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灤河流域潘大水庫上游突發水污染風險等級研究

文檔作者：王潛1 徐寧1 高金強1 王佰梅2 文檔來源： 1.海河水利委員會水資源保護科學研究所 2. 海河流域水資源保護局		點擊數：	更新時間： 2025年03月04日
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2017.No.6
收稿日期：2017—08—15
作者簡介：王潛（1984—），男，碩士，工程師，主要從事水資源保護
科學研究工作。
DOI：10.3969/j.issn.1004-7328.2017.06.004
灤河流域潘大水庫上游突發水污染風險等級研究
王潛1，徐寧1，高金強1，王佰梅2
（1.海河水利委員會水資源保護科學研究所，天津300170；
2. 海河流域水資源保護局，天津300170）
摘要：對灤河流域潘大水庫上游地區進行了水功能區風險單元劃分，建立了陸域風險源與其影響水域的對應關
系；采用PSR 模型構建了風險源等級劃分指標體系，將突發水污染風險源的風險等級劃定為高風險、較高風險、一般
風險、較低風險和安全5 個等級；在調查風險單元內突發水污染事件風險源基本情況的基礎上，計算得出各風險源的
風險等級。結果表明，灤河流域潘大水庫上游地區共有突發水污染風險源42 個，分別處于較高風險、一般風險及較
低風險水平。
關鍵詞：灤河流域；突發水污染；風險源；等級
中圖分類號：TV213.4；X524 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7328（2017）06-0019-04
Study on the Risk Level of Water Pollution in the Upstream of Panjiakou&amp;amp;Daheiting
Reservoir in Luanhe River Basin
WANG Qian1，XU Ning1，GAO Jin-qiang1，WANG Bai-mei2
（1. Water Resources Protection Scientific Research Institute of Haihe Water Conservancy Committee of
Ministry of Water Resources，Tianjin 300170，China；2. Water Resources Protection Bureau of the Haihe
River Basin，Tianjin 300170，China）
Abstract：This paper divides the risk unit of water functional area into the upper reaches of Panjiakou&amp;amp;Daheiting reservoir
in Luanhe River Basin，and establishes the corresponding relation between the land risk source and its influence. By using
the PSR model to construct the index system of risk source hierarchy，the risk of sudden water pollution risk source level is
defined for highest risk，higher risk，general risk，low risk and security；On the basis of investigating the basic situation of
the risk of water pollution in the risk unit，the risk level of each risk source is calculated. The results show that there are 42
