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河道水环境容量及合理分配 浙江省水利河口研究院 叶碎高 郑世宗 摘 要:水环境治理是我省万里清水河道建设工程的重要内容，分析计算河道水环境容量是水环境保护和总量控制的理论依据。本文指出了环境容量计算过程中常见的问题，分析了影响环境容量的主要因子。认为在水环境保护措施中，应加强利用水利工程提高水环境容量和承载能力的研究。 关键词:河道整治 水质 水环境容量 合理分配 水环境保护 1 水环境治理是河道整治建设的关键 作为生态省建设工程重要组成部分的万里清水河道建设工程，其总体目标是“水清、流畅、岸绿、景美”。四个目标中，有三个是环境目标，体现水环境质量的“水清”更是位居第一。对水环境问题的高度重视，主要出于两个原因，第一，我省水环境污染严重，根据《浙江省水资源质量报告》（2003年7、8月）报导，全省参与评价的重点水域水质断面60个，其中水质符合Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类及劣Ⅴ类标准的断面分别占1.7%、11.7%、26.7%、13.3%、15.0%、31.6%，即属于V类和劣于V类的水质断面占监测总断面的46.6％。笔者工作涉及的不同地方的河道都有不同程度的污染，虽然缺乏监测资料，但从发黑、发臭的水体外观就不难判断，相当一部分河段的水质达不到工程区划目标的要求。第二，如果水质得不到改善，河道建设的任何努力，都将失去意义。为此水环境治理是万里清水河道建设的关键。要整治河道，必须治理水环境。 2 水环境目标与水环境容量 2.1 水功能区划与水质目标 水质的好与不好是相对的，凡是达到水功能区水质目标的，即为达标，认为水质是好的；凡是污染程度超过功能区水质目标的，即为超标，认为水质是不好的。所以在河道整治规划过程中，首先要明确规划河段的水功能区划。我国水功能区划分采用两级体系，即一级区划和二级区划。水功能一级区划分保护区、缓冲区、开发利用区、保留区四类；水功能二级区划在一级区划的开发利用区内进行，分为饮用水源区、工业用水区、农业用水区、渔业用水区、景观娱乐用水区、过渡区、排污控制区七类。一级区划宏观上解决水资源开发利用与保护的问题，主要协调地区间关系，并考虑可持续发展的需求；二级区划主要协调用水部门之间的关系。区划中确定了各水域的主导功能及功能顺序，制定了水域功能不遭破坏的水资源保护目标，将水资源保护和管理的目标分解到各功能区单元，从而使管理和保护更有针对性，通过各功能区水资源保护目标的实现，保障水资源的可持续利用。水功能区划是全面贯彻水法，加强水资源保护的重要举措，是水资源保护措施实施和监督管理的依据。 水环境容量 水环境容量或纳污能力是满足水功能区划确定的水环境质量标准要求的最大允许污染负荷量。水环境承载能力系指在一定的水域，其水体能够被继续使用并仍保持良好生态系统时，所能容纳的污水及污染物的最大能力。影响水环境承载能力的因子有：由水量和流动特性确定的水体自净稀释能力、由水功能区划确定的水环境质量目标、水体污染物背景浓度（现状水质）和污染源的类型和位置。 在规划过程中遇到的主要问题是：（1）难以得到现状水质，即水体污染物背景浓度的资料。由于条块分割，水质、水环境、污染物排放等属于环保部门的管辖范围，跨行业部门收集水质资料难度很大。水利部门虽然也设立了一些水质监测断面，但数量及其有限，只能反映我省水质的总体情况，很难作为具体河段现状分析计算的依据。（2）水环境容量的合理分配问题。水环境容量是一种有价值的环境资源，如果上游河道水体被污染，同会导致下游某河段水质超标，理论上，下游河段就没有可以受纳污染物的水环境容量了。那么，是不是该河段沿岸就不允许排污了呢？人们要生活、社会经济要发展，排污是不可避免的，更何况不能因为上游污染而不允许下游的发展。因此，应分析计算各地的水环境容量，明确责任和权利，协调各地经济发展与环境保护之间的关系。 某河段的水环境容量计算可以采用箱式模型进行近似计算，这一模型的理论基础是物质守恒定律： （Q1C1+∑qici）-Q2C2=K（Q1C1+∑qici）…………………………………………………………（1） 据此可以推导出规划水体的水环境容量： W=Cs(Q1+∑qi)/(1-K)-Q1C1……………………………………………………………………（2） 式中Q1、C1、Q2、C2分别是计算河段上、下断面的水质和污染物浓度；K为污染物在水中的降解系数，可以采用分析借用、实测水质指标反淹推算、经验公式等方法取得，l/d；qi、ci分别是河段内排入污水的流量和浓度，mg/l。从式（2）可以看出，上游断面的背景浓度越大，河段的水环境容量越小。 污染物的传播扩散可以采用一维水质模型表模拟： C(x)=C0exp(-kt)………………………………………………………………………………（3） 式中：t=x/86 40