長江流域湖北片區(qū)典型城市水生態(tài)環(huán)境問題解析及整治對策

張妍妍，王崢，邱斌，孫德智*

1.北京林業(yè)大學(xué), 水體污染源控制技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

2.北京林業(yè)大學(xué), 污染水體源控與生態(tài)修復(fù)技術(shù)北京高校工程研究中心

近年來長江流域湖北片區(qū)水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量大幅改善，主要表現(xiàn)在長江干流水質(zhì)逐年向好，但片區(qū)內(nèi)城市水生態(tài)環(huán)境形勢依然嚴(yán)峻，流經(jīng)城市的中小河流及城市內(nèi)湖污染普遍嚴(yán)重。這主要是由于城市化進(jìn)程的加快，不透水地面面積增加，城鎮(zhèn)人口不斷增長，工業(yè)發(fā)展迅猛等，導(dǎo)致城市生活源、工業(yè)源和面源的污染負(fù)荷逐漸加大，從而直接影響城市水體生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。張海濤等[1]的研究表明，長江流域湖北段城市水環(huán)境質(zhì)量保穩(wěn)定、促改善壓力大，在有效統(tǒng)籌水環(huán)境、水資源、水生態(tài)和水安全方面存在差距；張曉京[2]的研究表明，經(jīng)過多年的水污染防治，長江經(jīng)濟(jì)帶湖北段地表水環(huán)境質(zhì)量總體良好，但城市內(nèi)水環(huán)境狀況并不樂觀，長江、漢江沿江城市近岸存在大段污染帶，城市內(nèi)湖污染較嚴(yán)重；張中旺等[3]的研究表明，隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，漢江湖北段水質(zhì)污染問題越來越突出，流域水華現(xiàn)象頻發(fā)，水體流速減慢，自我修復(fù)功能下降。綜上，湖北片區(qū)內(nèi)城市水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量不容樂觀，需要采取有效的解決措施。因此，筆者以片區(qū)內(nèi)城市建成區(qū)為研究對象，從水環(huán)境質(zhì)量、水資源、水生態(tài)和水安全4個(gè)方面解析水生態(tài)環(huán)境問題成因，并提出綜合整治對策建議，以期為片區(qū)內(nèi)城市水體污染防治提供參考。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

長江流域湖北片區(qū)內(nèi)江河縱橫，湖泊密布，集水面積50 km2以上的河流有千余條，10 km2以上的湖泊有近40個(gè)。研究區(qū)內(nèi)主要水系包括長江干流、漢江支流和府河支流（圖1）。長江干流在湖北片區(qū)自西向東流經(jīng)宜昌市、荊州市、咸寧市、武漢市、鄂州市、黃石市和黃岡市7個(gè)城市，流程為1 061 km，面積達(dá)18.47萬km2（占長江流域總面積的10.2%），共有112個(gè)國控和省控?cái)嗝?；漢江支流在片區(qū)內(nèi)由西北向東南經(jīng)過十堰市、襄陽市和荊門市，在武漢市匯入長江，流程為 652 km，面積為6.3萬km2，共有67個(gè)國控和省控?cái)嗝妫桓又Я魅L 115 km，流域面積為2 090 km2，自隨州市流經(jīng)孝感市，在武漢市與長江干流匯合。片區(qū)內(nèi)的湖泊主要有武漢市的西梁子湖、湯遜湖、武昌東湖、漲渡湖和魯湖，荊州市的洪湖和長湖，鄂州市的東梁子湖，咸寧市的西梁湖，跨武漢市和咸寧市的斧頭湖，黃石市的大冶湖、保安湖和網(wǎng)湖等。

圖1 研究區(qū)行政區(qū)劃與水系Fig.1 Administrative division and water system in the study area

2019年，長江干流流經(jīng)的7個(gè)城市共有常住人口3 333.28萬人，占整個(gè)片區(qū)總?cè)丝诘?6.24%，生產(chǎn)總值為30 025.48億元，約占湖北省生產(chǎn)總值的65.52%，是全省經(jīng)濟(jì)中心所在；位于漢江和府河支流上的5個(gè)城市共有常住人口1 911.75萬人，生產(chǎn)總值為12 312.7億元，主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)為汽車工業(yè)、磷化工等。