emergency water hazards in the upper reaches of Panjiakou&amp;amp;Daheiting reservoir in Luanhe River Basin，which are at high?
er risk，general risk and low risk level.
Key words：Luanhe River Basin；sudden water pollution；risk source；grade
1 引言
灤河流域包括灤河水系和冀東沿海諸河，北起
蒙古高原，南臨渤海，西界潮白、薊運河水系，東與遼
河流域相鄰，是海河流域主要水系之一，總面積5.55
萬km2，流經河北、內蒙古和遼寧3省（自治區）。灤
河水系是京津冀一體化發展的重要水體支撐系統，
其中潘家口、大黑汀水庫（以下簡稱潘大水庫）承擔
著天津市及唐山市近1 000萬人的供水任務，其水庫
上游存在著人口居住區及工業區，一旦發生突發水
污染事件，污染物進入水庫將引發重要城市的供水
危機。對灤河流域潘大水庫上游地區突發水污染風
險源進行分級研究，有利于對其進行分級管理，有效
預防突發水污染事件，保障潘大水庫供水安全。風
險源是指具有潛在危害因素的環境體系[1]，有可能
導致環境污染事件發生，引起人員傷亡、環境破壞和
經濟損失，主要是生產、貯存、使用、處置危險物質的
企業、裝置、設施和場所。
海 河 水 利 ·19·
萬方數據
2017年12月
突發水污染事件風險源位于陸域，由于突發事
件導致污染物泄露流入水域對水體造成污染。為研
究突發水污染事件風險源的風險強度及其對水域的
影響，需要建立起其所在陸域與水域的聯系。因此，
本研究以水功能區為基礎，將水功能區與其匯水區
域劃定為一個單元，建立起水域與陸域的對應關系，
確定單個突發水污染事件風險源影響的水域范圍。
灤河流域潘大水庫及上游共有水功能區34個，其中
有2個省界緩沖區地跨河北、內蒙古2省區，為便于
按行政區進行突發水污染應急管理，將其按行政區
分別拆分為2個單元，共劃分出突發水污染事件風
險單元36個，如圖1所示。
2 突發水污染風險源分級指標體系
2.1 分級指標體系
目前研究中，多采用PSR（壓力-狀態-相應）模
型，結合層次分析法、模糊綜合評價法等構建風險源
等級劃分指標體系[2.3.4]。綜合相關文獻，結合灤河流
域實際情況，采用PSR模型構建突發水污染事件風
險源分級指標體系，并通過層次分析法計算各指標
權重。P指人類直接或間接活動對環境的改變，是
影響資源環境的負效應；S指資源環境及社會經濟
當前所處的狀態或趨勢；R指人類在促進資源環境
保護進程中所采取的有效政策，由壓力、狀態和響應
的各指標加權求和得到突發水污染事件風險源風險
等級指數。
綜合考慮突發水污染事件風險源的壓力、狀態
及響應方面因素，構建突發水污染事件風險源分級
指標體系，并根據實際情況，采用0～1的分值標度
進行打分，分值越高則風險等級越高，確定指標評價
標準及依據，見表1。
2.2 分級指標權重
使用1—9標度法，對準則層及指標層各指標相
對于上一級的重要性進行打分，得出判斷矩陣。1—9
標度法判斷標準，見表2。
通過專家咨詢及打分，構建判斷矩陣，計算得出
各指標最終權重，如圖2所示。
2.3 風險源分級標準
通過指標體系計算出的風險源分級指數在0～1，
按不同的得分將其分為高風險、較高風險、一般風
險、較低風險和安全5個等級。突發水污染事件風
險源分級標準，見表3。
圖1 研究區水功能區風險單元
表1 突發水污染事件風險源分級指標及標準
目標層
突發
水污
染事
件風
險源
等級
準則層
壓力
指標
（針對
單個
風險
源）
狀態
指標
（針對
風險
源所
對應
的風
險單
元）
響應
指標
指標層
污染物
毒性
污水
排放量
污水處理
設施狀況
敏感點
狀況
水質目標
水質現狀
監測狀況
截污工程
狀況
河流流量
評價標準及依據
依據《污水綜合排放標準》（GB
8978-1996），污水排放中含多種一
類污染物的為1分，不含的為0分
大型排污口（年排放300萬t以上）
為1分，規模以上（年排放量10萬t）
的為0.6分，規模以下0分
污水處理設施健全且運行良好的為
0分，其它情況酌情遞增
按《建設項目環境影響評價分類管
理名錄》，風險單元內有環境敏感點
的為1分，沒有的為0分
按照水功能區劃，區劃目標為Ⅰ-Ⅱ
