（环境工程专业论文）大连市水环境容量在环境管理中的应用研究.pdf

大连理工大学专业学位硕士学位论文 摘要 大连水资源短缺已成为限制城市发展的主要瓶颈问题。随着未来城市化的快速发展 和人口的不断增长，用水需求将迅速提高，随之而来的污水排放总量超速增加的问题也 必将日益突出。因此，必须采取各种有效措施来解决城市用水问题和排水问题，以确保 城市可持续发展的长期用水需求。 本研究通过文献查阅、社会调研等方式了解大连市水环境现状，在客观评价水环境 质量现状的基础上，采用完全混合法对大连市5 条主要河流的水环境容量进行了预测， 并依据大连城市发展规划( 2 0 0 3 - 2 0 2 0 ) 的相关方案，将水环境容量与城市未来发 展的用水需求相比较，从而发现问题并提出具有操作性的对策和建议，为政府决策提供 可靠依据。 本研究没有仅停留在水环境容量的计算上，而是创新地将水环境容量与城市发展目 标、规划产业布局等问题有机结合，从而提出了针对“水资源利用”和“水环境管理” 的各类措施，为如何将水环境容量更好地应用于环境管理提供了有益探索，并为将来在 环境管理中推广应用水环境容量计算方法提供了可借鉴的实例。 关键词：水环境容量：环境管理；发展规划 刘婧：大连市水环境容量在环境管理中的应用研究 t h er e s e a r c ho ne n v i r o n m e n t a lc a p a c i t yo f w a t e r - b o d ya n di t s a p p l i c a t i o ni ne n v i r o n m e n t a lm a n a g e m e n to fd a l i a n a b s t r a c t w a t e rs h o r t a g e sth a sb e c o m eam a i nb o t t l e n e c kp r o b l e ml i m i t i n gt h ed e v e l o p m e n to f d a l i a nc i t y w i t ht h ef u t u r e c i t y l i z a t i o nr a p i d l ye x t e n d i n ga n dp o p u l a t i o nc o n s i s t e n t l y i n c r e a s i n g ，t h eq u i c k l y i n c r e a s i n gw a t e rd e m a n da l o n gw i t ht h er e s u l t e dt o t a lq u a n t i t yo f o v e r - s p e e d e dw a s t ew a t e rr e l e a s ei n c r e a s i n gw o u l db e c o m em o r ep r o m i n e n t h e n c e ，av a r i e t y o fe f f e c t i v em e a s u r e sm u s tb et a k e nt os o l v et h ep r o b l e m so fw a t e ru s ea n dr e l e a s et o g u a r a n t e et h el o n g - t e r mw a t e rd e m a n df o rs u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n to f t h ec i t y t h es t u d ys u m m a r i z e st h es i t u a t i o no fw a t e rs o u r c eo fd a i i a nc i t y b yt h em e a n so f r e f e r e n c ec o n s u l ta n d s o c i e t yi n v e s t i g a t i o n b a s e do nt h eq u a l i t ys i t u a t i o n o fw a t e r e n v i r o n m e n t ，w ec a i c u l a t et h ew a t e re n v i r o n m e n t a lc a p a c i t yo fm a i nf i v ef i v e r so ft h ec i t y u s i n gt h et o t a lm i x e dm e t h o d ，a n dc o m p a r et h ec a p a c i t yw i t ht h eq u a n t i t yo f w a t e rd e m a n df o r t h ef u t u r ec i t yd e v e l o p m e n t ，d e p e n d i n go nt h es c h e m er e l a t e dt o ，a n dp u tf