1.2 數(shù)據(jù)來源

長江流域湖北片區(qū)2016——2020年河湖省控及以上斷面數(shù)據(jù)從湖北省生態(tài)環(huán)境公報(bào)獲??；水資源相關(guān)數(shù)據(jù)主要來自湖北省水資源公報(bào)；城市工業(yè)源污染負(fù)荷數(shù)據(jù)主要由國家長江生態(tài)環(huán)境保護(hù)修復(fù)聯(lián)合研究中心運(yùn)管部提供；城市生活源污染負(fù)荷估算所用到的各市城鎮(zhèn)人口、人均日生活用水量、污水集中處理率數(shù)據(jù)主要來自《2019年中國城市建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒》，污水處理廠各項(xiàng)污染指標(biāo)的進(jìn)出水濃度參考第二次全國污染源普查《集中式污染治理設(shè)施產(chǎn)排污系數(shù)手冊》，生活污水的折污系數(shù)參考《生活污染源產(chǎn)排污核算系數(shù)手冊》；核算城市面源污染負(fù)荷所用到的下墊面面積來自《2019年中國城市建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒》，下墊面徑流系數(shù)來自GB 50014——2021《室外排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》。

1.3 研究方法

生活源污染負(fù)荷采用下式進(jìn)行估算[4]：

式中：W為城鎮(zhèn)生活源污染負(fù)荷，t/a；N為城鎮(zhèn)人口數(shù)，萬人；Q為人均日生活用水量，L/（人 ·d）；F為折污系數(shù)，指城鎮(zhèn)生活污水排放量與城鎮(zhèn)生活用水量的比值，一般取0.8～0.9；R為生活污水收集率，%；C0為城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)水濃度，mg/L；C1為城鎮(zhèn)污水處理廠出水濃度，mg/L。

城市面源污染負(fù)荷采用降雨徑流污染物平均濃度（EMC）系數(shù)法估算，首先獲取各城市的城區(qū)道路、公共建筑、綠地、居住區(qū)、工業(yè)企業(yè)和商業(yè)6種典型下墊面[5]，再依據(jù)文獻(xiàn)[6]給出不同下墊面的EMC。根據(jù)EMC、徑流系數(shù)、降水量，利用下式計(jì)算污染物排放量[7]：

式中：Ly為城鎮(zhèn)面源污染負(fù)荷，t/a；EMCi為i下墊面的污染物平均濃度，mg/L；Ri為i下墊面的徑流系數(shù)；P為各城市的降水量，mm；Ai為不同類型用地面積，km2；Cf為地表徑流的校正因子，通常取0.9。

2 湖北片區(qū)城市水生態(tài)環(huán)境特征及問題解析

2.1 水環(huán)境質(zhì)量特征及問題解析

從長江流域湖北片區(qū)179個(gè)省控及以上斷面來看〔圖2（a）〕，2016——2020年水環(huán)境質(zhì)量穩(wěn)中有升，GB 3838——2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅰ類水質(zhì)斷面數(shù)量占比從1.7%增至10.1%，Ⅱ類水質(zhì)斷面數(shù)量占比從48.0%增至60.9%，劣Ⅴ類水質(zhì)斷面則被全面消除。但上述斷面并不能完全反映出該片區(qū)城市內(nèi)水生態(tài)環(huán)境狀況，城市內(nèi)的水體仍存在不同程度的污染，水質(zhì)明顯低于省控及以上斷面。例如，2019年武漢市倒水河的馮集、龍口斷面水質(zhì)為Ⅳ類～Ⅴ類，主要污染因子為氨氮和化學(xué)需氧量（COD）[8]；通順河水質(zhì)為Ⅴ類，黃陵大橋斷面常年不達(dá)標(biāo)[9]；荊州市區(qū)內(nèi)水體水質(zhì)較差，選取的41個(gè)斷面中有22個(gè)只滿足Ⅴ類水質(zhì)要求，其余斷面部分指標(biāo)均超標(biāo)，其中劣Ⅴ類水體以總磷（TP）濃度超標(biāo)為主[10]；宜昌市內(nèi)黃柏河大橋斷面TP和氨氮濃度超標(biāo)。

