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[摘要]分析平枯水期沈阳细河氨氮污染状况和主要来源，提出治理措施。采用点源污染物排放量占水体负荷比例，计算各污染源的贡献率。平水期污水处理厂氨氮贡献率为38.9%、直排企业为39%，枯水期污水处理厂贡献率为49.9%、直排企业为50.1%，所以污水处理厂和直排企业为氨氮污染的主要来源。污水处理厂氨氮处理率低、直排企业监管不严是污染主要原因。最后，提出减轻细河氨氮超标的对策及建议。
[关键词]细河 氨氮 分担率 治理措施
[中图分类号] TV856 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-2-272-2
近年来随着经济迅速发展、社会日益进步，河流污染问题越来越严重。
水环境污染源可以分为两类：一类是点源，另一类是非点源[1]。细河作为沈阳西部“排污口”，日接纳各类污水量占沈阳全市污水排放总量的40%，排入细河污水的企业数量和污染物种类众多，污染问题日益严重，其水质远远不能达到相应水体功能的要求，其中又以氨氮的污染问题尤为突出，成为沈阳市污染严重的河流之一[2]。
本文主要分析平枯水期沈阳细河氨氮污染状况和主要来源并提出治理措施。
1细河概况
细河是沈阳的内陆河，又名仙女河，细河起始于沈阳市铁西区的卫工河南端，沿浑河北侧流向西南方向，在辽中县黄腊沱子村汇入浑河[3]。
细河作为沈阳市主要排污河渠，总长度为78.2km，其汇水区面积约99km2，汇水区范围主要是皇姑区、大东区北部、铁西区大部、张士开发区一期地区、于洪区部分地区及新开河来水[4]。细河河宽约8-35m，水深0.5-1.5m，河床坡降为0.2% ，平均流量约6.94m3/s（雨季最大可达12.85m3/s）[5]。
细河沿岸的农作物为水稻、玉米、蔬菜等，农场主要包括于洪区的北陵农场、市蔬菜农场、辽中县东北部的新民屯、杨士岗、潘家堡、四方台农场，细河沿岸经济的发展与细河关系密切[6]。
2细河水质分析
水质现状评价是识别并对水环境污染状况进行研究的一种科学方法。
本文主要采用单因子指数法对细河入浑河出口水质进行评价，分析其污染状况。
单因子指数法水质指数Ii计算公式如下：
式中：
Ci为第i类污染物测定值；
Lij为第i类污染物评价标准。
当Ii≤1时，表示水体未污染，当Ii≥1时，表示水体污染。
根据细河流域水生态功能分区，细河水质为Ⅳ类水标准，本文主要通过细河入浑河出口水质，分析细河污染状况，评价结果见图1（基础数据来源于文献[7]）
据图1显示，细河入浑河出口水质COD和氨氮的单因子指数均大于1，未达到水质保护目标，并且污染比较严重，2002年COD污染最严重， 2003年，氨氮污染最严重，相对COD来说，氨氮污染较严重，自2004年细河水质逐渐转好，但仍超出Ⅳ类水标准。
为了解近期细河水质污染状况，分别在2013年平水期和枯水期对细河入浑河出口进行2次采样分析，测定结果显示：平水期细河氨氮浓度超出Ⅳ类水质标准的5倍，12月份超出Ⅳ类水标准的2倍，细河氨氮污染仍然较严重。
3细河污染源解析
3.1污染负荷通量计算方法
河流过流断面的污染物通量是过流流量与污染物浓度的函数[8]，通量计算公式：
其中：
Wa是污染物通量；
Qi是河流流量；
Ci是河水浓度；
Δt表示监测时间。
3.2计算结果
点源包括直排企业和污水处理厂，排放量相对稳定，由于污水处理厂氨氮排放量数据完整，直排企业数据缺失，点源可根据河流的水文特点可由河川基流（枯水期径流）推求。由通量法计算平水期氨氮污染负荷量，减去点源氨氮排放量即可求出平水期面源氨氮排放量，结果见表1。
由表1可以看出：枯水期氨氮的来源为污水处理厂和直排企业，平水期氨氮的主要来源为污水处理厂和直排企业，贡献率分别为38.9%和39%，但面源带来的氨氮污染也不容忽视。
4细河污染原因分析
4.1污水处理厂氨氮处理率偏低
由2009年环境污普数据可知，有3家污水处理厂将污水排入细河：沈阳市西部污水处理中心、沈阳北部污水处理厂和沈阳仙女河污水处理厂。
细河流域约有340家排污企业，其中约有320家企业将产生的污水排入污水处理厂。可通过污水处理厂进出口浓度得到氨氮的处理率，结果见表2。
西部污水处理中心、北部污水处理厂和仙女河污水处理厂排水指标实行二级排放标准[9]即CNH3-N<25mg/L。
北部污水处理厂出水，处理能力为40×104m3/d，其中20×104m3/d采用传统活性污泥法处理，剩余的采用A/O脱氮的处理工艺[10]，其年排放废水量为11650.7万吨，设计排放污水氨氮浓度小于10mg/L[11]，实测氨氮的排放浓度为8.3mg/l，氨氮处理率为70.2%，处理效果相对较好。
仙女河污水处理厂于2005投入使用，处理工艺为生物膜法，年排放废水量为12614.63万吨，实测氨氮的排放浓度为18.5mg/L，氨氮处理率仅为37.7%。
西部污水处理中心于2006年投入使用，处理工艺为浮动填料活性污泥法，年排放废水量为5144万吨，实测氨氮的排放浓度为21.1mg/L，处理率仅为29.4%。
