所以水是生命不可缺少的[1～3]?？茖W(xué)文明的快速發(fā)展給水帶來了嚴(yán)重的污染，水污染已經(jīng)成為人類疾病的源頭，反過來，養(yǎng)育人類的水已經(jīng)成為人類看不見的殺手。

水污染已成為一個社會問題。根據(jù)美國的一份報告，在世界范圍內(nèi)的水體中檢測到2221種有機(jī)化合物，在飲用水中檢測到765種，其中117種被認(rèn)為是致癌物。在中國，1/3的土地受到酸雨污染，2/5的水低于5級[4～6]。近5億人飲用不安全的水，國家和人民為此付出了巨大的代價。在全球20個污染最嚴(yán)重的城市中，中國占了16個[7, 8]。中國科學(xué)院1996年對全國532條河流進(jìn)行的污染調(diào)查指出，436條河流受到不同程度的污染。在中國，富營養(yǎng)化湖泊占湖泊總數(shù)的63.6%以上，在人口密集地區(qū)，湖泊和水庫已受到污染。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的報告，世界上80%的疾病和50%的兒童死亡都與飲用水污染有關(guān)[9～11]。

其中，工業(yè)廢水是負(fù)責(zé)環(huán)境管理機(jī)構(gòu)非常關(guān)注的問題，甚至部分學(xué)者認(rèn)為它是對環(huán)境最有害的十大因素之一，造成水資源的極度污染，并產(chǎn)生導(dǎo)致各種生物退化和死亡的物質(zhì)。目前，我國約有1/4的城市是沿河發(fā)展的。河流與人類的社會經(jīng)濟(jì)生活密切相關(guān)，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大量成分復(fù)雜的污染物排放到河流中。黑臭水體尤其普遍，城市河流受到不同程度的污染[12～16]。李彬輝等人[17]對福田河不同斷面開展水質(zhì)監(jiān)測，結(jié)果表明:采用水質(zhì)凈化廠出水對河流進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)水,可以有效改善河流水環(huán)境質(zhì)量；朱雁伯等人[18]通過對天津濱海新區(qū)某工業(yè)園區(qū)污水處理廠的實地研究和調(diào)查,發(fā)現(xiàn)該廠出水水質(zhì)COD,TN,TP和TSS濃度均不能穩(wěn)定達(dá)到 ( GB 18918-2002)的一級排放標(biāo)準(zhǔn)；孫姣[18]研究結(jié)果表明，污水處理廠雖然在污水治理方面發(fā)揮環(huán)境效益，但在實際運(yùn)行過程中會產(chǎn)生污泥等污染物，對外環(huán)境產(chǎn)生影響。因此，在污水處理廠建設(shè)中必須要考量對城市水環(huán)境的影響。河流污染不僅影響人類健康和正常生活，而且制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此，城市河流污染現(xiàn)象應(yīng)引起足夠的重視。

本研究的主要目的是評估工廠廢水的污染負(fù)荷，研究了它對附近水源的影響，以及對居住在附近社區(qū)的影響。基于本文的研究，對處理這些工廠產(chǎn)生的廢水可以獲得更好的選擇。

2 材料和方法

2.1 材料

某些工廠產(chǎn)生的廢水未處理達(dá)標(biāo)排入了附近河流，從而成了一個污染源。污染物分解消耗了水中大部分可用的氧氣，產(chǎn)生較高的BOD5和COD負(fù)荷，并導(dǎo)致許多健康問題。本文所選擇的研究地點(diǎn)是廣東某河涌流域。對某工廠處理前后工業(yè)廢水、排入河流上下游水樣品進(jìn)行了理化分析。

2.2 方法

在采集現(xiàn)場測定了廢水樣品的pH值和溫度。根據(jù)《地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(HJT 91-2002)、《污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(HJ 91.1-2019)等方法要求，在實驗室對總懸浮物、BOD5、COD、硝酸鹽和硫酸鹽進(jìn)行了分析。

3 結(jié)果與分析

在污染治理的實踐中，人們逐漸認(rèn)識到面源污染的嚴(yán)重性和重要性。面源污染已成為水污染的重要來源，甚至是主要污染源[20]。隨著中國對水污染點(diǎn)源污染控制力度的加大，目前非點(diǎn)源污染負(fù)荷在水污染負(fù)荷中的占比逐漸增加，影響日益突出。因此，面源污染的在線監(jiān)測對水污染控制和水環(huán)境綜合治理具有越來越重要的意義。表1列出了WHO部分指標(biāo)的允許限值和《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)部分評價限值，以比較加工廠產(chǎn)生的廢水和接收這些廢水的鄰近河流的污染水平。

表1 WHO在土地上排放用于灌溉的經(jīng)處理廢水的允許限度和《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)Ⅳ類、V類評價標(biāo)準(zhǔn)

表2給出了工廠附近水流的物理化學(xué)特征。此表中描述的溫度、pH、BOD、COD、磷酸鹽和硝酸鹽在進(jìn)入該廠廢水之前的值分別為 16 ℃、6.54、8 mg/L、36 mg/L、0.2 mg/L和 4.3 mg/L，而取自該廠廢水進(jìn)入后某點(diǎn)的樣品的這些參數(shù)值分別為 25 ℃、7.25、1640 mg/L、1448 mg/L、12325 mg/L、6.2 mg/L和 7.2 mg/L。經(jīng)過對水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果分析，可以發(fā)現(xiàn)這條河流水質(zhì)相對較好，而從工廠的廢水排放后未經(jīng)處理時的污染非常嚴(yán)重。