類的為1分，區劃目標為Ⅲ-Ⅳ類的
為0.5分，區劃目標為Ⅴ類的為0分
水功能區水質現狀達到區劃目標的
為0分，不達標的為1分
水功能區建有水質自動監測站點、
實現定期巡查巡測的為0分，
其它情況分數酌情遞增
水功能區內建有閘壩等截污工程的
為0分，沒有的為1分
受影響河道斷流的為0分，其它情
況分數隨流量遞增
表2 1—9 標度法判斷標準
標度值
13579
2，4，6，8 為上述相鄰判斷的中值
判斷標準
表示兩個元素相比，具有同樣的重要性
表示兩個元素相比，一個元素比另一個元素稍微重要
表示兩個元素相比，一個元素比另一個元素明顯重要
表示兩個元素相比，一個元素比另一個元素強烈重要
表示兩個元素相比，一個元素比另一個元素極端重要
圖2 突發水污染事件風險源風險等級劃分指標權重
表3 突發水污染事件風險源分級標準
風險等級
風險指數
高風險
1～0.8
較高風險
0.8～0.6
一般風險
0.6～0.4
較低風險
0.4～0.2
安全
0.2～0
污染物毒性
污水排放量
污水處理設施
敏感點狀況
水質目標
水質現狀
監測狀況
截污工程狀況
河流流量
0.342 0
0.094 1
0.103 6
0.093 4
0.046 7
0.023 3
0.084 8
0.169 7
0.042 4
·20· 王 潛，徐 寧，高金強，等：灤河流域潘大水庫上游突發水污染風險等級研究
萬方數據
2017.No.6
3 研究區突發水污染風險源情況
本項目采取現場調查及資料收集的方式，對灤
河流域潘大水庫上游的突發水污染事件風險源進行
調查，調查風險源以污水直接排入水體的排污單位
為主體。
據調查，研究區共有突發水污染風險源42個，
其中潘大水庫上游地區風險源36個、庫區及周邊風
險源6個，主要包括污水處理廠及鐵礦、煤礦、鋼鐵
加工等企業。各行業突發水污染事件風險源個數情
況，如圖3所示。
各類風險源中以污水處理廠為主，各縣區均設
有污水處理廠，可見污水集中化處理程度較高。各
類工業污染源中，以鐵礦、煤礦開采及鋼鐵加工類風
險源為主，其產生多種重金屬等水污染物，且由企業
直接排放，一旦發生突發事件導致污染物超標排放，
將會對水體產生較嚴重的危害。
3.1 壓力指標狀況
分別從污染物毒性、污水排放量及污水處理設
施情況對各風險源進行調查分析。
3.1.1 污染物毒性情況
根據各污染源行業特征及生產工藝，污水處理
廠及生活源主要產生SS、COD、BOD、NH3-N、總P等
污染物，毒性較小；而煤礦、鐵礦、銅礦及鋼鐵加工等
風險源還產生重金屬、COD、BOD、CN－、酚等有毒有
害物質，其污染物毒性較大。研究區各類突發水污
染事件風險源特征水污染物情況，見表4。
圖3 各行業突發水污染事件風險源個數情況
序號
123456789
10
11
行業分類
煤礦
鐵礦
鋼鐵加工業
銅礦
污水處理廠
生活源
食品加工業
汽車修配業
氧氣生產業
醫院
缸瓦廠
風險源個數
4841
12
811111
特征水污染物
SS、重金屬、S2-、F－、Cl－等非金屬及有機污染物
SS、COD、NH3-N、重金屬等
pH、SS、CN－、NH3-N、重金屬、酚、焦油等
SS、COD、NH3-N、重金屬等
SS、COD、BOD、NH3-N、總P等
SS、COD、BOD、NH3-N、總P等
pH、SS、COD、NH3-N、總P、微生物、油脂等
SS、COD、NH3-N、總P、石油類、陰離子表面活性劑等
SS、COD、BOD、NH3-N、總P等
SS、COD、NH3-N、總P、重金屬、病原體、放射性物質等
SS、COD、NH3-N等
表4 研究區各類突發水污染事件風險源特征水污染物情況
3.1.2 污水排放量
以污水年排放量300萬t及10萬t為標準劃定
風險源規模，年排放量小于10萬t的風險源共有8
個，主要為生活污染源及部分小型選礦廠；排放量在
10萬t以上的為規模以上風險源，共有34個；年排
放量大于或等于300萬t的風險源為大型風險源，共
有10個，主要為污水處理廠。各類規模風險源所占
比例情況，如圖4所示。
3.1.3 污水處理設施
據調查，研究區內污水處理廠均有完善的污水
處理設施且污水排放基本達標，而生活源及工業企
業多數沒有健全的污水處理設施，所產生的污水直
接排入水體。
3.2 狀態指標狀況
分別對各風險源排入風險單元的敏感點情況、