仙女河污水处理厂和西部污水处理中心是新建企业，可能由于运行时间短、管理不完善、未进行深度改革、污水处理技术不成熟、系统也不够完善、处理率比较低。
若三家污水处理厂氨氮排放浓度均达到二级排放标准，氨氮的排放总量也相对较大，所以污水厂是导致细河氨氮浓度超标的主要原因之一。
[关键词]细河 氨氮 分担率 治理措施
[中图分类号] TV856 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-2-272-2
近年来随着经济迅速发展、社会日益进步，河流污染问题越来越严重。
水环境污染源可以分为两类：一类是点源，另一类是非点源[1]。细河作为沈阳西部“排污口”，日接纳各类污水量占沈阳全市污水排放总量的40%，排入细河污水的企业数量和污染物种类众多，污染问题日益严重，其水质远远不能达到相应水体功能的要求，其中又以氨氮的污染问题尤为突出，成为沈阳市污染严重的河流之一[2]。
本文主要分析平枯水期沈阳细河氨氮污染状况和主要来源并提出治理措施。
1细河概况
细河是沈阳的内陆河，又名仙女河，细河起始于沈阳市铁西区的卫工河南端，沿浑河北侧流向西南方向，在辽中县黄腊沱子村汇入浑河[3]。
细河作为沈阳市主要排污河渠，总长度为78.2km，其汇水区面积约99km2，汇水区范围主要是皇姑区、大东区北部、铁西区大部、张士开发区一期地区、于洪区部分地区及新开河来水[4]。细河河宽约8-35m，水深0.5-1.5m，河床坡降为0.2% ，平均流量约6.94m3/s（雨季最大可达12.85m3/s）[5]。
细河沿岸的农作物为水稻、玉米、蔬菜等，农场主要包括于洪区的北陵农场、市蔬菜农场、辽中县东北部的新民屯、杨士岗、潘家堡、四方台农场，细河沿岸经济的发展与细河关系密切[6]。
2细河水质分析
水质现状评价是识别并对水环境污染状况进行研究的一种科学方法。
本文主要采用单因子指数法对细河入浑河出口水质进行评价，分析其污染状况。
单因子指数法水质指数Ii计算公式如下：
式中：
Ci为第i类污染物测定值；
Lij为第i类污染物评价标准。
当Ii≤1时，表示水体未污染，当Ii≥1时，表示水体污染。
根据细河流域水生态功能分区，细河水质为Ⅳ类水标准，本文主要通过细河入浑河出口水质，分析细河污染状况，评价结果见图1（基础数据来源于文献[7]）
据图1显示，细河入浑河出口水质COD和氨氮的单因子指数均大于1，未达到水质保护目标，并且污染比较严重，2002年COD污染最严重， 2003年，氨氮污染最严重，相对COD来说，氨氮污染较严重，自2004年细河水质逐渐转好，但仍超出Ⅳ类水标准。
为了解近期细河水质污染状况，分别在2013年平水期和枯水期对细河入浑河出口进行2次采样分析，测定结果显示：平水期细河氨氮浓度超出Ⅳ类水质标准的5倍，12月份超出Ⅳ类水标准的2倍，细河氨氮污染仍然较严重。
3细河污染源解析
3.1污染负荷通量计算方法
河流过流断面的污染物通量是过流流量与污染物浓度的函数[8]，通量计算公式：
其中：
Wa是污染物通量；
Qi是河流流量；
Ci是河水浓度；
Δt表示监测时间。
3.2计算结果
点源包括直排企业和污水处理厂，排放量相对稳定，由于污水处理厂氨氮排放量数据完整，直排企业数据缺失，点源可根据河流的水文特点可由河川基流（枯水期径流）推求。由通量法计算平水期氨氮污染负荷量，减去点源氨氮排放量即可求出平水期面源氨氮排放量，结果见表1。
由表1可以看出：枯水期氨氮的来源为污水处理厂和直排企业，平水期氨氮的主要来源为污水处理厂和直排企业，贡献率分别为38.9%和39%，但面源带来的氨氮污染也不容忽视。
4细河污染原因分析
4.1污水处理厂氨氮处理率偏低
由2009年环境污普数据可知，有3家污水处理厂将污水排入细河：沈阳市西部污水处理中心、沈阳北部污水处理厂和沈阳仙女河污水处理厂。
细河流域约有340家排污企业，其中约有320家企业将产生的污水排入污水处理厂。可通过污水处理厂进出口浓度得到氨氮的处理率，结果见表2。
西部污水处理中心、北部污水处理厂和仙女河污水处理厂排水指标实行二级排放标准[9]即CNH3-N<25mg/L。
北部污水处理厂出水，处理能力为40×104m3/d，其中20×104m3/d采用传统活性污泥法处理，剩余的采用A/O脱氮的处理工艺[10]，其年排放废水量为11650.7万吨，设计排放污水氨氮浓度小于10mg/L[11]，实测氨氮的排放浓度为8.3mg/l，氨氮处理率为70.2%，处理效果相对较好。
仙女河污水处理厂于2005投入使用，处理工艺为生物膜法，年排放废水量为12614.63万吨，实测氨氮的排放浓度为18.5mg/L，氨氮处理率仅为37.7%。
西部污水处理中心于2006年投入使用，处理工艺为浮动填料活性污泥法，年排放废水量为5144万吨，实测氨氮的排放浓度为21.1mg/L，处理率仅为29.4%。
仙女河污水处理厂和西部污水处理中心是新建企业，可能由于运行时间短、管理不完善、未进行深度改革、污水处理技术不成熟、系统也不够完善、处理率比较低。
若三家污水处理厂氨氮排放浓度均达到二级排放标准，氨氮的排放总量也相对较大，所以污水厂是导致细河氨氮浓度超标的主要原因之一。