自2016年以來，片區(qū)內(nèi)城市主要湖泊水質(zhì)一直為輕度污染；到2020年，Ⅲ類水質(zhì)湖泊占比為42.9%，Ⅳ類為42.9%，Ⅴ類為14.2%〔圖2（b）〕。在17個(gè)主要湖泊的21個(gè)水域中，有5個(gè)水域營養(yǎng)狀態(tài)級別為中營養(yǎng)，15個(gè)水域?yàn)檩p度富營養(yǎng)，1個(gè)水域?yàn)橹卸雀粻I養(yǎng)[11]。部分湖泊存在不達(dá)標(biāo)現(xiàn)象，例如武漢市的湯遜湖和后湖、黃石市的大冶湖和網(wǎng)湖、荊州市的長湖和洪湖、黃岡市的龍感湖等，主要污染指標(biāo)為TP和COD。

圖2 2016——2020年研究區(qū)內(nèi)河流和湖泊省控及以上斷面水質(zhì)類別Fig.2 Water quality category of rivers and lakes under provincial control and above sections in the study area from 2016 to 2020

湖北省是人口大省，城鎮(zhèn)化率較高，隨著城鎮(zhèn)人口的增加，生活污水排放量逐年增加，從2015年的12.4億t增至2019年的13.3億t。由于城市基礎(chǔ)設(shè)施普遍薄弱，導(dǎo)致部分生活污水未經(jīng)處理直接排入水體，加上工業(yè)源和降雨徑流產(chǎn)生的面源，對城市水體帶來較大的污染。解析片區(qū)內(nèi)城市的生活源、工業(yè)源和面源污染具體情況如下。

2.1.1 城鎮(zhèn)生活源污染負(fù)荷大

片區(qū)內(nèi)城市的生活源、工業(yè)源和面源COD、氨氮、總氮（TN）和TP排放量如表1所示。其中城市生活源污染物排放量最大，是片區(qū)內(nèi)城市的第一大污染源，其對片區(qū)COD、氨氮、TN、TP的貢獻(xiàn)率分別為68.75%、76.58%、75.82%和80.46%。對COD和TP來說，降雨徑流帶來的面源污染是第二大污染源，貢獻(xiàn)率分別為17.17%和10.83%。對氨氮和TN來說，工業(yè)源是第二大污染源，貢獻(xiàn)率分別為15.57%和14.41%。從長江干流和漢江支流片區(qū)內(nèi)10個(gè)城市的污染源負(fù)荷占比來看（圖3），生活源依舊是各城市的主要污染源，對COD、氨氮、TN和TP的貢獻(xiàn)率均為最高。

表1 研究區(qū)內(nèi)城市3類污染源的污染物排放量Table 1 Pollutant discharge of three types of urban pollution sources in the study area t/a

圖3 研究區(qū)內(nèi)各城市3類污染源負(fù)荷占比Fig.3 Load proportion of three types of pollution sources in each city in the study area

2.1.2 城市管網(wǎng)建設(shè)滯后，污水處理廠超負(fù)荷運(yùn)行

片區(qū)內(nèi)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)普遍滯后，排水管網(wǎng)建設(shè)欠賬多。2020年全國城市排水管網(wǎng)建設(shè)密度平均為 11.11 km/km2〔圖4(a)）〕，片區(qū)內(nèi)城市排水管網(wǎng)建設(shè)密度平均值為10.29 km/km2。其中，武漢市、十堰市、宜昌市、襄陽市、荊州市和隨州市未達(dá)到全國平均水平，特別是荊州市和隨州市管網(wǎng)密度僅為7.92和5.73 km/km2。所有城市幾乎都存在管網(wǎng)建設(shè)空白區(qū)，尤其是城中村、老舊城區(qū)、城鄉(xiāng)接合部等地區(qū)，導(dǎo)致污水收集率低，存在生活污水直排入河現(xiàn)象。一些老城區(qū)的管網(wǎng)覆蓋率低且排水體制多以合流制為主，雨污合流改造壓力較大，在降雨后容易出現(xiàn)溢流污染。