o r w a r dt h ek e yp o i n t sa n dc o r r e s p o n d i n go p e r a t a b l e p r o p o s a l sa n ds t r a t e g i e sa s t h er e l i a b l eb a s i sf o rt h eg o v e r n m e n tm a k i n gp o l i c y t h es t u d yd o e sn o t1 i m i ti nt h ec a l c u l a t i o no ft h ec a p a c i t yo ft h ew a t e re n v i r o n m e n t b u t h a v et r i e da no r g a n i ci n t e g r a t i o nb e t w e e nw a t e re n v i r o n m e n t a lc a p a c i t ya n dt h ep r o b l e m s ， i n c l u d i n gt h ed e v e l o p m e n tt a r g e t 、p r o g r a m m i n ga n do v e r a l li n d u s t r i a la r r a n g e m e n ta n ds oo n ， a n dp r o p o s e dt h em e a s u r e st os o l v et h ew a t e rr e s o u r c eu t i l i z a t i o na n dw a t e re n v i r o n m e n t m a n a g e m e n ta n de x p l o r et h ew a y so f t h ea p p l i c a t i o no f t h ec a p a c i t yo f t h ew a t e re n v i r o n m e n t t oe n v i r o n m e n tm a n a g e m e n t ，a n dg i v ea ne x a m p l et oe x t e n dt h ea p p l i c a t i o no ft h em e t h o do f t h ec a l c u l a t i o no f w a t e re n v i r o n m e n tc a p a c i t yt ot h ef u t u r ee n v i r o n m e n tm a n a g e m e n t k e yw o r d s ：w a t e re n v i r o n m e n t a lc a p a c i t y ；e n v i r o n m e n t a lm a n a g e m e n t d e v e l o p m e n tp l a n n i n g 独创性说明 作者郑重声明：本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工 作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得大连理 工大学或者其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志 对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 钆 、 大连理工大学专娥学位硕士学位论文 大连理王大学学位论文版权使用授权书 本学整谂文傣者及指学教舜完全了然“大连理工大学硕士、博士学蹙论文敝投使委 爝迩”，阊意大连理工大学缳餐并商蘑家肖关部门或机构送交学位论文的复窜件和电子 版，允许论文被焱阅和偿阕。本人授权大逡理工大学可以姆本学位论文的全部或部分内 容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论 文。 乍蠹签名： 嚣矮签褒： 燕! l 亟 园建晕 2 螋年二乙月生一网 大连理工大学专业学位硕士学位论文 弓日 大连市地处东北亚经济圈的中心位置，是东北地区的重要门户和拉动辽宁省经济发 展的火车头之一。大连市的发展对于振兴老工业基地、促进区域经济发展具有战略意义。 2 0 0 4 年，大连市位于国家统计局“中国综合实力百强城市”第七名，经济发展在总量 上超过省会城市沈阳，已率先进入快速城市化和全面工业化时期。未来发展期内的居住 空间、生活空间、产业空间的迅速扩张，必将增大能源、水资源和土地资源的需求压力， 可能不断挤压生态环境空间，甚至有可能引发结构性的生态退化和环境恶化，这将对大 连市未来可持续协调发展产生根本制约。 大连是一座严重的资源性缺水城市，水资源总量为3 7 8 6 亿立方米，人均水资源仅 为全国的1 4 ；人口密集、工业集中的金州以南地区人均水资源量为1 7 0 m 3 ，仅占全国的 1 1 6 ，水资源短缺已成为限制城市发展的主要瓶颈问题。