中國水污染問題的“臨床診斷”
發(fā)布日期：2017-04-06 點擊：930
成效明顯總體形勢依然嚴峻
“十二五”以來，黨中央、國務(wù)院把生態(tài)文明建設(shè)和環(huán)境保護擺上更加重要的戰(zhàn)略位置，作出一系列重大決策部署，以大氣、水、土壤污染治理為重點，堅決向污染宣戰(zhàn)，環(huán)境保護取得積極進展。在水污染控制方面，實施《重點流域水污染防治規(guī)劃》，加強飲用水水源地和水質(zhì)較好湖泊生態(tài)環(huán)境保護。
全國地表水國控斷面劣Ⅴ類比例下降6.8個百分點，大江大河干流水質(zhì)穩(wěn)步改善，水污染控制整體成效明顯，水環(huán)境服務(wù)功能明顯提升40%以上。盡管如此，我國的水環(huán)境問題形勢依然嚴峻，整體形勢不容樂觀。
流域水質(zhì)持續(xù)好轉(zhuǎn)，主要污染污染物指標為化學需氧量、五日生化需氧量和總磷
2001年以來，流域水質(zhì)持續(xù)好轉(zhuǎn)，水質(zhì)變化情況如下圖1所示。其中，2015年，長江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河、遼河等七大流域和浙閩片河流、西北諸河、西南諸河的700個國控斷面中，Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類、Ⅳ類、Ⅴ類以及劣Ⅴ類水質(zhì)斷面占比分別為2.7%、 38.1%、31.3%、14.3%、4.7%和8.9%。其中，劣Ⅴ類水質(zhì)斷面主要集中在海河、淮河、遼河和黃河流域。主要污染指標為化學需氧量、五日生化需氧量和總磷。
圖1 我國主要流域歷年水質(zhì)變化情況
湖泊(水庫)整體富營養(yǎng)化狀況有所緩解，“三湖”仍為輕度以上污染
2015年，全國62個重點湖泊(水庫)中，Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類、Ⅳ類、Ⅴ3類及劣Ⅴ類湖泊(水庫)數(shù)量分別為5個、13個、25個、10個、4個和5個。主要污染指標為總磷、化學需氧量和高錳酸鹽指數(shù)。
“三湖”——太湖、巢湖和滇池分屬輕度污染、中度污染和重度污染狀態(tài)。同時，開展營養(yǎng)狀態(tài)監(jiān)測的61個湖泊(水庫)中，貧營養(yǎng)、中營養(yǎng)、輕度富營養(yǎng)化、中度富營養(yǎng)化的數(shù)量分別為6個、41個、12個和2個，整體富營養(yǎng)化狀況有所緩解，但問題依然突出。我國湖泊(水庫)歷年水質(zhì)及營養(yǎng)狀態(tài)變化情況見下圖2和3。
圖2 我國主要湖泊(水庫)歷年水質(zhì)變化情況
圖3 我國主要湖泊(水庫)綜合營養(yǎng)狀態(tài)歷年變化情況
六成以上地下水監(jiān)測井(點)水質(zhì)較差或極差，水質(zhì)惡化問題突出
2015年，全國31個省(區(qū)、市)202個地市級行政區(qū)的5118個監(jiān)測井(點)的地下水水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果顯示：水質(zhì)呈優(yōu)良、良好、較好、較差和極差級的監(jiān)測井(點)分別占比9.1%、25.0%、4.6%、42.5%和18.8%，其中較差和極差級合計占比達61.3%，地下水水質(zhì)惡化問題突出。
超標指標主要包括總硬度、溶解性總固體、pH值、COD、“三氮”(亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮和銨氮)、氯離子、硫酸鹽、氟化物、錳、砷、鐵等，個別水質(zhì)監(jiān)測點存在鉛、六價鉻、鎘等重(類)金屬超標現(xiàn)象。我國地下水歷年水質(zhì)變化情況見圖4。
圖4 我國地下水歷年水質(zhì)變化情況
同時，以流域為單元，水利部門對北方平原區(qū)17個省(區(qū)、市)的重點地區(qū)開展了地下水水質(zhì)監(jiān)測，監(jiān)測井主要分布在地下水開發(fā)利用程度較大，污染較嚴重的地區(qū)。監(jiān)測對象以淺層地下水為主，易受地表或土壤水污染下滲影響，水質(zhì)評價結(jié)果總體較差。2103個測站數(shù)據(jù)評價結(jié)果顯示：水質(zhì)優(yōu)良、良好、較差和極差的測站比例分別為0.6%、19.8%、48.4%和31.2%，無水質(zhì)較好的測站。“三氮”污染較重，部分地區(qū)存在一定程度的重金屬和有毒有機物污染。
飲用水水源地水質(zhì)總體良好，部分仍存在不達標現(xiàn)象