圖4 2020年研究區(qū)內(nèi)各城市管網(wǎng)密度及污水處理廠運(yùn)行負(fù)荷率Fig.4 Density of pipe networks and operating load rate of sewage treatment plants in each city in the study area in 2020

2020年全國污水處理廠平均運(yùn)行負(fù)荷率為77.81%，片區(qū)內(nèi)城市平均運(yùn)行負(fù)荷率為83.63%，高于全國平均水平。其中，片區(qū)內(nèi)有5個(gè)城市污水處理廠的運(yùn)行負(fù)荷率接近甚至超過100%，特別是荊門市達(dá)到111.01%〔圖4（b）〕。多個(gè)城市污水處理廠由于處理能力不能滿足實(shí)際需求，超負(fù)荷運(yùn)行現(xiàn)象嚴(yán)重，從而導(dǎo)致出水水質(zhì)不穩(wěn)定達(dá)標(biāo)和雨天污水直排問題。此外，還存在部分污水處理廠為了降低成本減少藥劑投放、污水處理廠在建成后沒有真正投入使用等問題，使大量未經(jīng)處理的廢水直接排放，從而影響城市內(nèi)水體水質(zhì)。

2.1.3 工業(yè)企業(yè)密集，廢水排放量較大

片區(qū)內(nèi)城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工業(yè)園區(qū)密集，很多工業(yè)企業(yè)沿河湖修建，以化工為主導(dǎo)的部分工業(yè)園區(qū)選址不當(dāng)，污染防治水平差，直接造成局部城市江段水污染嚴(yán)重[12]。2019年片區(qū)工業(yè)廢水排放量為210 543萬t[13]，工業(yè)源對COD、氨氮、TN和TP的貢獻(xiàn)率分別為14.08%、15.57%、15.41%和8.72%。片區(qū)內(nèi)城市工業(yè)企業(yè)以化工、機(jī)械制造等重污染行業(yè)為主，工業(yè)廢水處理難度大、污水處理廠處理設(shè)施不完善，導(dǎo)致部分工業(yè)廢水不達(dá)標(biāo)排放，且偷排現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。各城市工業(yè)廢水排放量及主要工業(yè)類型如表2所示。武漢市工業(yè)園區(qū)較多，主要污染物排放量最多的行業(yè)為光電子制造業(yè)和建筑材料制造業(yè)等。

表2 2019年研究區(qū)內(nèi)各城市工業(yè)廢水排放量及主要行業(yè)類型Table 2 Industrial wastewater discharge and main types of industries of each city in the study area in 2019 萬t/a

2.1.4 “三磷”污染問題突出

片區(qū)內(nèi)城市礦產(chǎn)資源種類多且總量豐富，主要分布在宜昌、荊門和襄陽。片區(qū)內(nèi)210家磷化工、磷礦、磷石膏（“三磷”）企業(yè)中，有磷肥企業(yè)82家、磷礦企業(yè)81家，其是磷污染排放的重要來源。磷礦開采和加工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生數(shù)量巨大的磷石膏，部分磷石膏庫監(jiān)測井建設(shè)不規(guī)范或未按規(guī)定進(jìn)行監(jiān)測、防滲措施不到位、礦井水超標(biāo)排放，管理粗放，污染治理和綜合利用水平有限，從而帶來了環(huán)境污染和生態(tài)惡化等一系列問題[14]。

