敏感区域水环境风险控制管理研究

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水环境污染是改革开放40余年来我国面临的难题。发达国家200余年的发展历程与先富的优势使其能较从容的实现污染产业转移与治理、改善环境质量进而规避环境风险。如欧盟的水环境框架，从全流域的尺度，规定了保障人的健康与生态安全的联合行为；美国在20世纪就建立了环境健康风险评估方法，对化学品污染斑点环境风险实施管制，对河流水质实施最大日污染负荷管理。这些方法都值得我国借鉴，但我国自然条件多灾多害，人口庞大密集，经济社会发展超常规且形态复杂、生态系统脆弱，面临着复合、压缩、隐蔽与反复型的污染问题，其突出特征是常态下污染看似减轻，却出现重大环境事件的风险在不断积蓄，而简单采用国外的方法不足以控制我国的水环境风险，尤其是敏感区域的水环境风险。

我国现阶段水环境治理的重点是污染物总量减排，但近10年来的实践已证明，光靠这些行动尚不能扭转我国突发水环境事件频发、水污染范围不断增大、复杂性不断增强、社会影响不断扩大、经济损失不断增高的严峻形势。尤其是敏感区域发展与保护的矛盾不但不能得到有效解决，而且有加剧趋势，所诱发的水环境风险也在持续增高，优质水源安全难以得到保障。因此，为求新的突破，力图从理论方法上系统研究我国敏感区域水环境保护和水环境风险的特征，进而建立敏感区域水环境风险控制管理模式，以推动敏感区域水环境管理实现跨越式新发展，努力扭转我国水环境保护被动于经济社会发展的状况，开启将水环境文明建设全面、全过程融入于经济、社会、政治、文化建设的新局面。

位于东江北干流的广州市东部水源地新塘地区就是这类两难境地的典型敏感区域。广州东部水源地以东江北干流为源，承载着广州市萝岗、黄埔、天河区及增城市400余万人口生活及区域行业优质用水，日供水量达200万方；而水源所在的新塘区域在快速城市化、工业化过程中往往缺乏城市化发展的规划及引导，致使其在环境保护方面显得更为被动，陷入了水源保护与区域持续发展的两难境地。其200余平方公里集水区内有近80万人。近年GDP超过1000亿，且是广州—东莞—深圳—香港大都市圈唯一的陆上交通廊道。40余年来其经济开发活动一潮高于一潮，虽然水环境整治也先后经历了关闭违规作坊、各厂设置污水厂、搬迁水源地并划定陆域达数公里宽的水源保护区、将漂染等大部分企业搬离水源保护区在下游建设工业园等系列措施。然而，这些法规与规范实施的措施，仍不能充分遏制该区域水环境污染的势头，尤其是该区域发展对广州东部水源构成的损害风险有增无减。

1.敏感区域水风险控制新理念的提出

随着我国经济的全域持续快速推进，各地全流域性的开发活动非常活跃。水源敏感区域在快速城市化、工业化过程中往往缺乏城市化发展的规划及引导，致使其在环境保护方面显得更为被动，陷入了水源保护与区域持续发展的两难境地。敏感区域水风险控制新理念的提出，将我国水环境保护以治理黑臭水体为重点推进到在区域尺度上以控制优良水体的环境风险，将水源保护的关注点从水源保护区拓展到水源集水区，并针对集水区内经济活跃区域这类敏感区建立起区域水环境风险控制工程技术体系，保障优质水源可持续利用。这将引领我国水环境保护，从总量管理走向风险管理转变的新阶段。

2.敏感区域水环境风险要素识别成套方法建立

 （1）区 域水环境风险源识别。区域内工业污水的不达标排放、畜禽养殖、农业种植面源污染、以及城镇污水处理厂低标准排放，导致饮用水源地的污染物排放总量没有得到有效控制，以及河涌因缺乏客水补充等因素，导致区域内河涌水质不达标，导致东江北干流水质随区域经济快速发展而下降乃至突变的潜在环境风险依然存在。

 （2）人类活动环境风险要素。人类活动对水环境的影响主要包括水文效应和对水质的影响，区域水环境人为影响主要包括城镇排水、高密度生产致使环境痕量毒害污染物、河道取水、农业面源种养、工业生产以及事故排放等。人类活动不同程度地影响了东江流域水的时空分布，增加了流域人为活动污染，干扰了流域水生生态平衡。

