流域水污染控制認識與實踐中國環境科學研究院孟偉研究員2014年11月南寧南寧會議報告提綱一、我國流域水污染與湖泊富營養化態勢二、流域水污染控制進展與流域水質目標管

理技術體系構建三、流域水污染控制案例與實踐一、我國流域水污染與湖泊富營養化態勢黃土高原64萬km2巖溶地區90萬km2干旱半干旱區占52％青藏高原200萬km2

形勢嚴峻—自然環境先天不足威脅我國水環境總體形勢蒙新高原湖區東北平原、山地湖區青藏高原湖區東部平原湖區云貴高原湖區東北平原、山地湖區湖泊面積4340km2，占全國湖泊面積的5.7%。湖泊的特點是淺水，含鹽成分高。東部平原湖區全區湖泊面積23430km2，約占全國湖泊面積的31%。本區湖泊多數都與大河相通，其水文特征與同它相聯系的河流特征有很大的相似性。云貴高原湖區全區湖泊面積1100km2

，約占全國湖泊面積的1.4%，多屬構造湖和巖溶湖。青藏高原湖區全區湖泊面積36560km2，占全國湖泊面積的48.4%,湖面高程都在4000m以上。湖泊主要靠冰川和冰雪融水補給，由于氣候干燥，湖面縮小，水質鹽化，多為咸水湖和鹽湖。

中國是一個多湖泊國家，大于1km2的湖泊共2300多個；湖泊是中國重要的國土資源，淡水儲量為2250億m3，全國城鎮飲用水水源的50%以上源于湖泊，全國糧食產量的近1/4-1/3，工農業總產值的30%以上來自于湖泊流域。蒙新高原湖區全區湖泊面積為8670km2，占全國湖泊面積的11.5%，分布于我國干旱、半干旱地區，其形成多與風蝕、風積有關。受干燥氣候的影響,湖水淺,礦化度高,多為咸水湖和鹽湖,湖面、湖形游移多變。中國湖泊概況目前20002049總體達到小康水平全面建成小康社會基本實現現代化20211978第一PM2.5問題引起公眾普遍關注第二水污染問題仍然突出第三農村環境保護十分薄弱第四環境風險凸顯改革開放發展中不平衡不協調不可持續的矛盾依然突出，正處于社會矛盾和風險疊加的轉型期。在我國集中出現發達國家上百年工業化進程中分階段出現的環境問題，呈現明顯的結構型、壓縮型、復合型特征，老的環境問題尚未得到解決，新的環境問題日益顯現。問題最大的制約因素，最難解決的問題，最有可能達不到的目標，就是生態環境！特點結構型壓縮型復合型第五生態退化

仍量大面廣環境保護面臨的壓力及主要挑戰發展與環境保護間的矛盾較突出，居民追求環境質量意識增強，環境改善仍需要付出長期的努力。中國經濟發展將面臨需要跨越一個經濟發展的陷阱，翻過一個環境保護的高山。人均GDP1000美元3000美元6000美元10000美元工業化工業化初期工業化中期工業化中后期工業化后期或后工業化階段城市化明顯加速持續加快(>50%)相對平穩發展期(>75%)平穩發展期(>75%)經濟增長持續快速增長持續高速增長(>8%）平穩增長期平穩增長期產業結構重工業階段第三產比重>45%第三產業為主導(>50%)第三產業為主經濟增長環境退化環境保護的高山，環境改善的開始

環境保護面臨的壓力及主要挑戰人均GDP達到6000美元后，將有兩種發展現象，一是順利實現轉型，僅需5-7年時間人均GDP就可達到10000美元，平穩邁進高收入國家行列；另一種是中等收入陷阱，由于發展思路出差錯，長期在這個發展階段徘徊，甚至會陷入停滯、倒退的局面水污染負荷居高不下減排任務重COD3028.96萬噸水污染物排放總量超過環境容量，主要污染物減排壓力仍然艱巨資源支撐不住環境容納不下社會承受不起經濟發展難以為繼