目前大连正处于城市经济建设 的关键时期，随着未来城市化的快速发展和人口的不断增长，用水需求将迅速提高，随 之而来的污水排放总量超速增加的问题也必将日益突出。因此，必须采取各种有效措施 来解决城市用水问题和排水问题，以确保城市可持续发展的长期用水需求。 水环境容量是基于对流域水文特征、排污方式、污染物迁移转化规律进行充分科学 研究的基础上，结合环境管理需求确定的管理控制目标。水环境容量的确定是水污染物 实施总量控制的依据，是水环境管理的基础。l l ，2 1 目前，学术界对水环境容量的研究主要集中在水质模型【3 】、水环境容量的理论研究 t 5 8 及局部流域或河段的环境容量【9 1 l 】等，其中水环境容量计算分析方法比较成熟，已 形成相应的理论方法体系。但是，因为计算水环境容量必须掌握研究水域的几何特征、 水文特征、化学性质、自净能力、水环境功能要求、污染物的排放位置与排放方式等大 量基础资料，会涉及水文、水利、环保等多个部门，前期社会调研工作比较繁琐困难。 并且，若要将研究水域的环境容量与城市发展目标、规划产业布局等问题有机结合，为 政府决策提供可靠依据，则要求研究工作了解和掌握的信息量更多、更全面。据调查， 预测大连市水环境容量并与城市未来发展的用水需求相比较，从而发现问题并提出可行 措施的研究，目前在我市进行得很少。 作为一名环境保护管理者，我期望通过预测水环境容量的方法，找出我市在环保管 理方面存在的问题，进而不断改进完善。因此，本研究将结合大连城市未来发展规划方 案，比较可能产生的污染负荷与水环境容量的大小，正视水环境管理中现存的问题、未 来可能会继续存在的以及新生的各类问题，提出具有操作性的对策和建议，以应用于实 际的环境管理，特别是建设项目环境管理工作中。 为确保排入河流湖库的污染物不会影响水质功能要求，本研究将直接排入河流湖泊 刘婧：大连市水环境容量在环境管理中的应用研究 的污水作为主要研究对象，通过文献查阅、社会调研等方式了解大连市河流水环境现状， 先计算水环境容量，再结合大连城市发展规划( 2 0 0 3 - - 2 0 2 0 ) 的相关发展规划方案， 预测大连市2 0 2 0 年可能产生的污水和污染物量，然后比较污染负荷与水环境容量的大 小，发现我市在水资源利用及水环境管理中存在的问题，进而提出可行的对策和建议。 2 0 0 5 年，国家环保总局将大连市列为全国规划环评的试点【1 “，要求我市进一步处理 好做大与做强、竞争与互补、城市与产业、产业结构与环境保护、窗口与腹地和近期与 远期六个方面关系，充分考虑到淡水、能源、土地的合理利用，保障生态资源条件、产 业发展、环境承载力对城市规划制定及其实施提供支撑。于是，大连市政府启动了大连 城市发展规划环评工作【l “，并根据国家环保总局的意见，由清华大学环境科学与工程系 作为环评的主要技术承担部门，大连市环境科学设计研究院作为本地主要配合的技术单 位。该项工作涉及面广、任务重，要求全市各相关部门在市委、市政府的领导下，密切 配合，积极参与，受市政府委托，大连市环境保护局在这项工作中起到牵头作用，负责 此项工作的全面协调和沟通。 目前，针对大连城市发展规划( 2 0 0 3 - - 2 0 2 0 ) 而进行的这项战略环评工作正处 于环评报告的编制过程中。在此期间，本人负责与大连市发改委、经委、规划局、国土 资源与房屋局、水务局等2 0 多个相关委办局联系，多次进行现场调研，收集、购买了课 题组必要的基础资料和图件，掌握了大量的基础数据。与此同时，会同大连市环境科学 设计研究院，将调研资料进行汇总整理，编写了大连市环境要素质量现状评价，其 中包括自然地理条件与社会经济概况、环境总体状况、资源开发利用评价、水环境质量 现状评价、环境空气质量现状评价、噪声环境质量现状评价、固体废弃物环境影响现状 分析、土壤环境质量现状评价、近岸海域环境质量现状评价、生态质量现状调查与评价、 环境保护能力建设评价等内容。本论文中的现状数据便来源于大连市环境要素质量现 状评价和收集到的其他相关资料。 研究中涉及些专有知识产权的数据模型和技术软件，例如采用清华大学环境系开 发的农业非点源污染评价模型估算各类农业非点源产污单元污染物的产生量和排放量， 等等。这些内容需要保密，因此忽略了过程，仅引用了部分结果。 本研究能够考察规划方案中所提出的社会经济发展方式与强度是否会使得污染物 排放超越水环境容量。同时，将根据我市实际情况，提出水污染控制技术的改进措旋， 为改善大连市水环境和促进城市可持续发展提供可行的理论和技术依据。研究对如何将 水环境容量更好地应用于环境管理进行了有益探索，对于协调大连地区经济社会发展与 水环境可持续承载的关系具有重要的科学意义和实用价值。 大连理工大学专业学位硕士学位论文 1 大连市淡水资源现状 1 1 水资源总量及分布 大连市境内现有大小河流2 0 0 余条，多为季节性河流。集水面积在1 0 0k m 2 以上的独 流入海河流共有2 3 条，其中汇入黄海和渤海的河流分别为1 5 条和8 条。河流集水面积在 1 0 0 0k m 2 以上的3 条，5 0 0 1 0 0 0k 廿2 条，1 0 0 - - 5 0 0k m 2 1 8 条。集水面积在2 0k m 2 以上， 且独流入海河流5 7 条。