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武汉东湖水污染成因和特征分析及综合治理措施探索 来源：《城市规划学刊》 作者：陈雄志 王芳 发布时间：2010.03.30 ??? 摘要：随着城市建设的不断扩展，城市湖泊水环境的保护和建设也随着与城市关系的进一步紧密而面临新的挑战。以武汉东湖为例，对东湖的水污染成因进行定量分析，对污染特征进行定性分析，提出城市与湖泊的环境影响模型，分析水环境改善的技术方向，探索湖泊水环境综合治理的思路和措施。 ??? 关键词：水环境，水污染，综合治理 ??? 健康的城市水环境是提升城市功能和竞争力，改善人居环境和投资环境，实现城市可持续发展的前提和基础，是实现城市健康发展的必要条件。东湖位于武汉市武昌东北部，地处东经114°09′-114°39′，北纬30°22′-30°40′，水面面积32.5平方千米，为长江中下游一个浅水型内陆湖泊。东湖作为中国最大的城中湖，发挥着雨水调蓄、生态调节、景观娱乐、渔业养殖和工业水源等多种功能，对城市环境、经济、社会可持续发展有着重要影响。随着武汉城市建设的扩展，东湖由城郊湖逐步过渡到城中湖，水污染逐年加剧，水环境面临严峻考验。 ??? 1? 东湖水质变化及治理工程进展 ??? 东湖为典型的半封闭浅水湖泊，1960年代以前因为处于少受干扰的自然状态，水质状况良好。然而，随着东湖周边人口剧增及社会、经济的迅速发展，大量未经处理的生活污水和工业废水流入东湖，加之与外江的天然联系被阻隔，东湖逐步由贫营养湖转换为富营养化水体，湖泊水环境保护面临严峻挑战。东湖现没有达到Ⅲ类水体的水质目标，根据《武汉市环境质量报告书（2001-2005年度）》，1996年至2005年，东湖综合污染指数呈不显著的上升趋势，总体水质保持稳定，其中生化需氧量为显著的上升趋势，氨氮与总磷为不显著的下降趋势，东湖高锰酸盐指数为不显著的上升趋势。 ??? 目前，东湖各湖区的污染程度不尽相同，从污染趋势来看，西部湖区的污染程度大于东部湖区，其中以湖滨建设量大、人口稠密的西南部水域的水果湖、庙湖等湖区污染最为严重，水域水质为劣V类。 ??? 1980年代初，东湖污染问题得到了社会各界的高度关注。为保护东湖，国家科委和建设部将东湖污染防治技术研究列为“八五”国家科技攻关项目，武汉市也将东湖治理纳入“八五”建设计划，1985年东湖治理工程正式启动，至1993年，日处理能力5万t的沙湖污水处理厂（一期）及12km的配套管网建成投入运行。1994年开始，利用世行贷款在东湖周边陆续建设了沙湖（扩建）、二廊庙、龙王嘴3座污水处理厂，以及配套污水收集主干管，减少入湖污染量。为了进一步解决东湖水体点源污染问题，2002年开始对排污口集中，排污量大，污染相对严重的西南部的3个子湖实施截污工程，并对污染极为严重的水果湖实施清淤。2006年又通过实施“清水入湖”计划，对一些小型合流排污口进行了截流。 ??? 2? 入湖污染物定量分析 ??? 2.1 入湖污染物总量估算 ??? 2.1.1 点源污染 ??? 点源污染的来源为城市污水，包括生活污水和工业废水。由于无法获取实际入湖点源污染量，本次点源分析计算均为理论产污量。东湖水系汇水区内基本以生活污水为主，工业废水主要来自于北部青山热电厂排水。 ??? （1）生活污水污染物排放量 ??? 生活污水污染物排放量可以根据汇水区内人口数量和主要污染物的排放系数进行推导。根据2006年武汉市公安局的街区人口统计数据，估算汇水区内总人口为436101人。参照《室外排水设计规范（GB50014-2006）》和其它有关资料确定3种主要污染物的排放系数：化学需氧量（COD）取0.09kg/d·人；总氮（TN）取0.01kg／d·人；总磷（TP）取0.0014kg/d·人。由此推导出东湖汇水区生活污水3种污染物的排放总量：COD为14325.9t/a；TN为1591.8t/a；TP为222.8t/a。 ??? （2）工业废水污染物排放量 ??? 工业废水绝大部分来源于北部武钢热电厂，污染物排放总量根据其排水口水质和流量监测数据估算：COD为3099.9t/a；TN为290.2t/a，TP为38.2t/a。 ??? 将生活污水和工业废水污染物估算数据进行迭加，则东湖点源污染物总量为化学需氧量（COD）：17425.8t/a；总氮（TN）：1882.0t/a；总磷（TP）：261.0t/a。 ??? 2.1.2 面源污染 ??? 城市地表径流污染物种类较多，依据径流受纳水体及城市污水污染物的特点，本次选择COD、TN、TP三项做为主要污染物指标。 ??? 参照《汉阳地区水环境生态综合规划》的研究方法和部分结论，取相应次降水量与地表径流污染负荷模数公式为： ??? MCODcr＝7.725 H－67.343 ??? MTN＝3.616