我国水污染现状

一、我国水污染现状

(一)我国水环境概述

全球目前仍有约9亿人直接饮用没有经过净化的水,约有35亿户人家中没有自来水,同时每年约有300万人因缺水和水污染而死,有大于80%的废水没有得到处理就排放。全球水资源供应紧张,但每年用水量却日益增多。据统计,1900年,全球一年水资源消耗量只有4000亿m3。到2000年,年需水量猛增至60000亿m3,平均每年增加了560亿m3。目前,随着许多国家对水资源的需求进一步增加,导致一些地区出现不同程度的用水危机,甚至影响到人们的正常生活。根据《2021年世界水资源发展报告》,到2025年,全球范围内将会有30亿人口会因为缺水而降低生活质量,且淡水量逐步减少,预估将有40个国家和地区面临淡水严重不足。水资源不足,已经成为人类共同面临的危机之一。

我国经济发展迅速,人们对物质和精神上的追求也有明显的提高。所以对于我国这样的人口大国,用水需求量大是必然的,水资源短缺和水资源分配不均是显而易见的问题。首先,中国人均水资源拥有量仅为世界平均水平的四分之一。我国水资源短缺情况较为严重,根据联合国2008年的数据,我国人口数量占全世界人口的1/5,但只拥有世界水资源总量的6%,尽管处于世界第四,但人均水资源量仅为世界人均水平四分之一左右,位居全球109位,是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一(图1-1)。

图1-1 人均可更新淡水量

随着水污染的不断加剧,人类的生存安全已受到严重威胁,它已经逐渐演变成阻碍人类文明进步、阻碍社会经济发展的重要因素。根据世界权威调查,在大多数发展中国家,很多疾病传播是因为水体污染带来的负面效应。国际性慈善机构发表的最新调查报告称,当前世界约有9亿人口不能获得新鲜的饮用水,25亿人没有固定的如厕条件,如印度、巴基斯坦等国家,且每天大约有5000名少年儿童因为饮用不合格的水而死亡。因此,水污染被称作“世界头号杀手”。

自改革开发以来,中国的经济飞速发展,污水排放量也逐步增加,目前年均排放量已达到500亿吨左右。根据调查显示,长江流域的污染面积在不断扩大,各个支流已有六成水体遭到污染。同时,黄河的水环境也遭受到不同程度的污染,干流近四成河段基本不具备水体功能。此外,中国南方珠江三角洲经济发达,污水排放十分突出,整个广州市占据珠江三角洲的总排放量的60%,生态环境严重恶化,珠江口已成为华南第一大、国内第二大污染型口岸;中国投入最多、开展污染治理最早的大河——淮河,眼下仍是一条污染严重的河流。国土资源部发布的2013年中国国土资源公报显示,全国在203个地市级行政区开展了地下水水质监测行动,其中水质呈较差级的监测点有2095个,占43.9%;水质呈极差级的监测点有750个,占15.7%。“较差”与“差”两个等级相加已接近六成,说明我国水污染状况较为严峻。

下表1-1为2000-2017年中国水环境情况:

表1-1 全国水环境情况(2000-2017年)

(续表1-1)

全国600多个城市中有大约一半的城市缺水,水污染导致的水质恶化使水资源短缺问题愈加严重。

图1-2 中国水资源现状

图1-3 全国近六成监测点地下水质“差”

我国水环境面临着很大的压力,其中最明显的是水体存在大量污染、水资源仍处于短缺状态以及其他类型的自然灾害。而水环境与水污染、水资源等存在着互为影响的关系。当前我国各种类别的水体都有不同程度的污染情况发生,且具有影响范围广,危害严重,治理难度大等特征,面对日趋严重的水污染治理问题,很多时候我们却显得束手无策。

水污染问题是我国生态文明建设的重要问题,水污染防治工作也是重点工程。尤其要关注黄河流域、长江流域等重点流域的水环境问题,因为重点流域整治好了以后,整个水环境问题便会得到很大的缓解。面对如此严重的水污染问题,当前我国的政策资源面对着不配套的现状,污染治理资金严重短缺。尤其是当前在排污方面的收费标准不统一、不明朗、不完善,自然资源的开发利用与保护协调机制不协调,也给水资源管理造成了很大的阻碍。