我國流域水污染問題突出有毒有機物微污染耗氧有機物污染消毒副產物和管網污染生物污染藻和藻毒素氨氮和亞硝酸鹽飲用水水源地水環境形勢嚴峻重金屬污染全國重點城市的飲用水水源水質達標率僅為72.3%農村近3億人飲用水不達標

我國流域水污染問題突出洱海流域健康狀態處于“優”海河流域和黑河流域分別處于“極差”和“差”狀態其余七個流域健康狀態均在“一般”以下我國十個重點流域的水生態系統健康評價魚類、大型底棲動物、藻類、水化學、營養狀態流域水生態健康現狀類別很安全安全一般安全不安全很不安全顏色表征

太湖

巢湖

滇池

洪澤湖

洞庭湖

鄱陽湖

三峽水庫

丹江口主庫

小浪底水庫

我國重點湖庫生態安全狀況Ⅰ：治理型湖庫Ⅲ：保護型湖庫Ⅱ：防治結合型湖庫2009201020112012201320082007近年來，梅梁灣水質與富營養化狀況得到改善梅梁灣：較2008年比，2009到2010年，其TN、TP及COD等主要水質指標明顯下降。2011年1至10月與2008年同期相比，TN濃度下降了19.1%，TP濃度下降了近30%；梅梁灣藍藻發生頻次、面積和藻類密度均呈現明顯下降。近年來水質快速惡化趨勢有所緩解，部分水域水質有所改善子流域在滇池流域的位置該示范區共設置：1個流域尺度2個控源減排1個湖體修復北岸點源新運糧河草海生態合流污水截留率達60%、污染物排放量削減20%，年雨水利用6.03萬t、雨水外排量削減50％以上示范河道由典型的黑臭河流轉變為清水河流外草海示范區沉水植被蓋度達80%以上，透明度1.5m；水清澈見底，TN、TP分別下降60%和54%，Chla

下降65%，水質改善效果明顯。滇池北岸城市重污染排水示范區效果（2012年）實現滇池北岸合流污水截留-新運糧河黑臭河流轉變清水-草海嚴重受損區植被恢復效果。水質改善效果：流域水污染與湖泊富營養化形勢依然嚴峻

危及人民群眾的生命安全！需要保護水生生物安全需要保障飲用水源水質安全危及區域的生態健康！需要保障社會經濟發展影響國家社會安定！

在今后相當一段時間，控制水污染與富營養化依然是我國水環境保護需要解決的主要問題二、流域水污染控制進展與流域

水質目標管理技術體系構建科技重大專項支持流域水環境綜合整治構建兩個技術體系流域水污染治理技術體系流域水環境管理技術體系水環境管理制度亟需改革中國[水污染防治法]：以水質改善為目標、以重點污染物目標總量控制為核心的環境管理功能分區水質標準總量控制排放標準重點污染物質量評價水質目標不科學：重總量減排，輕水生態系統健康，保飲用水安全污染控制體系不銜接：環境質量、總量控制和排放標準相脫節，未全面建立基于水質的排污許可證管理流域綜合管理缺失：水資源和水環境脫節、流域規劃與區域管理相脫節陸海統籌的生態環境保護體制機制亟需突破目前存在的問題從自然和系統工程的視角保護水環境

影響水環境的因素包括流域下墊面自然條件、土地利用方式、排污行為等等改變傳統的水環境管理體系

以保護生態完整性為目的，注重環境質量的恢復實施更系統的工程治理模式促進資源開發、生產、流通、消費全過程的減量化、資源化、循環化生態文明建設對流域水環境保護的要求流域水質目標管理技術體系實施“山水林田湖”流域綜合管理理念；