表3給出了該河流上游和下游的物理化學(xué)分析。從表中可以看出，廢水的有機(jī)負(fù)荷、營養(yǎng)物質(zhì)都在《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)Ⅳ類、V類評價。有機(jī)負(fù)荷以COD和BOD測定，營養(yǎng)物質(zhì)以磷酸鹽和硝酸鹽測定。上游水體的溫度、pH、BOD、COD、磷酸鹽和硝酸鹽分別為19 ℃、6.6、7 mg/L、26 mg/L、0.1 mg/L和2.0 mg/L，下游水體的溫度、pH、BOD、COD、磷酸鹽和硝酸鹽分別為18 ℃、6.8、5 mg/L、24 mg/L、0.2 mg/L和2.2 mg/L。與表1所示的《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002))水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)比較，上下游水質(zhì)參數(shù)的值都V類水質(zhì)范圍內(nèi)。

表3 廣東某河涌流域上下游水質(zhì)的物理化學(xué)特征

4 河流污染防治對策

4.1加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)管理和監(jiān)督

城市河流污染現(xiàn)象應(yīng)引起足夠的重視。一是國家產(chǎn)業(yè)政策、環(huán)境保護(hù)政策、工業(yè)項目環(huán)境準(zhǔn)入規(guī)定，以及河流水體污染防治規(guī)劃必須嚴(yán)格執(zhí)行。從污染資源上采取保護(hù)措施，盡量減少漂浮垃圾的產(chǎn)生。二是要提高全社會的環(huán)保意識，提高公眾參與環(huán)境保護(hù)的意識，禁止亂扔垃圾，減少未經(jīng)處理的污水和工業(yè)廢水排入金河。建議組織專職人員負(fù)責(zé)及時打撈干凈的河水、漂浮物，監(jiān)督所有影響環(huán)境的行為。

4.2 生態(tài)路堤設(shè)計

生態(tài)堤能充分保證堤岸與河水的交換和調(diào)節(jié)功能。同時具有基本的抗洪功能。因此，在條件允許的情況下，可以采取綠色路堤、巖石路堤等生態(tài)路堤防護(hù)措施，增強(qiáng)水體的自凈能力和水體的自然性。通過系統(tǒng)研究河流的形態(tài)、空間分布和生態(tài)環(huán)境，以及根據(jù)河涌自然地理、生態(tài)環(huán)境的特點(diǎn)，建立相應(yīng)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)利用規(guī)劃和功能區(qū)劃分。

4.3 新公共管理

新公共管理與傳統(tǒng)公共治理的主要區(qū)別在于它鼓勵市場機(jī)制和企業(yè)機(jī)制來提高公共服務(wù)的效率和質(zhì)量。在流域治理中，公共治理理論逐漸應(yīng)用于流域污染控制。根據(jù)該理論的相關(guān)要求，為了克服政府的管理缺陷，第三方監(jiān)督機(jī)構(gòu)的介入非常重要，如公民的監(jiān)督和相關(guān)機(jī)構(gòu)的監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)，從而實現(xiàn)良好的互動，不斷尋求更多的公共權(quán)益。環(huán)境問題越來越復(fù)雜，但政府的環(huán)境監(jiān)管能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上嚴(yán)峻的環(huán)境保護(hù)形勢[6]。在河流流域保護(hù)中，環(huán)保局已經(jīng)應(yīng)用于市級重污染源自上而下的在線監(jiān)測系統(tǒng)，雖然有一定的效果，但一個智能物聯(lián)網(wǎng)，系統(tǒng)的流域環(huán)境監(jiān)測平臺還是很有必要的，監(jiān)測平臺不僅可以實時監(jiān)測污染源的數(shù)據(jù)而且可以實現(xiàn)流域環(huán)境信息的共享，通過自動化、信息化等技術(shù)手段加強(qiáng)現(xiàn)場環(huán)境執(zhí)法，解決環(huán)保隊伍力量薄弱等問題，同時使流域污染事故及時被發(fā)現(xiàn)，方便違法疏運(yùn)活動取證，改善了“管理靠經(jīng)驗，污染靠目測”、采樣監(jiān)測時間長等尷尬局面。單純控制面源并不能從根本上解決水環(huán)境污染問題。

5 結(jié)論

近年來，重污染事件頻頻發(fā)生。國家需要提高流域整體空氣質(zhì)量，減少流域污染物，提高流域整體空氣質(zhì)量，與城市合作，使用先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備改善水環(huán)境質(zhì)量，結(jié)合其他一系列措施和政策，從根本上減少流域水污染，從而達(dá)到減少污染物對水環(huán)境影響的目標(biāo)。隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長，工業(yè)污水的排放量大幅增加。污水中含有大量氮、磷等營養(yǎng)污染物，難以降解。大量的營養(yǎng)物質(zhì)如果不加以處理會導(dǎo)致河流富營養(yǎng)化嚴(yán)重改變。本文通過對廣東省某河流上下游水質(zhì)的理化分析，得出pH值、BOD、COD、磷酸鹽、硝酸鹽等指標(biāo)均在《gb3838 2002》規(guī)定的限值內(nèi)。說明從工廠排放后的廢水是經(jīng)過正常處理的，這條河流的水質(zhì)依然在允許限值內(nèi)，水質(zhì)沒有受到污染。