境内大部分河流流程短，河床坡度大，集流时间短，因此大多在 暴雨后洪水暴涨，无雨时河床干涸。 大连市各流域的径流主要由降水形成( 主要河流降水分布情况见表1 1 ) ，其径流 特性基本与降水特性一致【1 3 j 。 表1 1大连市境内主要河流流域降水情况表 t a b 1 1p r e c i p i t a t i o n c o n d i t i o n t a b l e o f t h e m a i n r i v e r b a s i n so f d a l i a n 大连地区境内多年平均径流量为3 4 8 2 亿立方米。人均占有量为6 2 4 立方米，仅为 全国人均占有量的2 8 ，而金州以南地区多年平均径流量4 0 8 亿立方米，人均占有量 仅有1 4 2 立方米。尚有境外流入本市境内的径流量5 5 5 亿立方米，其中碧流河由盖州 流入的径流量4 1 3 亿立方米；英那河由岫岩县流入的径流量1 4 2 亿立方米。大连市多 年平均地表径流量分布如表1 2 所示。 径流量的地区分布、年际变化和年内变化都极不均匀，差异很大。径流深分布不均， 自东向西渐小，同玮度黄、渤海两岸呈梯度渐小，最大相差近3 5 0 m m ，庄河市的英那河 至地窨河一带年径流深是全市最高值，达到4 5 0 5 0 0 m ：碧流河中下游一带3 0 0 3 5 0 肿； 复州河流经瓦房店市区一带为2 0 0 m m 左右；金州以南地区为最小，1 5 0 2 0 0 m m 。径流量 刘婧：大连市水环境容量在环境管理中的应用研究 的年际变化比降水的年际变化更为明显，最大最小年径流量的倍比为9 1 5 倍。年内6 9 月份的月平均径流深占年平均径流深的8 0 一8 7 。多年平均最大、最小月径流量相 差悬殊，少则几倍，大则上百倍。 表1 2 大连市多年平均地表径流量分布表 t a b 1 2d i s t r i b u t i n g t a b l eo f t h e a v e r a g es u r f a c er u n - - o f f c a p a c i t yo f d a l i a n 大连市由于基岩出露较高、岩层富水性差，河流流程短、径流快等不利水文地质因 素，再加上降水量不大且年内降水时段相对集中、地表植被保水性较差等因素，导致淡 水资源相对较为缺乏。大连市多年平均水资源量9 1 亿m 3 ，境内主要河流汇水区降水总 量6 3 2 4 亿m 3 ，占全境降水总量6 9 ；多年平均地下水资源量8 8 4 亿m 3 ，其中可开采 资源量4 0 7 亿m 3 。 根据联合国教科文组织有关水资源研究的参考标准，从社会经济发展需求来看，国 家或地区的人均水资源量大于3 0 0 0 m 3 为相对丰水，3 0 0 0 - - 2 0 0 0 m 3 为轻度缺水，2 0 0 0 - - 1 0 0 0 m 3 为中度缺水，1 0 0 0 m 3 以下为重度缺水。而我国人均水资源占有量只有2 2 0 0 m 3 ， 仅相当于世界人均水资源占有量的1 4 。参考联合国标准系列，我国提出了人均水资源 量标准的缺水标准：人均水资源量低于3 0 0 0 m 3 的为轻度缺水，介于1 0 0 0 - - 5 0 0 m 3 的为 重度缺水，低于5 0 0 m 3 的为极度缺水，3 0 0 m 3 为维持适当人口生存的最低标准。大连市 水资源总量为3 7 8 6 亿立方米，人均水资源仅为全国的1 4 ，在4 个直辖市和1 4 个副省 级市中排名1 2 位，如图1 1 ( 其中，南京市人均水资源量为1 9 3 0 0m 3 ) 。按照我国标准 衡量，大连市属于重度缺水城市。 大连理工大学专业学位硕士学位论文 烈搿瓣玲旗躐簿搿激涮莎 图1 12 0 0 3 年我国副省级市和直辖市人均水资源量比较( 单位：m 3 人) f i g 1 1t h e c o m p a r eo f p e r c a p i t a w a t e r r e s o u r c e c a p a c i t yo f c h i n e s e m a i n c i t i e s i n2 0 0 3 ( u n i t ：m 3p e rc a p i t a ) 1 2 大连市主要河流水系 大连境内河流属黄、渤海水系，多独流入海，河网比较发育。流域面积在2 0 平方千 米以上的河流有5 7 条，其中流域面积2 0 0 平方千米以上的河流有9 条，包括：碧流河、复 州河、大沙河、英那河、庄河、浮渡河、湖里河、清水河及登沙河l 。 以下重点介绍与本研究相关的几条主要河流的特征及水资源开发利用等情况。 碧流河 碧流河发源于盖州市棋盘岭山南麓，海拔高程1 0 4 1 米。碧流河位于东经1 2 2 。1 0 7 1 2 2 。5 37 ，北纬3 9 。2 47 4 0 。2 0 之间，是大连地区最大的河流。碧流河在蛤蚂什 岭附近进入大连庄河市。流经庄河市的桂云花、荷花山、城山、明阳和普兰店市的安波、 双塔、墨盘、城子坦等8 个乡镇，在城子坦镇的谢屯注入黄海。碧流河流域地处于山山 脉余脉东侧。地势由东北向西南倾斜，上游属低山区，最高山脉步云山海拔高程1 1 2 9 米。 