（3）重污染河涌高污染负荷水环境风险。区域内各河涌出现工业污染因子超标现象。水体有机污染类包括挥发酚、石油类、总汞、总镉、六价铬等出现超标现象。根据调研结果，新塘镇的主要工业污染源来自漂洗、印染、造纸、化工、电镀等行业，这些行业企业（工厂）普遍存在用水量大，重复利用率较低，污水排放量大，而污水处理率低、处理水平低下等特点。

（4）区域水环境污染物赋存浓度分析。采用监测与模拟分析手段，系统分析水源保护区外经济快速发展敏感集水区水环境污染变化态势，全面识别此类敏感区域水环境风险特征及构成要素，揭示敏感区域仅依靠现有各行业的技术规范实施水污染防治措施的不足，而必须实施水环境复合性风险的系统控制。

 3 .敏感区域治水“十二”原则

 区域供排水分离工程系统研究以“取水、排水河流相对分开原则；工业发展布局最优原则；产业准入原则；清洁生产原则；损它性工业排水厂内单独处理原则；非损他性排水相对集中处理原则；同区域同类废水集中处理原则；废水处理经济性原则；环境受纳容量原则；排水再净化原则；排水自然回归原则；利益责任分开原则”等十二大原则为基础，通过研究区域经济社会发展与水环境各类风险要素的变化规律，指导制订区域供水排水规划，以调整区域产业布局与建设给水、排水河道相分离的设施格局，重构区域排水格局，使开发区域排水全部调离敏感水源直接集水区以外，并作为建成区河涌的生态补水，实现区域供排水系统分离，创造性地解决了区域发展与水源保护空间布局难题。对于广州东部水源区域新塘镇具体为将顺坡流向东江北干流的排水通过人工工程尽量调离东江供水河段，通过污水厂系统工程的系统处理后使排水达到与自然排水的性质排入东江，实现区域内的排水生态自然回归；同时结合新塘镇总体规划，在新塘区域内规划建设新塘污水处理厂系统工程与永和污水厂系统工程。将污水管网收集工程、污水处理厂建设工程以及排放尾水的河道深度净化工程系统的结合起来，充分发挥各环节的作用，使区域内的排水得以有效控制，同时也改善区域内水环境，使得排水得以生态自然回归。

 4.典型行业废水和市政污水综合性风险控制成套技术

以区域水环境风险最低为目标，系统研究开发行业废水与市政污水收集新体系、设施布局新规范、集中处理新工艺与排水新要求，以突破各部门各行其道造成污染防治效益不佳的窘境。区域工业废水治理与风险控制从两方面进行研究与实施，包括集中入园工业废水治理与风险控制、工业废水与生活污水混合治理与风险控制。对于区域城镇污水处理与风险控制，统筹考虑了区域内的点源污染、面源污染，将管网的纳污标准、点源的排放标准、水体（河涌、东江）的水质目标有机联系在一起。避免以往的点源治理目标和水体水质目标控制脱节的现象，通过服务区内的管网建设工程不仅能实现区域内污水和雨水的截流，为污水处理厂输送污水，而且还能改善服务区域内河涌面源污染的现状，从源头治理着手，有效地控制点源污染向面源的扩散。污水处理厂尾水则是通过物理化学和生物技术等手段，对管网输送来的污水进行处理，实现水体中污染物的脱毒减排，使之达到国家和地方所制订排放标准的要求。

 5.受纳排水河道水质持续净化与生态化成套技术

 以人工处理设施与自然净化能力融为一体的生态文明理念为指导，系统研发了生态塘处理系统、河道曝气增氧、河道底泥生物强化氧化修复、河道生态护坡建设、河滩自然湿地改造、河道生态浮床等6级生态处理工程技术，形成了区域河涌、池塘为污水厂尾水持续净化设施及其生态化修复体系，实现了受纳排水河道水质持续净化与生态化。新的饮用水水质标准—《生活饮用水卫生标准（GB 5749-2006）》（卫监督发〔2007〕248号），系统、全面地限制饮用水中的有毒有害痕量污染物。这些属于有毒有害的金属类、POPs、生物激素类的痕量污染物，在常规的供水工艺及常规的污水处理工艺中去除效果有限，亟需通过尾水河道持续净化工程进行深度净化，河道持续净化工程是指在保证河道安全的前提下，通过建设生态河床和生态护岸等工程技术手段，重塑一个相对自然稳定和健康开放的河流生态系统，能长期维持河道生物多样性和生态平衡，最终构建一个人、水和谐的理想环境。广州东部水源区域新塘镇全面引导实施区域河涌整治及其生态化等措施，逐步实现污水厂尾水在区域内持续净化达到地表水标准。