2.1.5 降雨徑流帶來的面源污染不容忽視

2019年片區(qū)內(nèi)城市平均降水量為895.3 mm，降水主要集中在4——9月（圖5）。從圖5可見，隨著降水量的增多，城市水體污染加劇，優(yōu)于Ⅲ類水質(zhì)斷面數(shù)量占比下降，其中4——9月各斷面水質(zhì)較差。降雨徑流導(dǎo)致的面源污染對城市COD、氨氮、TN、TP的貢獻(xiàn)率分別為17.17%、7.85%、8.77%和10.83%，說明降雨徑流導(dǎo)致的面源污染不容忽視。主要原因是城市區(qū)域內(nèi)土地利用強(qiáng)度大，不透水地面的面積占比較高，加之排水體系不完善，存在錯(cuò)接混接和管道沉積等問題，導(dǎo)致降水期間雨水沖刷地表和排水管道中的污染物并進(jìn)入水體，從而影響水體生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。

圖5 2019年研究區(qū)內(nèi)降水量及優(yōu)于Ⅲ類水質(zhì)斷面數(shù)量占比Fig.5 Precipitation and proportion of water quality sections superior to Class Ⅲ in the study area in 2019

2.2 水資源特征及問題解析

片區(qū)內(nèi)城市水資源總量較豐富，但水資源分布不均。2019年宜昌市、黃岡市和咸寧市水資源量均超過65億m3，而鄂州市和隨州市水資源量卻不足10億m3，加之部分城市水環(huán)境質(zhì)量差，存在不同程度的水量型缺水和水質(zhì)型缺水問題。從以下2個(gè)方面解析片區(qū)內(nèi)各城市的水資源問題。

2.2.1 人均水資源量不足，水量型缺水較嚴(yán)重

2019年全國人均水資源量為2 077.7 m3，而片區(qū)內(nèi)城市人均水資源量為1 035 m3，僅是全國平均水平的1/2左右。圖6是片區(qū)內(nèi)12個(gè)城市的人均水資源量情況，其中有11個(gè)城市未達(dá)到全國平均水平，有8個(gè)城市人均水資源量低于1 000 m3，屬于重度缺水城市；武漢市、襄陽市、孝感市和隨州市人均水資源量甚至還不足500 m3，處于極度缺水狀態(tài)。人均水資源量不足主要有2種情況：一是像武漢市水資源總量相對豐富，達(dá)到31.07億m3，但城鎮(zhèn)人口超千萬，導(dǎo)致人均水資源量嚴(yán)重不足；二是像隨州市水資源總量僅為6.97億m3，城鎮(zhèn)人口為222.1萬人，由于水資源總量本身匱乏導(dǎo)致城市處于極度缺水狀態(tài)。

圖6 2019年研究區(qū)內(nèi)各城市人均水資源量Fig.6 Per capita water resources of each city in the study area in 2019

2.2.2 水資源浪費(fèi)嚴(yán)重

片區(qū)內(nèi)各城市水資源利用效率低，水資源浪費(fèi)嚴(yán)重。在片區(qū)12個(gè)城市中，有7個(gè)城市的人均日生活用水量已超過用水定額〔圖7（a）〕；在工業(yè)用水方面，有8個(gè)城市的萬元工業(yè)產(chǎn)值用水量已超過全國平均水平（38.4 m3），其中黃石市、鄂州市和孝感市分別達(dá)到 149、241 和 95 m3〔圖7（b）〕，長期形成的工業(yè)企業(yè)高耗水等傳統(tǒng)用水方式，導(dǎo)致水資源浪費(fèi)嚴(yán)重。

圖7 2020年研究區(qū)內(nèi)各城市人均日生活用水量及萬元工業(yè)增加值用水量Fig.7 Per capita domestic water consumption and water consumption per 10 000 yuan of industrial added value in the study area in 2020