(二)我国水污染的主要来源

当前随着经济社会的不断发展,水污染的来源有很多种类,绝大多数来自于工业上的废水、生活中的污水、医院里的污水、农业农田污水以及废物堆放中的污水等。

1.工业废水。主要是指在工业生产的过程中,需要对产品进行输送、清洗、出渣等各项工作,在这些过程中都有大量的废弃污水排出。不同种类的产品生产所排出的污水量是不一样的,其中金属的加工、食品的加工、开矿冶炼等排出的废水量较多。

2.生活污水。主要是指我们的家庭、单位、公用设施等用于人类生活所排出的污水。其实,生活污水中的杂质含量是非常少的,而大部分的成分还是水本身,可能杂质的总含量还少于百分之一,而且这些杂质大多数属于没有毒害的,只不过是含有大量的洗涤剂以及非常少量的金属等。由于我国人口众多,因此生活污水在水污染排放总量中的占比较高。例如,2011年全国生活污水排放量为428亿吨,同比上升12.7%,占全国废水排放总量的65%。近年来我国生活污水处理率大幅提升。例如,2001年我国生活污水处理率仅有18.5%,到2010年已提升到72.9%。

3.医院污水。大部分医院排出的污水里含有非常多的病原体,所以医院污水的处理工作非常重要。因为病原体非常容易扩散,且能够在外部环境中长时间存活,尤其在一些恶劣的环境中存活的概率特别大、周期特别长,极易引起病害的发生,因此必须高度重视。

4.农业农田水的径流和渗透。我国是典型的农业大国,而在农作物种植过程中,往往会对其施肥和使用农药。化肥和农药的中的有毒有害物质是非常多的,当土壤中接受了化学肥料和农药后,一旦降雨就会有大量的化学物质渗透,甚至进入到地面水和地下水中去。如若不引起重视,对其加以治理,其影响和危害也不容小觑。

5.废物的堆放、掩埋和倾倒后的污水。主要是很多暂时不需要用的物品或者废弃的物品没有经过处理就随意堆放、掩埋等,此类物品通过腐蚀、变质等因雨水、倾倒而进入水体中,从而导致水污染发生。

(三)我国主要水体的污染现状

1.河流污染

我国大部分城市中河流污染都比较严重,究其原因还是城市经济发展迅速,无论是工业、农业还是生活、医疗等都有大量的污水排放,而这些污水很大程度上均流向了城市中的河流。长年累月的污水排放,使得很多河流不堪重负,发生了特别严重的污染危机。

2.湖泊污染

我国幅员辽阔,湖泊众多。但是湖泊的污染也非常严重,其中金属污染和富营养化问题尤为突出。例如,太湖、巢湖以及滇池等几大湖泊的水污染问题均极其严重,湖泊富营养化问题尤为突出。

3.地下水污染

根据国土资源部发布的最新数据显示,在全国202个地市级行政区的5118个地下水监测点中,较差级和极差的水质监测点所占比例已超过60%,水质优良级的仅占9.1%。地下水质状况不理想,在我国100多个大中城市中,绝大多数的地下水都受到了不同程度的污染。其中严重污染约占60%,南方城市总缺水量的60%~70%是水污染造成的,有1.7亿人在饮用被有机物污染的水,有3亿城市居民面临水污染问题。

地下水污染大致可分为间歇入渗、连续入渗、溢流和径流四种类型,主要是对潜水和承压水的污染。地下水污染的主要表现是降水、污水池等废水集中区的连续渗透,以及污染物通过受损管道的渗透性污染。地下水污染主要有四种类型:过度开采地下淡水资源引起的沿海地区海水入侵;过度排放生活污水和工业废水以及过度使用农药造成的污染;石油及其附属化工产品造成的污染;垃圾填埋场等固体废弃物持续泄漏造成的污染。

4.海洋水污染

我国四大海区近岸海域中,黄海、南海近岸海域水质较好,渤海水质一般,东海水质差,北部湾的海域水质较为优质,但是黄河口海域的水质只能算是良好状态。在处理海洋水污染问题时,要十分重视海上渔业问题,因为两者是相辅相成的。海洋水污染会极大地影响渔业发展,而渔业的发展反过来也会影响海洋的水污染程度。

(四)七大水系污染现状

表1-2 主要水系水质状况评价结果(按监测面统计)(2017年)

资料来源:生态环境部

长江水系:长江水系的水环境质量相对较好,Ⅰ-Ⅲ类,Ⅳ、Ⅴ类和劣Ⅴ类水环境质量结构比例分别为85%、13%和2%;主要污染物由氨氮和石油类等构成,劣Ⅴ类水质主要集中在干支流交汇的主要城市沿岸水域。