6.废水与污水痕量毒害污染物削除关键技术

作为东江流域典型的快速发展支流区，新塘镇具有典型的“高发展速度、高经济密度”的特征。经济发展产生的毒害性污染物对干流水质安全存在潜在风险。排水脱毒减害控制技术的研发目标在于满足社会、经济、技术约束及最优化目标的前提下，促进区域实现可持续发展的目标。基于新塘镇产品和企业种类繁多的产业结构特点，从极端反应条件、精密过程与条件控制、新材料技术、新生物技术与多工艺互补组合等方面具有前瞻脱毒减害新技术研发。

 7.区域治水市场化经营模式的探索与实践

形成“科研出技术，政府出政策，企业出资金”的治污保水源体制模式，开创了环保治污企业与生产排污企业点对点全过程自主服务的市场化经营模式。政府出台文件就政府需依法出台政策并承担行政责任，在处理发展与环境的突出矛盾中，既体现了政府的执政水平，更体现了政府的为民责任。为了实现保护东江水源前提下的区域可持续发展，新塘镇及其上级政府探索实行温柔扶持性的集中解决治污服务设施，妥善解决环境突发事件。在政府搭建的环保企业市场运行机制平台下，新塘较早以市场运作模式，引入有实力企业进行统一的污染治理服务性运营，建立工业生产企业与污水处理企业之间的环保工作相互监督和竞争机制，完善废水排放、收集、处理模式。在政府部门的引导和监督下，促进水源保护安全问题在企业追求共同利益中得到解决和改善。新塘模式的运行机制体现了“科技编剧、政府搭台、企业唱戏”的成功，是中国特色环保道路探索中的新元素。

8. 风险控制管理模式实施效果

敏感区域水环境风险控制管理模式是40年来我国水环境污染治理与控制研究累积的成果，是为解决适合流域支流区的经济社会快速发展与水资源利用、水环境保护相协调的可持续发展难题，是一项具有前瞻性、创新性、多学科交叉的理论技术方法的集成成果，具有很强的理论创新性和工程技术的可操作性。研究成果直接全面应用于广州东部水源区域新塘镇（图2），并已产生了良好的环境、经济、社会效益，在国家水环境保护与优质水源风险防范中得到了广泛应用。

 9.结束语

 本文建立了我国敏感区流域水环境风险控制的理论、方法和管理模式，为推动我国水环境保护战略转型、实现风险管理的跨越式发展提供了全面的技术支撑，避免水环境风险事件造成的人民生命、财产的损失、社会动乱和生态环境破坏上，具有显著的经济、社会、环境效益。以广州东部水源区域为例：如不实施敏感区域水环境风险控制，发生突发风险事件将造成区域性供水不能保障，将诱发广州东部区域、东莞等地区的社会经济秩序混乱，造成不可估量的经济、社会损失；应用本管理模式保障了广东东部区域水源100%达标、90%时段为优质水且将持续改善，保证了水源水质稳定、水体水量充沛、水质洁净安全，并在该区域产业快速发展的同时，实现了流域水资源的优化配置，协调好生活、生产和生态用水，保障了上百万人的安居乐业，实现了超千亿元的产值。

【参考文献】

 [1]许振成,曾凡棠,谌建宇,等.东江流域水污染控制与水生态系统恢复技术与综合示范[J].环境工程技术学报,2017,7(04): 393-404.

 [2]刘宏.镇江市水环境安全评价及风险控制研究[D].江苏大学,2010.

[3]贾瑞宝,孙韶华,王明泉,等.水环境中内分泌干扰物的检测评估及风险控制[J].中国给水排水,2017,33(18):33-38.

作者：单位：者：振成；陈旭；胡习邦；曾东；王俊能；易皓 单位：广东绿邦环境集团有限公司；生态环境部华南环境研究所