第46卷第庁期2021年5月
Vol.46No.5
May2021环境科学与管理
ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENT
文章编号：1674-6139(2021)05-0059-05
及水污染治理对策研究
杨跃聪1，沈艳2
(1.河海大学公共管理学院，江苏南京211106；2，南京大学地理与海洋科学学院，江苏南京210046)
摘要：研究采取了2009年-2018年沂河的水质数据，运用皮尔森相关系数分析法对沂河水污染的主要彩响
的主要影响因素，而城镇生活■污水则是沂河中TN的主要影响因素。此外，沂河水污染治理过程中存在着居民
环保意识薄弱、政府对环境友好型行为的激励不足和对沂河流域主体污染行为监管不严等问题，导致了污水的
大量排放。研究认为提高居民环保意识、加强政府对农户环境友好型行为的51导和严格地区主体的生产监管
是提高沂河流域水污染治理有效性的重要途径。
关键词：沂河水污染成因；沂河流域居民行为；水污染治理
中图分类号：X37文献标志码:A
Study on Influencing Factors of Water Environment Change
and Countermeasures of Water Pollution Control in Yi River Basin
Yang Yuecong1,Shen Yan2
(1.Hohai University School of Public Administration,Nanjing211106,China；
2.School of Human Geography and Ocean Sciences,Nanjing University,Nanjing210046,China)
Abstract:Based on the waler quality data of Yi River from2009to2018,the main influencing factors of waler pollution in Yi River were discussed.It is found that industrial sewage is the main influencing factor of COD,rural domestic sewage is the main influencing factor of NH3一N and TP,and urban domestic sewage is the main influencing factor of TN in Yi River.In addition, there are some problems in the process of water pollution treatment in Yi River,such as weak awareness of environmental protection among residents,insufficient incentive of government to environment一 friendly behaviors and lax supervision of main body pollution behaviors in Yihe River Basin,which lead to a large amount of sewage discharge.It is considered that the important ways to improve the effectiveness of water pollution control in Yi River Basin are to improve the residents,awareness of environmental protection,strengthen the government's guidance to the farmers'environment一friendly behavior and strictly supervise the production of the main body of the region.
Key words:causes of water pollution in Yi River；behavior of subjects in Yi River basin；water pollution control
刖旨
了挑战⑴，需要提高对环境治理的关注。其中水污中国当下的环境压力给经济的可持续发展带来
染问题从来都非常严重，一直是中国环境治理的主
要问题。水污染严重危害到了社会的饮用水安全，收稿日期：2021-02-12
作者简介：杨跌聪（1995-），男，在读硕士研究生，研究方向：资源与
其污染物主要有处理不达标的工业废水排放、生活环境管理。废水、农村养殖污染和种植所用的化肥农药污染以
•59•
及水土流失、矿山污水等。2015年，国务院印发《水 污染防治行动计划》，提出了分阶段完成水环境治
理的目标，力求全面提高水生态系统的平衡和循环
功能。在此背景之下，沂河流域的水污染问题也成 为了当地政府进行水环境治理的重点。基于此，沂
河流域的水污染治理必须全面分析工业、农业和生 活三方面所存在的主要污染因素，并根据所得出的
结论采取相应的环境对策，以期使沂河流域的水污
染问题得到有效的解决。
1沂河流域的水质现状及水环境变化趋势
沂河位于山东南部和江苏北部，全长574公里，
流域面积17 325平方公里。沂河在临沂以上主要为
山丘区，水土流失严重；临沂以下，进入平原，河道宽 浅，主要靠筑堤排洪。多年来沂河水污染严重，尤其