山水林田湖是一個生命共同體，人的命脈在田，田的命脈在水，水的命脈在山，山的命脈在土，土的命脈在樹。用途管制和生態修復必須遵循自然規律。EcosystemPrecipitationVariationHumanActivitiesWaterPollution1，HydrologicalProcess2，EnvironmentalFateLakepollutionGroundwaterRunoffVariationWaterShortageSoilcapacityMountainForestRiverLakeEvaporationEvatransporation（1）以生態文明建設指導中國水環境保護策略流域水質目標管理技術體系優化開發區

限制開發區重點生態功能區重點開發區劃定生態保護紅線，調整空間結構，促進生產空間集約高效、生活空間宜居適度、生態空間山清水秀。（2）優化完善國土空間開發格局，保護優先禁止開發區流域水質目標管理技術體系（3）開展流域水生態功能分區，保護水生態系統健康根據流域水生態系統功能在空間上的差異性，開展流域水生態功能分區，提出針對性的水生態保護目標，實施差異性的水生態系統健康保護措施。突破流域水生態功能一至四級分區技術，劃定遼河、太湖等十個重點流域的水生態功能一、二級和三級分區方案流域水質目標管理技術體系建立了中國環境基準制定技術體系和模式生物和方法提出了中國3大類12種特征污染物基準閾值2014年新的《環境保護法》：國家鼓勵開展環境基準研究（4）建立我國的水環境基準標準體系流域水質目標管理技術體系（5）建立我國容量總量控制制度以流域生態服務功能確定環境承載力，保護水生態系統健康2014年新的《環境保護法》：國家依照法律規定實行排污許可管理制度。提出了控制單元容量總量控制技術體系實現遼河、太湖、贛江流域30%控制單元示范基于容量的排污許可證發放流域水質目標管理技術體系突破石化、冶金、化工、紡織印染、制藥、糧食加工等重點行業污染控制關鍵技術220余項，并在70多個大型工程中進行應用示范；提出5大行業BAT技術篩選。

（6）建立水污染全過程控制體系我國ETV驗證程序與方法申請-準備-測試-評價-發布生物技術驗證評估移動工作站流域水質目標管理技術體系建立了突發性、累積性水環境風險預警技術體系，初步實現了技術體系的集成和業務化平臺建設三峽庫區水環境風險事故預警平臺系統平臺支撐了在2010年12月16日的三峽庫區污染應急演練工作得到成功應用，應急時間從幾天到幾個小時（7）建立流域風險預警管理制度流域水質目標管理技術體系支流匯入型濕地河口灘涂濕地坑塘濕地河道濕地云南大理白族自治州制定實施了《洱海管理條例》，頒布了與《條例》配套的十多個規范管理制度，有效地使洱海水環境質量得以改善。云南大理（8）創新流域水環境管理體制機制，實現流域綜合管理2010年3月遼河保護區管理局正式成立，頒布了遼河保護條例；洱海流域頒布《洱海管理條例》及其配套相關規章、制度、政策等。流域水質目標管理技術體系三、流域水污染控制案例與實踐流域面積21.9萬km2，流域河長1390km水資源總量221.9億立方米，地表徑流量126億立方米流域總人口約4352萬人，人口密度199人/km2，人口主要集中在遼寧省東部GDP14361億元，人均GDP為3.3萬元

（一）遼河流域案例與實踐遼河流域概況水質變化倒U型，近年恢復Ⅳ類，COD、NH3-N是主要污染物遼河正由重污染向輕污染轉變，處于水質恢復期，傳統耗氧污染問題得到緩解，但有毒有機物污染問題凸顯，成為潛在風險NH3-N成為水質-水生態修復的突出矛盾遼河水體定性檢出有機污染物276種遼河流域水環境問題遼河流域水生態功能三級分區機械

建材

食品電力

造紙石化

冶金

機械電力

造紙鐵嶺市營口市盤錦市本溪市沈陽市撫順市冶金

機械

建材食品

紡織

冶金

建材

機械電力

紡織石化

冶金

機械電力

造紙石化電力

飲料鞍山市遼陽市機械

石化

食品

建材

醫藥

冶金

造紙

紡織冶金

機械

醫藥建材石化

造紙依據水生態功能分區及其承載力，對遼河產業結構和空間布局進行優化調整：關鍵294家造紙企業重點發展機械、醫藥和石化等工業結構優化后COD削減：

“十二五”