干流在庄河市桂云花附近和支流蛤蜊河汇合，进入中游丘陵地带。由庄河市后沙河村进 入下游，河谷开阔，地势平坦，为摈海平原。流域面积2 8 1 4 平方千米( 大连境内1 4 6 5 平 方千米) ，分布狭长，上下油流域宽，中间窄，平均宽度1 8 千米。其中山地占6 3 ，丘 陵占2 4 ，平原占1 3 0 , 6 。多年平均径流深3 3 8 毫米，多年平均径流量9 5 1 亿立方米。碧流 河干流全长1 5 6 千米，直线长约1 4 0 千米，弯度系数为1 1 2 、平均比降i 8 9 。大连境内 干流长1 0 0 千米。1 9 8 5 年8 月在碧流河下游距入海口5 5 千米处，建成碧流河水库，坝址以 上控制流域面积2 0 8 5 平方千米，占全流域面积的7 4 i 。坝址处多年平均径流量6 8 2 亿 u o o 0 0 0 丢毫 枷 姗 抛 啪 刘婧：大连市水环境容量在环境管理中的应用研究 立方米，净调节水量4 0 3 亿立方米，占本流域多年平均径流量的4 2 4 。下游的城子坦 镇和碧流河大桥的防洪标准，由原2 3 年一遇提高到2 0 年一遇。在大连市境内支流上建 有1 座中型水库红旗水库，小型水库7 座。境外碧流河上已建成1 座大型水库玉 石水库，调节水量为5 1 0 6 万立方米。碧流河流域控制利用率约为5 0 8 。 复州河 复州河发源于普兰店市老帽山南麓。位置东经1 2 1 。3 47 1 2 2 。2 1 ，北纬3 9 。3 0 3 9 。5 9 之间，是大连地区第二大河流。流经普兰店市的安波、同益和瓦房店市的 松树、得利寺、太阳升、老虎屯、复州、仙浴湾、杨家、三台子等1 0 个乡、镇，于三台 子乡西兰旗的老羊头注入渤海。干流全长1 3 7 千米。有一级支流8 条，其中左岸有4 条， 以岚崮河为最大；右岸4 条，以九道河为最大。复州河流域地形复杂，流域面积为1 6 2 8 平方千米，其中山区7 2 4 平方千米、丘陵6 8 1 平方千米、平原2 2 3 平方千米。上游属山区， 是瓦房店市和普兰店市的主要果产区，中游属平原与丘陵交错地带，土质好，沿河两岸 河谷平原，是主要粮食产区，又是常受洪水灾害地区。下游属滨海区域，土层厚、盐碱 大、易涝不稳产。该河属于山溪性河流。河流平均比降1 5 。流域内多年平均降水量 6 7 5 4 毫米左右，多年平均径流深2 3 9 5 毫米，多年平均径流量3 9 亿立方米。干流山有 水文站2 处、雨量站7 处，大型水库2 座松树水库、东风水库，中型水库1 座七道 房水库。支流上有中型水库3 座九龙水库、莲花水库、大河水库，小型水库7 座，塘 坝4 6 座。瓦房店市城镇生活及工农业用水主要来自该河。1 9 7 1 年在上游建成了松树水库， 控制流域面积3 0 2 4 平方千米，总库容1 8 6 亿立方米，正常库容6 0 9 3 万立方米，是一座 防洪、灌溉、供水、发电、养鱼等综合利用大( 2 ) 型水库，主要担负瓦房店市的城镇 生活和工业供水任务。该河下游1 9 9 2 年建成东风水库，总库容1 4 2 亿立方米，兴利库容 9 3 7 0 万立方米，目前该水库的水主要用于瓦房店市城镇供水和农田灌溉。复州河流域控 制利用率为4 4 1 。 大沙河 大沙河发源于普兰店市安波镇鸡冠山西南麓，海拔高程4 7 1 2 米。位置东经1 2 2 。0 1 1 2 2 。2 1 ，北纬3 9 。1 97 3 9 。3 97 。流经普兰店市四平、乐甲、沙包子、元台、 大田、大谭、莲山、夹河庙、泡子、唐家房、杨树房、大刘家等1 2 个乡、镇以及瓦房店 市岭东，在普兰店市大刘家镇麦家村注入黄海。干流全长9 6 5 千米，平均比降1 3 4 ， 平均河宽3 5 0 米，有一级支流5 条。流域面积9 6 4 2 平方千米，多年平均径流深2 6 9 7 毫米， 径流量2 6 0 亿立方米。该流域有1 9 4 5 年建成的洼子店水库，供大连城市用水。建国后， 兴建大型水库l 座刘大水库、中型水库1 座五四水库、小型水库1 1 座，共计可供 水量1 1 5 亿立方米，占多年平均径流量的4 4 2 ，是大连市水资源开发最早的河流。 大连理工大学专业学位硕士学位论文 英那河 英那河发源于岫岩县龙潭乡老北沟，位置东经1 2 2 。5 1 1 2 3 。1 47 ，北纬3 9 。4 3 7 4 0 。1 57 。由北向南贯穿庄河市东部，海拔高程6 5 3 1 米。流经庄河市仙人洞、塔 岭、大营子、吴炉、黑岛等5 个乡、镇和沙岭农场，于蔡家村注入黄海。河流全长9 4 9 千米，平均比降2 3 l 。有一级支流5 条，二级支流1 条。流域面积1 0 0 4 平方千米，多年 平均径流深4 9 0 毫米，径流量4 6 7 亿立方米，境内径流量3 5 亿立方米。1 9 7 4 年在干流中 下游，距入海口4 1 千米处，建成英那河水库，流域面积6 9 2 平方千米，英那河水库原为 中型水库，为解决大连市的城市供水问题，该水库已扩建为大( i i ) 型水库，库容2 0 8 9 6 万立方米，调节水量为2 3 9 4 3 万立方米。英那河流域多年平均地表水利用量为2 6 9 亿立 方米，占全流域径流量的5 7 5 。 庄河 庄河位于庄河市，界于东经1 2 2 。