摘要:随着包头市经济的快速发展,城市规模的扩大,城市污水排放量的增加,磴口断面污染成为黄河三断面中最高的,因此,磴口断面已经成为事实上的另一个控制断面,不宜再做消减断面(出境断面)考核,本文旨在重新确定黄河包头段的出境断面。
关键词:黄河出境断面;氨氮;降解系数
黄河流经包头市南缘,全长约214公里,是包头市工农业生产用水和百万人口的主要饮用水源,目标水质要求为地表水环境质量标准Ⅲ类。在黄河包头段上设有3个国控断面,其中昭君坟为对照断面,代表黄河入境水质;画匠营子为控制断面,代表包头市大部分生活污水和工业废水排入黄河后的水质情况;磴口为消减断面,代表黄河包头段主要污染物浓度得到降解并显著下降的断面。
随着包头市经济的快速发展,城市规模的扩大,城市污水排放量的增加,特别是四道沙河的大部分污水改道画匠营子断面下游的西河后,磴口断面污染成为黄河三断面中最高的。2005年磴口断面水质监测结果有5个月不达标,占41.2%;2006年和2007年各有4个月不达标,均占33.3%。这充分说明流经磴口断面的黄河水中接纳包头市排放的污染物尚未得到有效降解,因此,磴口断面已经成为事实上的另一个控制断面,不宜再做消减断面(出境断面)考核。另外,从磴口断面至真正出境的土右旗八里湾还有128公里,期间有糖厂排污口,土右旗随着城镇化步伐的加快和工业园区的建设,可能会有大量的工业废水和生活污水排入黄河。再加上对岸鄂尔多斯市的废水排放尚不清楚,因此出境断面的重新选定势在必行。
1.1黄河包头段2004-2006年三年结果分析
黄河干流包头段共设有三处集中式饮用水源地,其中昭君坟水源地处于河段的上游,画匠营子水源地处于河段的中游,磴口水源地处于河段的下游。其间有昆都仑河、四道沙河、东河,西河四条排污沟(接纳全市90%以上的工业废水和生活污水)废水排入。
根据2004年-2006年黄河包头段三个断面的水质监测结果统计:昭君坟断面连续三年监测项目年均值均未超标,个别监测项目如:氨氮、高锰酸盐指数,石油类有超标现象。其中氨氮超标率为:2004年25.0%、2005年33.3%、2006年16.7%;石油类超标率为:2004年41.7%、2005年16.7%;高锰酸盐指数2004年超标率为33.3%。画匠营子断面2004年氨氮年均值为1.310毫克/升,超出标准0.3倍; 2005年氨氮年均值是1.038毫克/升,超标0.04倍;2006年氨氮年均值是1.012毫克/升,超标0.01倍。氨氮、高锰酸盐指数、生化需氧量、石油类三年中有超标现象,其中氨氮超标率为:2004年50.0%、2005年50.0%、2006年33.3%;石油类超标率为:2004年41.7%、2005年8.3%;生化需氧量2004年超标率为25%、高锰酸盐指数2004年超标率为33.3%。磴口断面2004年、2005年、2006年氨氮年均值和石油类年均值都超出标准。其中氨氮2004年超标0.4倍、超标率为66.7%,2005年超标0.2倍、超标率为41.7%,2006年超标0.2倍、超标率为41.7%;石油类三年超标倍数依次为0.8倍、0.1倍、0.1倍,超标率为2004年58.3%、2005年为25.0%、2006年为25.0%。2004年磴口断面监测项目中高锰酸盐指数和生化需氧量超标率分别为33.3%和25.0%。
通过三个断面监测数据统计结果可知:黄河包头段的首要超标污染物是氨氮,连续三年三断面均有超标现象,且画匠营子和磴口断面年均值三年均超标。说明一方面受上游来水影响,另一方面原因来自包头市排入黄河的废水污染贡献。
1.2包头市废水排放现状
1.2.1重点工业源废水排放状况
包头市是国家主要能源、原材料生产基地,是以冶金、电力、稀土、化工、机械为主体的综合性工业城市,是内蒙古中西部地区的经济中心。各企业所排放的工业废水主要由昆都仑河、四道沙河、西河、东河四条排污沟排入黄河,对黄河包头段水质造成污染。2004年-2006年重点污染源等标污染负荷评价见表1-1,重点工业污染源主要污染物等标污染负荷评价见表1-2。
从统计结果分析,2004年-2006年包头市重点工业源排放的主要污染物排在前六位的是:悬浮物、氨氮、COD、氟化物、石油类、氰化物,这几项污染物累计等标污染负荷比在85.0%以上。重点污染源主要污染物氨氮、COD、氟化物等标污染负荷变化趋势见图1-1。2004年—2006年氨氮、氟化物等标污染负荷大幅度降低,COD等标污染负荷变化幅度较小,且2006年较2005年有小幅增加。
表1-1 2004 -2006年重点污染源等标污染负荷评价表
时间
排名
企业名称
等标污染负荷
Pi
负荷比
(%)
2004年
1
包头钢铁集团公司
317.1
30.03
2
内蒙古和发稀土厂
285.0
26.99
3
包头华美稀土有限公司
212.7
20.14
4
包头红天宇稀土厂
135.4
12.82
5
包头市新源稀土有限公司
62.1
5.88
6
包头雄狮化工有限公司
34.3
3.25
合计
99.11
2005年
1
包头钢铁集团公司
279.91
62.12
2
内蒙古和发稀土厂
58.52
12.99
3
包头红天宇稀土厂
45.00
9.99
4
包头华美稀土有限公司
21.98
4.88
5
包头东宝乐凯彩感明胶股份有限公司
17.45
3.87
6
燕京啤酒(包头雪鹿)股份有限公司
5.11
1.13
合计
94.98
2006年
1
包头钢铁集团公司
170.94
77.90
2
蒙牛乳业包头有限责任公司
18.67
8.51
3
包头东宝乐凯彩感明胶股份有限公司
14.23
6.48
4
明天科技有限公司云山化工厂
4.06
1.85
5
华资实业股份公司
3.62
1.65
6
内蒙古北方重工业集团有限公司
2.2
1.00
稀土企业
0.44
0.2
合计
97.59
表1-2 2004年—2006年重点污染源主要污染物等标污染负荷评价
时间
排序
污染物
排放量(吨/年)
等标污染负荷(Pi)
污染负荷比Ki(%)
2004年
1
氨氮
11729.6
469.18
44.44
2
氟化物
2984.8
298.48
28.27
3
氰化物
37.35
74.71
7.08
4
悬浮物