黄河水系:黄河水系的水环境质量属于中度污染,其中干流污染较轻,支流污染较重。Ⅰ-Ⅲ类,Ⅳ-Ⅴ类和劣Ⅴ类水环境质量结构比例分别为58%、26%和16%;污染物的主要指标由氨氮和石油类构成。

淮河水系:淮河水系的水环境质量属于轻度污染状态,Ⅰ-Ⅲ类,Ⅳ-Ⅴ类和劣Ⅴ类水环境质量结构比例分别为46%、46%和8%;污染物的主要指标由石油类、高锰酸盐指数等构成。

海河水系:海河水系的水环境质量属于重度污染,Ⅰ-Ⅲ类,Ⅳ-Ⅴ类和劣Ⅴ类水环境质量结构比例分别为42%、25%和33%;污染物的主要指标由氨氮和高锰酸盐指数等构成。

辽河水系:辽河水系的水环境质量属于中度污染,Ⅰ-Ⅲ类,Ⅳ-Ⅴ类和劣Ⅴ类水环境质量结构比例分别为49%、32%和19%;污染物的主要指标由氨氮和石油类等构成。

松花江水系:松花江水系的水环境质量属于中度污染,其中干流污染为轻度,支流污染较重。Ⅰ-Ⅲ类,Ⅳ-Ⅴ类和劣Ⅴ类水环境质量结构比例为68%、26%和6%;污染物的主要指标由石油类、氨氮和高锰酸盐指数等构成。

(五)污水处理行业现状分析

(1)污水年排放量增加

近几年,我国污水排放总量持续增长。2014年中国城市污水年排放量为445.34亿立方米,2018年增至521.12亿立方米。

图1-4 中国城市污水年排放量情况

(2)污水处理厂数量增多

目前我国工业废水排出以后基本进入城市污水管道,在城市污水处理厂进行处理。根据《2018年城市建设统计年鉴》显示,2014年我国拥有污水处理厂1807个,到2018年污水处理厂数量已达2300多个。短短4年时间,增加了500多个,说明我国对污水处理的重视程度正在逐步提升。

图1-5 中国城市污水处理厂数量情况

(3)污水处理厂处理能力提高

“十二五”以来,我国明确将节能环保产业作为战略新兴产业,政府密集出台各项环保政策(如“水十条”),我国污水处理规模已具备一定规模,水污染治理能力效果显着。我国污水处理能力不断增强。2014年我国污水处理厂处理能力13087万立方米/日,2018年处理能力提升至16881万立方米/日。

图1-6 中国城市污水处理厂处理能力情况

(4)污水年处理量增加

从上面我们可以看到污水处理厂的数量在逐年递增,而且处理能力也在提高,下图我们可以看出污水处理的数量也在逐步增加,是2018年达到近500亿立方米的好成绩。

图1-7 中国城市污水处理量及污水处理率情况

目前,我国水处理已经形成完整的产业链,形成了成熟的污水处理工艺,污水处理率持续提升。2014年污水处理率90.18%,2018年达到95.49%。随着污水处理技术的进步和治理措施的加大,预计我国污水处理率将进一步提升。

(5)我国污水处理区域发展不平衡

据水利部2011年水资源公报显示,中国北方6区2011年水资源总量为4918亿立方米,占全国水资源总量的21.1%,但总用水量却占全国的45.3%。东部沿海地区是经济比较发达的地方,相对而言其政府的财力也比较雄厚,居民的生活水平也相对较高,对环境保护和清洁环境的需求较大。因此,我国东部沿海等经济发达地区的污水处理设施建设较为健全,污水处理行业发展相对较快。中西部经济较为落后的地区,由于地方政府的财力有限、人口较为分散等原因,污水处理设施建设仍十分落后。

(六)我国水污染处理的发展简史

污水处理的需求是伴随着城市的诞生而产生的。城市污水处理技术,历经数百年变迁,从最初的一级处理发展到现在的三级处理,从简单的消毒沉淀到有机物去除、脱氮除磷再到深度处理回用。污水处理的每一次发展与进步都为人类的发展进步提供了必不可少的动力。而我国随着国民经济的高速发展和改革开放的不断深入,城市生产力不断提升,城市人口数量也不断增加,未来我国污水排放量也将随之增大,因此,对于污水处理的需求也必将进一步扩大。