2.3 水生態(tài)特征及問題解析

片區(qū)內(nèi)城市水生態(tài)狀況不佳，水生植被覆蓋面積明顯減少、生物多樣性降低，生態(tài)功能減弱。漢江干支流河道的污染負(fù)荷輸入增加，水生生物大量死亡，水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重[15]。“千湖之城”武漢市水域面積萎縮，市區(qū)的倒水河水生動植物種類、數(shù)量及分布面積下降，豐水期水體呈中度富營養(yǎng)化[16]。宜昌市主城區(qū)由于港口對河岸的占用，河段內(nèi)水生植物種類和數(shù)量減少，生境遭到破壞[17]。咸寧市黃蓋湖生物多樣性受到一定程度的威脅，湖泊水質(zhì)目標(biāo)已經(jīng)從Ⅱ類調(diào)整為Ⅲ類。造成片區(qū)內(nèi)城市河流和湖泊水生態(tài)狀況不佳的主要原因如下。

2.3.1 水體連通性受阻

長江的江-湖復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)遭受了嚴(yán)重的人為干擾，沿江大部分湖泊修建了閘壩，致使這些湖泊與長江的自然水文連通及生物連通性受阻，導(dǎo)致水生棲息地生境碎片化，水生生態(tài)系統(tǒng)受到嚴(yán)重影響[18]。

2.3.2 江湖、濕地面積萎縮

由于城市發(fā)展速度快，導(dǎo)致土地資源緊張，城市區(qū)域侵占湖庫的現(xiàn)象越來越普遍，造成湖庫水域面積日益減少；河湖岸區(qū)圍湖造田、筑堤、高密度的圍欄圍網(wǎng)養(yǎng)殖等人為活動，使部分湖汊被圍并與大湖水體分割，造成湖泊面積萎縮、原有生態(tài)岸線被破壞。流域內(nèi)濕地、河湖等自然生態(tài)空間整體呈減少趨勢，自然岸線保有率大幅降低，湖濱濕地生態(tài)系統(tǒng)受到破壞和干擾。如武漢市湖泊面積在近30年間減少了將近2.3 hm2，其中東湖在近20年間減少了73.9 hm2，市區(qū)內(nèi)環(huán)線的沙湖面積從原來的85 hm2縮小到了如今的約8 hm2[19]。

2.3.3 動植物死亡和外源輸入

水生動植物死亡后沉入水體，其腐爛會造成大量污染物釋放到水體中，使水質(zhì)惡化，水體生態(tài)平衡受到破壞。漁業(yè)投餌養(yǎng)殖過程中，會帶來大量有機(jī)碎屑沉入湖底淤泥中，引起水生態(tài)惡化。長期外源輸入和內(nèi)源釋放使水體處于富營養(yǎng)化狀態(tài)[20]。

2.4 水安全特征及問題解析

水安全風(fēng)險(xiǎn)是片區(qū)城市的一大問題，沿江的工業(yè)企業(yè)和發(fā)達(dá)的航運(yùn)給飲用水水源地和水生態(tài)安全帶來一定的威脅：1）片區(qū)內(nèi)城市是“三磷”企業(yè)的集中區(qū)和環(huán)境問題的多發(fā)區(qū)[21]，在全省200多家“三磷”企業(yè)中，長江和漢江的化工企業(yè)占40%以上，這些企業(yè)大多沿江分布。其中，宜昌市與荊門市分別有72家，襄陽市有37家，荊州市有9家，黃岡市有6家。長期的礦產(chǎn)資源開發(fā)中，由于礦渣不合理堆放，使污染物極易隨地表水通過裂隙、落水洞等直接進(jìn)入地下含水層或地下河；流域內(nèi)磷礦開采及磷石膏綜合利用率低，導(dǎo)致部分月份水體磷超標(biāo)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，威脅水體安全[22]。2）岸線港口碼頭眾多，危險(xiǎn)化學(xué)品船舶通航密度大，與飲用水水源地的交叉布局矛盾突出，給水環(huán)境帶來一定的風(fēng)險(xiǎn)[23]。特別是武漢市和宜昌市航運(yùn)帶來的風(fēng)險(xiǎn)較為顯著。宜昌市的港口泊位達(dá)到420個(gè)，碼頭泊位160個(gè)，主要運(yùn)輸?shù)V石、煤炭、油品、化學(xué)品和建材等，到港船舶的污水排放、油類污染物泄漏給區(qū)域水生態(tài)帶來風(fēng)險(xiǎn)。3）多數(shù)城市主要飲用水源是長江，水源結(jié)構(gòu)單一，同時(shí)備用水源地建設(shè)相對滯后，已劃定的備用水源地大多無完善的配套建設(shè)設(shè)施，取水口與排水口相互交錯(cuò)，一旦長江取水口被污染或發(fā)生安全風(fēng)險(xiǎn)事件，將嚴(yán)重危及飲用水水源地環(huán)境安全。