2015年，全國338個地級以上城市的集中式飲用水水源地取水總量為355.43億噸，服務(wù)人口3.32億人。其中，達標取水量為345.06億噸，占取水總量的97.1%。其中，地表飲用水水源地557個，達標水源地占92.6%，主要超標指標為總磷、溶解氧和五日生化需氧量;地下飲用水水源地358個，達標水源地占86.6%，主要超標指標為錳、鐵和氨氮。我國地級及以上城市集中式飲用水水源地歷年水質(zhì)達標率情況如下圖5。
圖5 我國地級及以上城市集中式飲用水水源地歷年水質(zhì)達標率情況
主要污染物排放總量有所下降，減排壓力依然較大
2015年，全國廢水排放總量為695.40億噸，化學需氧量排放總量2223.5萬噸，氨氮排放總量229.9萬噸。廢水及主要污染物排放總量均有所下降，但減排壓力依然較大。我國歷年廢水及主要污染物排放情況見圖6-圖8。
圖6 我國歷年廢水排放總量
圖7 我國廢水中COD歷年排放情況
圖8 我國廢水中氨氮歷年排放情況
污水處理率逐年提高，水污染治理仍有較大缺口
歷年來我國污水處理設(shè)施建設(shè)及污水處理率變化情況見圖9-圖10。2015年，全國城市污水處理率達到91.97%，完成“十二五”規(guī)劃目標要求。同時，根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部公布的2015年第二季度全國城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施建設(shè)運行情況，截至2015年6月底，全國設(shè)市城市、縣(以下簡稱城鎮(zhèn)，不含其它建制鎮(zhèn))累計建成污水處理廠3802座，污水處理能力達1.61億立方米/日。全國設(shè)市城市建成運行污水處理廠共計2149座，形成污水處理能力1.32億立方米/日。全國已有1427個縣城建有污水處理廠，占縣城總數(shù)的88.4%;累計建成污水處理廠1653座，形成污水處理能力0.29億立方米/日。
圖9 歷年來我國城鎮(zhèn)污水處理廠數(shù)量與處理能力(設(shè)計能力)
與此同時，廣大農(nóng)村地區(qū)水環(huán)境狀況惡化、污染事故時有發(fā)生。2015年，農(nóng)村生活污水治理試點示范工作在全國梯次推開。采取城鎮(zhèn)管網(wǎng)延伸，集中處理和分散處理等多種方式，加快農(nóng)村生活污水治理和改廁。實際完成農(nóng)村飲水安全工程總投資397億元，其中中央投資266.68億元、地方投資130.32億元。建成集中式供水工程5.38萬處、分散式供水工程12.87萬處，解決了6434萬農(nóng)村居民和農(nóng)村學校師生的飲水安全問題。盡管如此，農(nóng)村的水環(huán)境治理仍處于初級階段�？傮w來看，雖然我國污水處理率在逐年提高，但缺口仍比較大。
“人為”是水污染問題的主要成因
《中華人民共和國水污染防治法》中對“水污染”給出了明確的定義，即水體因某種物質(zhì)的介入，而導致其化學、物理、生物或者放射性等方面特征的改變，從而影響水的有效利用，危害人體健康或者破壞生態(tài)環(huán)境，造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象稱為“水污染”。探究其成因，主要分為自然因素和人為因素，其中人類活動使大量的工業(yè)、農(nóng)業(yè)和生活廢棄物排入水體，是水污染問題的主要因素。
工業(yè)污染，雖小卻毒，多“疑難雜癥”
工業(yè)廢水我國水污染的重要源頭，其由工業(yè)“三廢”產(chǎn)生，工業(yè)廢氣如二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物等物質(zhì)會對大氣產(chǎn)生嚴重的一次污染，而這些污染物又會隨降雨落到地面，對地表徑流和地下水造成二次污染;未經(jīng)處理的電鍍廢水、酸洗污水、冶煉廢水、石油化工有機廢水等有毒有害廢水造成的水污染;工業(yè)廢渣如高爐礦渣、粉煤灰、硫鐵渣、洗煤泥、選礦場尾礦及污水處理廠的淤泥等，由于露天堆放或地下填埋隔水處理不合格，經(jīng)風吹、雨水淋濾，其中的有毒有害物質(zhì)隨降水直接對地表徑流或滲入地下水形成水污染。
相比于生活污水，工業(yè)廢水排放量要小很多，但是工業(yè)廢水污染物往往比較復雜，不同行業(yè)和工序排放各具特性、危害非常大，而且目前還有極大量的頑固雜癥，處理難度極大。工業(yè)廢水主要來自冶金、造紙、采礦業(yè)等重污染工業(yè)，食品加工和農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)等其他行業(yè)也會帶來各種各樣的水污染問題。