是TN 浓度偏高，给民众生活和地区经济发展带来 了一定的影响。
1.1沂河流域的水质现状
沂河共有十一个水功能区，分别为沂源工业用
水区、沂水引用水源区、沂水排污控制区、沂南工业用 水区、沂南农业用水区、临沂工业用水区、临沂排污控 制区、临沂农业用水区、鲁苏缓冲区、邳州农业用水区 和邳州农业用水区，根据水功能区的管理目标，仅有
五个水功能区处于达标状态，达标率不足50% o 1.2 2009年-2018年各监测因子浓度变化趋势
分析
根据《淮河流域水功能区水质资料(2019)》中
关于沂河流域主要监测因子的监测数据，绘制沂河
流域 2009 年 - 2018 年间 COD 、NH3 - N 、TP 和 TN
的浓度变化趋势图，见图lo 可知,2009年-2018 年间沂河流域中主要污染因子均呈波动下降的趋 势，其中NH 3- N 和TP 在2016年后开始出现连续 下降，而COD 在下降一年后出现反升的现象，而TN
却在2015年后出现连续上升的趋势。
23.0022.0021.00
20. 00
19. 00
00
17. 0016.0015.0014.00
2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
—♦— COD (mg/1)
线性(COD (mg/]))
0.25
0.00
water pollution2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
总磷(mg/1)
•—线性(总磷(mg/D)
氨氮(mg/1)
......... 线性(氨氮(mg/1))
2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
•总氮(mg/1}
线性(总氮(mg/1))
图1 2009年-2018年诉河中COD 、NH3 - N 、TP 和TN 浓度变化趋势图
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2沂河流域水环境变化的影响因素及问题分析
影响水环境变化的因素是多样的，其中水污染最主要的来源是沂河流域工业废污水的排放、居民生活污水的排放和农业生产产生的污水。本章将采用皮尔森相关系数分析法对影响这三个废污水主要来源的因素进行分析。
2.1沂河流域水环境变化的影响因素分析
2.1.1指标选取和模型构建
本次影响因素分析，选取沂河流域主要监测因子COD、NH3-N、TP和TN浓度作为自变量指标，而因变量指标主要从工业、农业和生活三方面进行选取。三方面均选取各自对应的COD、NH3-N、TP 和TN排放量作为因变量指标，其中生活方面分为城镇生活和农村生活。
研究运用皮尔森相关系数分析法对影响沂河监测因子的影响因素进行分析。沂河中cod a nh3-N、TP和TN浓度数据来源于沂河各个监测断面的监测数据。而工业、农业和城镇生活污染物排放量数据主要来源于沂河各个排污口的监测数据。对于农村生活污水中COD、NH3-N、TP和TN的排放量，依据《农村生活污水处理项目建设投资技术指南》（征求意见稿）中提出的农村地区居民生活污水量参考值（见表1）、《农村生活污染控制技术规范》中提出的农村生活黑水及灰水水质（见表2）和《分地区农村生活污水处理技术指南》中提出的分地区农村生活污水水质参考范围（见表3）进行计算所得。
表1农村地区居民生活污水量参考值
生活污水（L/A-d）
类型
南方北方
村庄
（人口W5000人）
45-11035-80
村镇
（人口5000-30000人）
85~16070-125
表2农村生活黑水及灰水水质
指标黑水(mg/L)
灰水（mg/L）
南方北方COD1000-2000200~350350-500
TN200〜60010-3020~50
TP20-600.5-42-7表3分地区农村生活污水水质参考范围地区pH
COD
(mg/L)
NH3-N
(mg/L)
TP
(mg/L)东北地区 6.5~8200-45020-902-6.5华北地区 6.5~8200-45020-902-6.5西北地区 6.5~850-3003~501~6
东南地区 6.5~870-30020-50 1.5-6中南地区 6.5~860~15020-802~7
西南地区 6.5~8100~15020-502~6 2.1.2影响评价
在模型构建和数据整理的基础上，本研究对沂河水污染中主要污染物COD,NH3-N、TP和TN进行了主要影响因素的相关性分析，分析结果如表4所示。
表4沂河水污染主要影响因素相关性分析表
水污染指标工业污水农业污水城镇生活污水农村生活污水COD皮尔逊相关性0.842**0.250.1560.267
Sig.（双尾）0.0020.9460.6670.456 nh3-n皮尔逊相关性0.1900.1410.2930.532
Sig.（双尾）0.6000.6980.4110.114 TP皮尔逊相关性0.3700.2490.3280.781** Sig.（双尾）0.2930.4870.3550.008 TN皮尔逊相关性0.3830.2170.716
*0.239
Sig.（双尾）0.2750.5470.0200.505
（**在0.01级别（双尾），相关性显著。*在0.05级别（双尾），相关性显著。）
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从表4的分析结果可知，工业废污水中的COD 排放量与沂河主要污染物COD存在显著相关，相关系数
为0.842，在双尾的显著性检验下，Sig值为0.002，达到0.01的显著水平。而农业生产污水、城镇生活污水和农村生活污水中的COD排放量与沂河中主要污染物COD浓度的相关系数分别为0.25、0.156和0.267,Sig值均大于0.05，不存在显著相关关系。因此可知，对沂河水污染中的主要污染物COD浓度贡献最大的是工业废污水的排放。