“十三五”

遼河水系-13.1%-9.9%渾河水系-1.9%-7.4%太子河水系-27.2%-19.2%大遼河水系-47.2%-39%遼河流域產業結構升級與布局優化鐵嶺撫順盤錦完成了7個控制單元承載力方案；預計可實現“十二五”COD減排6393t/a，氨氮減排728.9t/a。完成了3個控制單元承載力方案；預計可實現“十二五”COD減排3540.96t/a，氨氮減排671.82t/a完成了5個控制單元承載力方案；預計可實現“十二五”COD減排8199.8t/a.

COD環境容量（t/年）氨氮環境容量（t/年）遼河水系23028.711897.32渾河水系22663.824004.18太子河水系27124.822486.28主要污染物水環境容量計算結果遼河流域控制單元容量總量控制聚焦六大單元，開展工程示范，示范工程去除COD5.1萬噸/年，實現NH3-N減排1.6萬噸/年遼河流域水污染全過程控制工程冶金行業石化行業制藥行業印染行業造紙行業化工行業食品加工城市污水廠

圍繞到2013年末實現遼河干支Ⅳ類水質，2015年末水生態恢復的目標；

用3年時間，投入211.5億元，381工程；三大類重點項目

（1）污染源頭治理

（2）支流綜合整治

（3）干流生態建設通過實施了上述的生態文明建設的策略，支撐了控源減排，遼河流域自2009年來水質持續好轉，4條干流26個斷面COD濃度均符合V類水質標準；2008年到2011年，經濟實現了快速發展，實現GDP由1萬億到2.2萬億元的跨越，水質由劣V類恢復到Ⅳ類.遼河流域水環境保護成效遼寧省GDP同期比較

⑥入湖口地區污染削減及水生態修復示范工程⑤入河污染物減排和水質改善示范工程②農業清潔生產與區域污染綜合控制示范工程③典型小流域污染綜合整治集成示范工程①苕溪上游健康水生態系統構建技術與示范工程④縣域面源污染控制綜合示范工程針對苕溪水量占太湖浙江上游水量60%、以農業面源污染為主的特征，集成應用農業清潔生產、小流域污染整治等技術（6項示范工程），實現笤溪小流域示范區污染負荷削減比例大于30%。（二）浙江省小流域治理經驗（1）面源污染型入湖河流分區分類控制理念與方法上游健康水生態系統構建技術體系中游農業面源污染減控技術體系入湖口污染物消減及水生態修復技術體系政府主導科研支撐民眾參與管理政策推廣應用入湖水質改善規范標準城市生活農村生活種植業養殖業山地丘陵平原（河網）入湖口湖泊產流區入湖口污控區匯水區流域農業面源污染減控技術與管理體系近湖區污染物削減水源涵養與水土流失控制養殖業污染控制上游產流區健康水生態系統構建中游污控區農業面源污染減控入湖口匯水區污染物削減與生態修復分區分類總量控制策略河流水質改善污染源頭負荷削減溝渠塘污染物攔截低污染水體尾水凈化種植業污染控制村鎮生活污染控制區域生態循環利用緩沖區生態修復濱湖區藻類控制產業結構調整方案流域綜合管理方案以流域水環境功能達標與水質保障為目標，農業面源污染綜合控制為重點，污染負荷削減與生態修復并舉，技術與管理體系集成和應用相結合，初步形成面源污染型入湖河流分區分類綜合控制理念與方法。種植業(53%)①TN:4805t/yr②TN:2883t/yr農業源(67.9%)①TN:9066t/yr②TN:5439t/yr

苕溪農業面源污染總量控制方案工業源(10.0%)①TN:1327t/yr②TN:801t/yr①TN