城市化不斷加大增量，生活污染不容小覷
隨著城鎮(zhèn)化的大規(guī)模發(fā)展，一方面城市人口不斷增加，導致生活污水排放量持續(xù)增長，居高不下;另一方面，城市化建設(shè)大大改變地表墊面的性質(zhì)，而城區(qū)的下水道和污水處理設(shè)施建設(shè)又相對較慢，與整個城市建設(shè)和工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展不相適應，導致大量污染物隨雨水未經(jīng)處理就直接排放至水體中，產(chǎn)生諸多負效應。同時，水污染防治投資仍比較有限，加之管理體制和政策上、技術(shù)上的原因，使得污水的處理效果不夠理想。
農(nóng)業(yè)農(nóng)村污染，問題久遠，力度尚淺
這里的污染主要包括三個方面
一是農(nóng)業(yè)種植污染，主要是來自現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中過度的使用農(nóng)藥、化肥，這些施用的肥料中有一部分會留在土壤中，隨著植物根莖會滲透流入到地表水和地下水系中，造成地下水氮、磷、硝酸鹽等含量超標，水環(huán)境污染呈現(xiàn)出常規(guī)的點源污染向面源污染與點源相結(jié)合的復合型污染特點。
二是農(nóng)村畜禽養(yǎng)殖導致的水體污染，近年來，隨著畜禽養(yǎng)殖越來越規(guī)�；�，農(nóng)村環(huán)境容量較小的特征使得其難以能夠及時消納畜禽的糞便、廢棄物和畜禽宰殺廢水;此外，畜禽養(yǎng)殖環(huán)境標準體系還不完善，制約了畜禽養(yǎng)殖廢水還田綜合利用的實施，導致大量污染無直接進入到村邊河流或地表水中，對水環(huán)境造成污染。
三是居民生活的污染源，由于農(nóng)村污水處理系統(tǒng)建設(shè)的滯后，不可能對生活污水進行統(tǒng)一處理，也沒有任何生活污水收集和處理措施，所以農(nóng)村地區(qū)生活污水對水資源的污染呈上升趨勢。
技術(shù)與監(jiān)管，當期效果潛力無窮卻有限
技術(shù)和監(jiān)管作為水污染治理問題主動和被動的解決方式，伴隨著需求的產(chǎn)生而產(chǎn)生的，需求的發(fā)展而發(fā)展，而人類對世界的認識是無窮盡的，因此，技術(shù)和監(jiān)管一定階段和空間內(nèi)，其效果也是潛力無窮卻有限。一方面表現(xiàn)為有效技術(shù)的缺乏，另一方面好的成熟的技術(shù)也未得到廣泛的推廣和工程應用。
人的意識是第一位
一切的一切，人的意識才是第一位的。浪費、偷拍、稀釋排放等等，有的切實發(fā)生在自己身上，有的就發(fā)生在身邊人的身上，不只是企業(yè)、甚至有一些官方人員都這樣做過。曾經(jīng)，筆者就親眼目睹高濃度的重金屬廢水不經(jīng)處理直接嘩嘩排掉的場景，那種無奈與心痛，不經(jīng)歷無以體會。
技術(shù)、標準和監(jiān)管，永不過時的方向
說到底，幾乎所有的環(huán)境污染問題，都是長期以來沒有充分處理好經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護的關(guān)系積累出的問題，歷史遺留問題的“存量”加上現(xiàn)行處理能力和發(fā)展需求不匹配帶來的“增量”，我國水污染治理問題任重而道遠。經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護協(xié)調(diào)發(fā)展的背景和需求下，技術(shù)、標準和監(jiān)管，將成為水污染治理領(lǐng)域永不過時的發(fā)展方向：
這里的技術(shù)，不單限定于處理末端污染的技術(shù)，還包括源頭削減、過程減排、末端循環(huán)的清潔生產(chǎn)技術(shù)，包括用水調(diào)度等節(jié)水技術(shù)、清潔生產(chǎn)工藝、水污染物資源化回收利用等更廣層面的技術(shù)。
這里的標準，將是與未來需求和當下技術(shù)可達相匹配的、污染排放與水環(huán)境質(zhì)量相結(jié)合的具有可達性、適應性、前瞻性的標準，是既能對當下污染起到管控、又能促進污染控制技術(shù)發(fā)展的標準。
這里的監(jiān)管，也不只是傳統(tǒng)意義上的法律法規(guī)和政府監(jiān)管，還包括從國家細化到流域到地方的水環(huán)境戰(zhàn)略、機制和模式，如水十條等重大行動計劃和方案，甚至還包括公眾參與的更廣泛的監(jiān)管。