沂河中主要污染物NH3-N的主要影响因素分析。从表3、表4的分析结果可知，四个主要影响因素与沂河中NH3-N浓度均不存在显著相关，未通过显著性相关检验。其中，农村生活污水与沂河中NH3-N浓度的相关性最强，相关系数大于0.5，为0.532，相关性最低的是农业生产污水，相关系数仅为0.141。因此，沂河中NH3-N浓度的主要贡献方为农村生活污水的排放。
沂河中主要污染物TP的主要影响因素分析。从表4可知，农村生活污水对沂河中TP浓度的贡献最大，相关系数为0.781,Sig值为0.008，达到了0.01的显著水平，存在显著相关。而农业污水、工业污水和城镇生活污水均与其不存在显著相关性，故沂河中TP的主要贡献来源为农村生活污水的排放。
沂河中主要污染物TN的主要影响因素分析。表3、表4中显示，与沂河中TN浓度存在显著相关的是城镇生活污水，两者的相关系数为0.716,Sig 值为0.02，达到了0.05的显著水平。而工业污水、农业污水和农村生活污水均没有与沂河中的TN浓度存在显著相关，故对沂河中TN浓度贡献最大的是城镇生活污水的排放。
综上所述，在所有主要的影响因素中，对沂河中COD、NH3-N、TP和TN浓度贡献最大的分别为工业废污水的排放、农村生活污水的排放、农村生活污水的排放和城镇生活污水的排放。2.2沂河水污染治理中存在的问题分析
(1)沂河流域居民的环保意识薄弱，探究沂河水污染问题存在的内在因素，首先要了解当地居民的认知局限。生活上，沂河流域普遍存在着乱丢垃圾和生活污水乱排的现象,2018年沂河流域生活污水排放量为6.1亿吨，是工业废污水当年年排放量的3倍。此外，其垃圾处理量为176万吨，占整个山东省近10%，沂河水污染产生了巨大的影响。这体现出了沂河流域居民意识过于薄弱，政府环保宣传不到位的问题。
(2)政府对农户友好型行为的激励不足，受利益的驱使，农户在种植过程中会采取有利于增加自己受益的行为，比如增加化肥和农药的施用量、种植更多的经济作物、为了控制成本拒绝使用新技术等。数据显示，沂河流域种植的棉花、烟叶、中草药和蔬菜瓜果占了总种植面积的16.49%，而较为环保的油料作物占比仅为12.4%，且当地农户几乎对测土施肥这一新技术知之甚少，大多数农户都是根据自身的经验判断物料的投入多少。这体现出了当地政府采用补贴对农户进行激励的力度不大的问题。
(3)沂河流域生产主体行为得不到有效约束，沂河流域的生产主体包括工业生产主体和农业生产主体，近几年，工业污染方面得到了一定的控制，但仍然是造成沂河水污染的主要影响来源。而农业生产方
面属于非点源污染，是沂河水污染治理的难点和重点所在。工业企业过度排放废污水、废污水不达标排放和农业生产中化肥农药的滥用、忽略环保作物的种植等行为长期得不到有效监管，导致沂河水污染治理一宜无法取得实质性进展。
3沂河流域水污染治理对策
(1)强调价值理念：提高居民的环保意识，面源污染一直以来都是河流治理中最大的问题⑵，而农民环保意识薄弱⑶，是造成面源污染最大的原因。在沂河流域，大多数农户在进行农业种植后，随意丢
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弃农药瓶子和化肥袋子，加重了沂河的水污染问题。基于此，政府应当加强环境保护知识的普及力度，提高沂河流域居民的环保意识⑷。一是对于城镇居民，可以开设系列讲座普及生活污水和生活垃圾的乱排乱丢对沂河造成的恶劣影响，强调保护环境对当地居民生活的重要作用[5：o二是对于农户而言，其文化水平相对较低，对水污染防止意识相对薄弱o 因此，应加大对农户环保知识的普及，尤其是提高其文化素质，掌握土地利用行为可能对沂河产生的影响情况。
(2)激励正外部性：加强政府对农户环境友好型行为的引导，农业生产所产生的污染问题是沂河流域面源污染的主要来源之一，因此，加强政府对农户种植行为的引导，能够较大程度地减少沂河流域的污
染。每个人都是理性的经济人，农户所采用的土地利用类型和农业生产行为受行为本身所带来的投入成本和收益的影响。为了引导农户选择正外部性较强的土地利用行为，地方政府可以采用补贴的方式对其进行激励，以此减少农户对土地利用的强度和优化其土地利用行为，比如减少亩均化肥和农药的施用量、减少漫灌行为引起的化肥流失、增加更有利于环保的农作物种植比例等等。
(3)约束负外部性：严格对地区主体的生产监管，首先，严格控制工业企业废污水的排放。研究发现，沂河流域周边有着近4000家工业企业，每年排放工业废污水近2亿吨，是沂河中污染物COD的主要污染来源。因此，要严格控制工业企业废污水限额排放，加强违章的监管力度同，对超额排放、不达标排放的工业企业进行严厉的惩罚。其次，加大对农户化肥农药施用行为的约束力度。一方面，政府可以根据当地土地质量情况，制定出亩均化肥和农药施用标准，然后严格控制农户化肥和农药的施用限额，编制农户施用行为说明书以规范农户土地投入行为⑺。另一方面，可以通过经销商指导农户施用正确的化肥农药用量，精准地引导农户进行科学种植。
4结语
文章运用皮尔森相关系数分析法对沂河水质数据和该地区相关污染物排放数据进行分析，发现沂河流域工业污水、农村生活污水和城镇生活污水是造成沂河水环境变化的主要影响因素。而且沂河流域存在着工业污水和生活污水超标排放的现象，是由于该流域居民环保意识薄弱、政府缺乏对环境友好型
行为的激励以及对生产主体监管不严所造成的，为沂河流域水污染治理过程中亟待解决的问题。基于此，通过研究和探讨，提出了提高居民的环保意识、加强政府对农户环境友好型行为的引导和严格对地区主体的生产监管等建议。
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