3 7 1 2 3 。0 1 ，北纬3 9 。4 0 4 0 。0 37 之间， 庄河由东西两大支流汇合而成。东支流发源于庄河市蓉花山镇猴石岭，海拔高程5 0 0 5 米。西支流发源于庄河市长岭镇桂云花山南麓。两支流汇合后，流经太平岭乡、徐岭镇、 庄河市，于观架山乡龙王庙屯注入黄海。庄河还有一级支流4 条、二级支流2 条，喝道弯 曲。干流全长5 6 5 千米。流域面积6 1 8 平方千米、河道平均比降2 8 3 。流域平均宽1 3 千米。多年平均径流深4 3 3 7 毫米，径流量2 6 8 亿立方米。1 9 5 8 年，庄河西支流上兴建 朱隈水库，坝址以上流域面积2 6 0 1 平方千米，年调节水量8 1 3 0 万立方米。在庄河的东 支流上游目前建有蓉花山双红拦河闸，拦截水量通过蓉花山隧洞跨流域引入朱隈水库， 设计输水能力1 2 立方米秒。庄河流域控制利用率约为4 0 3 。 登沙河 登沙河发源于普兰店市太平街道办事处二龙山。位于东经1 2 1 。5 4 1 2 2 。0 67， 北纬3 9 。0 9 - - 3 9 。2 9 之间。自西北向东南流经金州区向应乡、华家镇、登沙河镇， 并由登沙河镇南嘴头注入黄海。河长2 5 6 6 千米，河宽9 0 1 2 5 米，河道平均比降2 4 2 。 流域面积2 2 9 2 平方千米，多年平均径流量为0 5 1 亿立方米。河流上建橡胶坝截潜工程1 座，有截潜工程1 处。加上沿河引堤水，年引水总量达0 2 1 亿立方米，占多年平均径流 量的4 1 2 。 1 3 水资源开发利用现状 1 3 1 淡水资源利用现状 全市以地表水利用量为主。1 9 8 8 年到1 9 9 8 年十年问地表水利用量逐年增加，平均 年递增率为1 8 7 。1 9 9 9 年起，受连续干旱影响总用水量有下降，2 0 0 2 年全市利用地 表水7 3 2 11 7 万立方米，其中庄河市2 1 5 5 8 万立方米，普兰店市1 0 5 4 7 8 万立方米，瓦 刘婧：大连市水环境容量在环境管理中的应用研究 房店市1 0 2 1 1 2 8 万立方米，长海县2 7 万立方米，中心城市3 3 7 5 1 4 万立方米( 其中碧 流河供水3 0 0 1 2 7 万立方米) 。2 0 0 2 年全市地表水利用率最高，为3 2 0 ( 包括供城市 的碧流河水库) ，长海县最低，为0 6 9 。 全市地下水利用量呈逐年减少的趋势。2 0 0 2 年，全市地下水利用总量为1 9 5 6 0 万 立方米，其中，庄河市2 6 5 0 万立方米，普兰店市4 9 2 4 万立方米，瓦房店市3 2 0 4 万立 方米，长海县1 3 5 万立方米，中心城市8 6 4 8 万立方米。全市地下水平均开采率为4 8 1 ， 其中，中心城市开采率为9 3 0 ，庄河市开采率最低，为1 7 9 。大连市淡水资源分区利 用情况见表1 1 。 表1 2 淡水资源利用表( 单位：万立方米) t a b 1 2u s i n gt a b l eo f f r e s h w a t e rr e s o u r c e ( u n i t ：1 0 0 0 0i n 3 ) 地区 地表水 地下水 中心城市 庄河市 普兰店市 瓦房店市 长海县 合计 3 3 7 5 1 4 2 1 5 5 8 1 0 5 4 7 8 1 0 2 1 1 2 8 2 7 7 3 2 i i 7 8 6 4 8 2 6 5 0 4 9 2 4 3 2 0 4 1 3 5 1 9 5 6 0 1 3 2 海水资源利用 淡化极丰富的海水资源以满足世界性的淡水短缺之需，在沿海地区是日益重要的解 决水资源不足的手段。大连市三面环海，海水资源十分丰富，而淡水资源缺乏。我市从 8 0 年代开始研究和利用海水，以补充淡水资源的不足。目前，大连市利用海水的单位有 3 0 多个，涉及石油、化工、冶金、造船、建材、水产、电力等行业。2 0 0 2 年，全市每 日直接用海水3 5 0 万立方米，折合淡水为1 0 5 万立方米日，占城市用水量的1 2 7 6 左右， 海水直接利用以间接冷却为主，部分行业用于工艺、锅炉用水；全市每日淡化海水o 4 5 万立方米，其中华能大连电厂海水淡化规模2 0 0 0 立方米日和1 0 0 0 立方米日，解决生 活饮用水【1 4 i 。 1 33 再生水姿源利用 目前，大连市已建成春柳河污水厂、马栏河污水厂、付家庄污水厂、老虎滩污水厂、 泉水污水厂、开发区污水一厂、开发区污水二厂和瓦房店污水厂等8 座污水处理厂，设 计污水处理总能力为5 4 5 万m 3 d ，占地总面积5 4 8 5 h a ，投资总额为9 3 5 5 0 5 6 万元，年处 理污水量为1 0 4 1 2 万m 3 ，处理率为8 1 3 4 。 大连理工大学专业学位硕士学位论文 大连市已建成投产的8 座城市污水处理厂二级处理出水均有一部分直接回用，中水 设计能力为3 5 万m 3 d ，中水实际回用量为5 6 万m 3 d ，占中水设计能力的1 6 ，占污水处 理能力的1 2 。 2 0 0 4 年，大连市政府投资铺设了从春柳河污水处理厂至大连石油化工公司中水回用 管线，1 万m 3 d 的春柳河二级处理水经深度处理用于锅炉补水。