(1)早期水处理行业发展阶段

我国最早的污水处理历史要从20世纪20年代开始,其中第一个应该是在1923年建设的上海北区污水处理厂。继第一个建成之后,又相继建成了上海东区和西区的污水处理厂,但是遗憾的是,这三个污水处理厂建成之后,此后的十多年就再也没有建设污水处理厂了,直到新中国成立以后才开始重新规划和发展。

(2)初步发展阶段

1949年新中国成立以后,污水处理行业经历了初步的发展。北京、上海、天津、南京、武汉等地开始了污水整治的工程,但是当时国内的污水处理技术依旧停留在较初级的阶段,多利用水体的自净或者较初级的水处理方式,没有把污水处理作为城市发展的一项重要内容,在技术上也没有较大的发展,仍处在相对比较落后的状况。据已有资料,1949年,全国只有103个城市有下水道,总长只有6000多公里。

(3)污水利用阶段

从20世纪60年代开始,由于工农业的发展,污水农业灌溉的观念得到发展。此时各地污水污染程度较低,许多缺水地区将污水灌溉利用作为经验进行推广,如北京东南郊污水灌溉区、天津武宝宁污水灌溉区等。在1980年直接利用污水灌溉的农田达到133.3万公顷。极大地提高了我国农业水资源的利用效率,有效的缓解了当时水资源短缺和水污染问题。

(4)全面发展阶段

随着改革开放的启动,我国开始日益重视污水处理行业的发展,1979年9月我国第一部环境法(简称《环保法》)诞生,这标志着污水处理正式处于法律法规的管理之下。《环保法》明确规定了我国几种基本环境制度,如环境影响评价、“三同时”和排污收费制度等。1982年“六五”计划正式把“加强环境保护,遏制环境污染的进一步加重”定为国家发展的十项基本任务之一。1984年全国人大常委会审议通过《水污染防治法》。国家在环境保护、污水处理领域的政策日趋完善。这一时期,我国污水处理行业开始与国际接轨,并实现快速发展。

(5)快速发展阶段

进入21世纪以来,国家全面加大了水污染治理力度。2002年中国政府出台了首个城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918),该标准的实施,有力促进了国内城镇污水处理业的快速发展。

习近平总书记高度重视生态文明建设,生态文明的兴起推动了我国的环境政策发展迈上新台阶。为切实加大水污染防治力度,保障国家水安全,多项政策法规相继出台。2014年制定出台“最严环保法”;2015年,中央政治局常务委员会会议审议通过《水污染防治行动计划》(简称“水十条”);2019年9月,习近平总书记提出黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略;2019年4月,住建部、生态环境部、发改委联合印发《城镇污水处理提质增效三年行动方案(2019—2021年)》。

(七)我国水环境污染典型事件

近年来,我国水污染事件时有发生,每年的水污染事故发生案件高达一千多件。究其原因,是在GDP发展思维异化下,政府过度讲政绩,企业一味求效益,无节制地排放废弃物。为降低成本,很少更换新的设备。更有甚者,有些地方的环境保护变成了“污染保护”。

(1)浙江新安江水污染事件。2011年6月4日,杭州市建德区的高速公路上发生了严重的苯酚槽罐车泄漏事故。事故发生后,杭州市和建德区两级政府立即启动应急预案,环保、消防、交警、林水等部门第一时间赶赴现场进行处置。杭州市委、市政府紧急动员、多管齐下,及时果断采取有力措施,全力保障杭州市居民用水不受影响。

(2)康菲渤海溢油事件。2011年6月,中海油在渤海湾的蓬莱19-3油田发生漏油事故。根据公开资料显示,蓬莱19-3是国内建成的最大海上油气田。截至2011年12月29日,这起事故已造成渤海6200平方公里海水受污染,大约相当于渤海面积的7%,其中大部分海域水质由原一类降为四类,所波及地区的生态环境遭到严重破坏,使得河北、辽宁两地大批渔民和养殖户损失惨重。

(3)兰州自来水苯污染事件。2014年4月11日,兰州市突发自来水苯超标事件,兰州市政府通报未来24小时居民不宜饮用自来水。经调查,系中国石油天然气公司兰州分公司一条管道发生原油泄漏,污染了供水企业的自流沟所致。

水污染已成为当今最突出的环境污染问题之一,但触目惊心的水污染事件仍然频频发生,治理水污染的层层环节仍然有待完善,大部分民众的环保意识还有些淡薄。所以要加强环境保护的宣传与普及,让每个人都行动起来,保护水资源,防治水污染,从根本上解决水污染的问题。