3 湖北片區(qū)城市水生態(tài)環(huán)境整治對策

3.1 水環(huán)境質(zhì)量提升對策

片區(qū)內(nèi)城市主要污染源是生活源，因此應(yīng)著重在生活源方面進(jìn)行污染控制，具體措施：1）加強(qiáng)污水收集管網(wǎng)的建設(shè)，提高管網(wǎng)覆蓋率。對荊州、隨州、武漢、宜昌等建成區(qū)污水管網(wǎng)密度偏低的城市，加大管網(wǎng)設(shè)施建設(shè)力度；加快城中村、老舊城區(qū)、城鄉(xiāng)接合部等污水收集管網(wǎng)的建設(shè)，消除收集管網(wǎng)的空白區(qū)，到2025年實(shí)現(xiàn)城市建成區(qū)排水管網(wǎng)全覆蓋，污水全收集。對于老舊城區(qū)因地制宜地采取溢流口改造、雨污分流改造等工程措施，降低合流制溢流污染。2）污水處理廠提質(zhì)增效。針對荊門、黃岡和咸寧等城市因污水處理廠設(shè)計(jì)處理能力不足而導(dǎo)致的運(yùn)行負(fù)荷率高的問題，新建高標(biāo)準(zhǔn)城市污水處理廠，或?qū)σ延形鬯幚韽S進(jìn)行改造擴(kuò)建，保障污水處理設(shè)施全面、穩(wěn)定運(yùn)行，到2025年實(shí)現(xiàn)污水全處理。

片區(qū)內(nèi)城市工業(yè)發(fā)達(dá)，“三磷”等重污染企業(yè)較多，針對該問題需采取的具體措施包括：1）加快工業(yè)企業(yè)入園。對于申請加入的工業(yè)企業(yè)進(jìn)行嚴(yán)格的選擇，在園區(qū)內(nèi)部，堅(jiān)決關(guān)停污染環(huán)境、設(shè)備落后、產(chǎn)能低下的企業(yè)；加強(qiáng)園區(qū)內(nèi)管網(wǎng)建設(shè)，提高污水處理設(shè)施除磷、除重金屬、除難降解有機(jī)污染物效能，深入推進(jìn)清潔生產(chǎn)與節(jié)能減排[24]。2）重點(diǎn)解決“三磷”污染問題。對宜昌、荊門、襄陽等磷礦資源豐富的城市進(jìn)行行業(yè)整治，提升精細(xì)化管理，嚴(yán)格礦產(chǎn)資源開發(fā)生態(tài)空間管控，形成綠色礦業(yè)開發(fā)格局。對尾礦庫實(shí)施整改和生態(tài)修復(fù)，加強(qiáng)對露天散堆、尾礦庫、廢渣場的監(jiān)管，推進(jìn)渣場防滲、截洪、防揚(yáng)散設(shè)施建設(shè)和磷石膏的資源化利用等。

城市降水徑流面源污染控制對策：總結(jié)武漢市海綿城市試點(diǎn)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，并在區(qū)域內(nèi)推廣；治理老城區(qū)合流制溢流污染問題，加快建設(shè)初期雨水分散調(diào)蓄設(shè)施，減少汛期溢流污水和初期雨水直接入河；建設(shè)運(yùn)行能耗低、管理方便的人工濕地。

3.2 水資源保護(hù)對策

對于片區(qū)內(nèi)嚴(yán)重缺水的城市，諸如武漢、襄陽、孝感和隨州等，堅(jiān)持以水定城、量水發(fā)展。各城市根據(jù)其水資源量，協(xié)調(diào)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展，制定水資源優(yōu)化配置方案，完善水量分配和用水調(diào)度制度。