水功能區水質目標及水質現狀進行調查分析。
3.2.1 敏感點狀況
敏感區是指依法設立的各級各類自然、文化保
護地，以及對建設項目的某類污染因子或者生態影
響因子特別敏感的區域。參照環保部《建設項目環
境影響評價分類管理名錄》中的相關要求，界定敏感
點情況。
3.2.2 水功能區水質目標
研究區內的42個風險源污水排放涉及到多倫
河、灤河、圖4 各類規模風險源所占比例 柳河、瀑河、牤牛河、伊遜河、武烈河等7條
海 河 水 利 ·21·
萬方數據
2017年12月
河流的12個一級水功能區，另有3個風險源污水排
入長河，未劃定水功能區。
42個風險源中，排入水功能區水質目標為Ⅱ類
的有8個，水質目標為Ⅲ類的有29個，水質目標為Ⅳ
類的有2個。研究區風險源對應水功能區水質目標
情況，如圖5所示。
3.2.3 水質現狀
42個風險源中，除3個風險源污水排入水體未劃
定水功能區外，其余39個風險源中有19個排入的水
功能區水質達標、20個排入的水功能區水質未達標。
3.3 響應指標狀況
分別對各風險源對應的水功能區監測情況、截
污工程狀況及河流流量狀況進行調查分析。
3.3.1 監測情況
42個風險源中，有3個風險源排入長河未劃定
水功能區，無水文、水質監測站點；1個風險源排入
多倫河，有水文監測站點，無水質常規監測站；其余
風險源對應的水功能區均設有水文、水質常規監測
站點，但沒有自動監測及預警監測，監測頻次不能滿
足及時發現突發事件的要求。
3.3.2 截污工程情況
研究區除廟宮水庫外沒有其它水利工程，發生
突發水污染事件時需采取應急措施進行截污導流。
3.3.3 河流流量
研究區中除瀑河偶有河干現象外，其余河流均
有流量，進行指標評定時按照其干支流屬性對其流
量指標進行賦分。
4 研究區風險源分級結論
經評分計算，研究區各風險源風險指數在0.39~
0.73，分別屬于較高風險、一般風險及較低風險的風
險等級，其中較高風險的風險源有16個、一般風險
的風險源有25個、較低風險的風險源有1個。各等
級風險源所占比例，如圖6所示。
根據風險源等級計算結果分析，灤河流域潘大
水庫上游地區沒有高風險的風險源，較高風險的風
險源主要包括較大型的金屬開采礦、鋼鐵加工企業
以及大型污水處理廠，其中金屬開采及鋼鐵加工企
業由于生產過程中有重金屬產生和排放，且其污水
大多直接排入河流，污水處理設施較不完善，易發生
突發水污染事故，且產生污染物毒性較強，一旦發生
事故，將直接對飲用水水體造成污染，其風險等級較
高；而大型污水處理廠由于其污水排放量巨大，一旦
設施出現問題造成污染物不能達標處理，易發生超
標排放的突發水污染事故。
5 風險源分級管理建議
（1）建立健全分級監測及管理體系。統計建立
風險源檔案，建立由設置單位自主常規監測、管理單
位監督性監測的多層次監測體系，建立掌握較低風
險等級風險源基本信息、監測一般風險等級風險源
排污量、監督高風險等級風險源排污情況的分規模
管理工作體系。
（2）加強應急監測技術與方法研究。對分析確
定的重點風險源及主要污染物，在調查國內外應急
監測方法的基礎上，開展相應的應急監測技術方法
研究，加強日常監督性監測和突發水污染事件發生
時的應急監測能力建設。
（3）完善風險管理應急預案。針對重點污染源，
細化模擬其突發事故發生時污染物泄漏、遷移過程，
制定詳盡的應急預案，并結合其對應流域實際情況，
與流域的應急預案相結合，開展應急演練，完善流域
點面結合的應急預案。
參考文獻
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評價[J].地球科學-中國地質大學學報，2002（2）：235-240.
[2] 劉立國. 流域突發性水污染的風險區劃及管理方法[J].
環保科技，2013，19（3）：47-50.
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方法研究[J].安全與環境學報，2013，13（1）：276-279.
圖5 研究區風險源對應水功能區水質目標情況
圖6 各類等級風險源所占比例
·22· 王 潛，徐 寧，高金強，等：灤河流域潘大水庫上游突發水污染風險等級研究

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