2 0 0 5 年，大连台山热电厂 从马拦河污水处理厂引入2 万m 3 d 二级处理水，经处理后用于锅炉补水、冷却水补水。大 连机车厂、大连华润啤酒厂、大连可口可乐饮料有限公司等企业根据自己的需要也建立 了三级污水处理设施，日设计能力为2 8 2 5 万m 3 ，日回用量0 3 5 4 万m 3 。 大连市已建成中水设施3 6 座，设计处理能力6 6 7 4m 3 d ；在建或调试中设施1 3 座，设 计处理能力2 5 5 5m 3 d ；规划建筑中水设施9 座。2 0 0 4 年以来有1 0 座中水装置建成正在调 试或运行。 目前，大连市泉水小区、新希望花园、星海湾周边建筑群、大有恬园、海昌枫桥园 等多个项目已建或在建中水设施。其中泉水小区所有住宅内卫生间都铺设了中水管线： 新希望花园及星海湾周边建筑群中水供水管线已基本铺设到位，待下步利用马拦河污水 处理厂处理的中水冲厕及绿化用。2 0 0 4 年底大有恬园已建成雨水、井水、中水综合利用 系统，日处理能力1 0 0 0 i l l 3 d ，污水经处理后用于居民冲厕。海昌枫桥园建成雨水、中水 综合利用系统，回用水用于居民冲厕和景观用水。 1 3 4 供水现状 2 0 0 2 年大连市水源工程汇总统计如表1 3 所示。 截止2 0 0 2 年，全市共建成蓄水、引水、提水工程1 4 4 7 座，建成地下工程5 7 9 9 处，形 成供水总能力1 7 2 1 亿m 3 。蓄水工程8 2 1 座，其中大型水库7 座，中型水库1 6 座，小型水库 2 3 8 座，塘坝5 6 0 座，全市水库总库容为2 3 2 5 亿m 3 。大中型水库中有9 座城市自来水专用 库，总库容为o 8 亿r n 3 ，2 座以城市供水为主、兼顾农业用水的水库。碧流河水库总库容 为9 3 亿m 3 ，英纳河水库扩建后总库容2 9 6 亿n 1 3 。全市地下工程5 7 9 9 处，供水能力3 0 4 亿 r n 3 。 2 0 0 4 年末，全市( 一) 型以上水库蓄水总量1 2 4 7 亿m 3 ，比上年末增加蓄水量6 8 2 亿m 3 。其中大中型水库2 0 0 4 年末蓄水总量1 1 9 2 亿m 3 ，比上年末增2 w 6 5 7 亿m 3 。 2 0 0 4 年全市总供水量9 0 0 亿i l l 3 ( 指各种水源工程为用户提供的包括输水损失在内的 毛供水量，不含工业直接利用海水量1 3 4 2 亿m 3 ) ，比上年略有增加。其中，地表水源供 水量6 9 7 亿m 3 ，占7 7 4 ：地下水源供水量1 8 9 亿m 3 ，占2 1 o ；中水回用、海水淡化 ( 不含工业用海水淡化量) 供水o 1 5 亿m 3 ，占1 6 。 二型璺二望箜至塑型堑茎垦垄燮里主盟窒旦堑室 表l 32 0 0 2 年大连市水源工程统计表 一 竺! ：! 塑坠! 竺1 e f o r w a t e r s o u r c e e n g i n e e r i n g o f d a l a n i n 2 0 0 2 ! ：兰 地区 工程名称 供水能力( 万m y 年) 两面蒜焉需、 一、蓄水工程 4 7 4 9 7 五而百i 百 中二、提水工程 6 5 0 0 1 3 2 0 7 8 2 0 竺j 、? f 水工程 9 3 0 9 3 0 萼 四、地下水工程 2 8 8 4 1 0 4 0 8 1 ；：；2 五、海水淡化 7 3 7 3 小计 5 6 9 5 4 1 5 9 7 5 7 2 9 2 9 一、蓄水工程 1 0 5 0 2 0 0 6 0 2 1 1 1 0 譬 二、提水工程 2 4 0 0 2 4 0 0 型三、引水工程 1 1 7 3 9 “7 3 9 。3 四、地下水工程8500 8 5 0 0 小计 1 0 5 0 4 2 6 9 9 4 3 7 4 9 普 一、蓄水工程 1 7 5 0 1 4 1 0 4 1 5 8 5 4 墨 二、提水工程 7 0 3 2 7 0 3 2 店 三、引水工程 1 0 0 1 0 0 市四、地下水工程4 7 5 3 8 0 0 4 2 7 5 小计 2 2 2 5 2 5 0 3 6 2 7 2 6 】 百 一、蓄水工程 3 5 0 0 1 3 2 4 8 1 6 7 4 8 答 二、提水工程5 0 0 1 8 7 6 2 3 7 6 店三、引水工程4571 4 5 7 l 市 四、地下水工程 6 5 5 3 3 9 3 4 0 4 8 小计4655 2 3 0 8 8 2 7 7 4 3 # 一、蓄水工程 5 0 5 5 0 5 篱 二、地下水工程 2 6 0 2 6 0 县 三、海水淡化 9 1 3 9 1 3 小计 1 4 1 8 2 6 0 4 0 1 8 翌兰堕! ! ! 塑 ! ! ! ! 塑：! 1 0 大连理工大学专业学位硕士学位论文 表1 4 大连市水源与供水能力统计表 t a b 1 4s t a t i s t i c st a b l ef o rs o u r c ea n dt h ec a p a c i t yo f w a t e rs u p p l yi nd a l i a n 大连市水源供水能力情况见表1 4 ，2 0 0 1 2 0 0 4 年供水结构情况见图1 2 。 