堅(jiān)持節(jié)水優(yōu)先。片區(qū)內(nèi)各城市水資源浪費(fèi)嚴(yán)重，在節(jié)水方面尚有很大的提升空間。在生活方面，由于多數(shù)城市人均日生活用水量均超過用水定額，著重生活節(jié)水，推廣使用節(jié)水型生活用具，調(diào)整水價(jià)促進(jìn)節(jié)水等；在工業(yè)方面，調(diào)整優(yōu)化高耗水行業(yè)結(jié)構(gòu)和布局，推廣一批先進(jìn)成熟的節(jié)水工藝、技術(shù)和裝備，提高工業(yè)用水重復(fù)利用率；同時(shí)，推進(jìn)非常規(guī)水資源用設(shè)施的建設(shè)和利用效率。

3.3 水生態(tài)修復(fù)對策

強(qiáng)化外源負(fù)荷控制措施，削減入湖氮磷負(fù)荷，加強(qiáng)河湖緩沖帶的構(gòu)建與修復(fù)；恢復(fù)河湖連通性，加強(qiáng)江湖生態(tài)系統(tǒng)間整體性和系統(tǒng)性的修復(fù)，有效改善河湖水質(zhì)和水生態(tài)系統(tǒng)，在水質(zhì)凈化的基礎(chǔ)上恢復(fù)生物多樣性，構(gòu)建穩(wěn)定的水生態(tài)系統(tǒng)。

3.4 水安全保障對策

加強(qiáng)飲用水水源地的保護(hù)。對水源地保護(hù)區(qū)進(jìn)行劃分，設(shè)置隔離、警示設(shè)施；對于水質(zhì)不達(dá)標(biāo)的飲用水水源，因地制宜采取水源置換；對于不能遷址的水源地要采取多級屏障工程措施；建立健全應(yīng)急預(yù)警機(jī)制，對水污染問題早發(fā)現(xiàn)、早處理。

加強(qiáng)航運(yùn)碼頭的控制。加快推進(jìn)沿江城市范圍內(nèi)非法碼頭整治，建設(shè)改造船舶生活污水收集裝置和船舶港口碼頭環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施，淘汰老舊落后船舶，加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)管控。

4 結(jié)論

（1）在水環(huán)境方面，長江流域湖北片區(qū)內(nèi)城市仍然存在水體水質(zhì)不穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，生活源污染負(fù)荷高，管網(wǎng)建設(shè)滯后，污水處理廠超負(fù)荷運(yùn)行和“三磷”污染問題；在水資源方面，存在水資源分布不均和浪費(fèi)嚴(yán)重的問題；在水生態(tài)方面，存在河湖富營養(yǎng)化、水體連通性受阻等問題。

（2）長江流域湖北片區(qū)城市水生態(tài)環(huán)境問題的主要成因：生活源污染負(fù)荷高，管網(wǎng)建設(shè)滯后，污水處理廠超負(fù)荷運(yùn)行現(xiàn)象嚴(yán)重；“三磷”問題突出；季節(jié)性降雨徑流帶來的面源污染問題；水資源浪費(fèi)嚴(yán)重；城市化進(jìn)程使水體連通性受阻、河湖面積萎縮；水源地單一、港口碼頭眾多，給水環(huán)境帶來一定的風(fēng)險(xiǎn)。

（3）片區(qū)內(nèi)城市水生態(tài)環(huán)境整治對策包括：污水管網(wǎng)的收集處理與污水處理廠的提質(zhì)增效；工業(yè)重點(diǎn)解決“三磷”問題；水資源方面堅(jiān)持以水定城、量水發(fā)展，節(jié)水優(yōu)先，構(gòu)建節(jié)水型城市；水生態(tài)方面加強(qiáng)河湖緩沖帶建設(shè)，恢復(fù)生物多樣性；水安全方面，加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)管控，建立健全應(yīng)急預(yù)警機(jī)制。