裁靖：太迤零东嚣笺窖羹程鬻= 境营莲孛静建灞爵突 随1 ，22 0 0 1 - 2 0 0 4 率文莲帝蕊承臻梅赣嚣( 攀链：证岔) f 毽1 ，2s t r u c t u r ec o n d i t i o no f d a t 。j a nw a t e rs u p p l yb e t w e e nt h ey e a ro f 2 0 0 1a n d2 0 0 4 ( u n i t ：1 0 2 m ：t ) ，4 耀拳效率驾繁零魏状译狯 1 。4 1 用水效率洋价 憋体嚣富，鼹裁大连枣水资源刹照方式 b 较褪敦，磁嫩效率不寒，繁嫩措施不要饿， 繁求潜力稷夫。农遂灌溉方式魄鞍藩螽，灌溉隶鹣囊鼹豢数莰羹氇4 5 左右，嚣发达溪家 遮捌0 。7 - - 0 8 。辩分二 监生产互芑落蜃，节零搔藏不力，全市工渡万元墙热值褒永鬣约 1 2 8 m 3 万元，悬发达国家的2 - 5 倍；国旃及规模以上工般企业水的蕊复利用率只谢7 1 ，发达垦家已遮泌。城市镞、用永跑鼹漓漏比较普遮，蠢效供承率德低，城市供水 簧瓣静蒺失率平均谨2 g 鳝。中零、海求等嚣簧绞泰燮源麓开发裁焉滏忿在鞍蠢戆承平。 + 4 ，2 节水残：| ，：鹳馀 大逢枣已矮凑裳蓬了大避豢城枣供拳矮痰警璞条例、大连枣水资源饕理条铡、 大连枣壤素节麴惩东警理办法、大连毒辘枣孛拳设蕊建凌警理蠢法、夫遥带域送 媳下农取水诲可臻度等一撩列建方性法艘和霉政热章，逐步建立健全簧水管瓒枫构e 主黼措施包揍：1 ) 把城市供水、节水、她下水瓷源纳入统一的行她鹜理，机构和职能 蕊一并入大连市容务弱；2 ) 不繇蹇蓑节水三缀饕理鼹 3 ) 发撂职钱部门懿壤分埝清终 鼹。1 9 9 3 年8 弼，大连市成立了鑫常务戮审长侄组长、帮计委等主螫帮门领导缎成懿警 水领导小组，不嫩期对城市节水的重大问题进行讨论和协调，加大和提高了节水工作的 力瞧穗效率。 大连理工大学专业学位硕士学位论文 大连市的主要节水措施是：城镇全面推广各种节水技术和措施，加大污水处理回用 工作力度，适度推行海水淡化和海水热泵等先进节水技术与装置，发展节水型农业等。 目前，大连市正在实施节水型社会建设工程。从传统节水措施，到水资源合理配置、 经济结构调整、水污染防治、中水回用、海水利用等多个层面推进全社会节约用水。国 家已将大连市列为全国节水型社会建设试点城市，使其成为我国东部沿海地区经济社会 发展较快、发展程度较高，但水资源相对短缺地区的一个典型。通过试点建设，大连市 主要用水指标将达到以下目标：实现一般干旱年份下的水资源供需基本平衡；万元g d p 用水量降至4 5 m 3 万元以下；典型灌区灌溉水利用系数达到o 6 5 ，一般灌区达到0 5 0 ； 全市万元农业增加值用水量降至2 4 2 m 3 万元以下；全市万元工业增加值用水量降至3 2 m 3 以下；工业水重复利用率达到8 4 以上；管网漏失率降至1 8 以下；城区生活用水 节水器具普及率提高到7 0 以上，县市提高5 0 以上；城市居民生活用水定额维持在 1 2 0l p * d ，城市公共用水定额增长到9 4l p * d ，农村生活用水定额达到7 6l i p + d 城市 污水处理率达到7 0 以上：污水处理回用率达到3 0 以上；海水直接利用量达到1 6 0 亿m 3 ，海水淡化量增长到5 0 0 万m 3 ；雨水收集利用量达到5 0 0 万i n 3 ；城市计划用水率 达到9 8 。 大连市已编制完成大连市城市节水“十一五”计划及2 0 2 0 年远景规划，对未来 1 0 年水供需状况进行了科学预测，并提出了主要对策和节水规划目标。 刘婧：大连市水环境容量在环境管理中的应用研究 2 水环境质量现状评价 根据监测数据及调查资料对大连市河流水环境质量进行综合评价，识别各河流主要 污染断面和主要污染因子，为水环境容量分析分析提供依据。 2 1 地表水环境质量现状评价 2 1 1 水环境功能区划 根据大连市地表水环境功能区划( 大政发 1 9 9 6 1 1 3 号大连市人民政府1 9 9 6 年1 2 月 1 8 日颁布) ，水库区划共统计大、中、小( 一) 型水库6 7 座。5 座大型水库( 碧流河、 松树、朱隈子、转角楼、刘大) 均区划为i i 类功能区；中型水库1 2 座，其中区划为i i 类 的水库有4 座( 英那、九龙、大西山、龙王塘) ；区划为i i i 类的8 座( 红旗、八一、永记、 大梁屯、鸽子塘、五四、卧龙、莲花) 鸽子塘、五四水库区划目标为i i 类。小( 一) 型 水库5 0 座，其中区划为i i 类、i i i 类、类的水库分别有1 2 座、3 5 座和3 座。其它河流、 支流、 b - - 型水库及塘坝与所属水系类别或邻近水系类别一致。 大连市河流和水库环境功能区划详见图2 1 。 2 1 2 地表水质监测情况 河流水体监测项目：高锰酸盐指数、总氮、总磷、石油类、挥发酚、总氰化物、氨 氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、总砷、总镉、六价铬、总铜和总铅等。 监测频率：每年监测2 次，分别在4 月和7 月份。 河道监测断