水环境区域补偿监测方法研究——以南京市秦淮区为例

　　摘要：区域补偿政策是改善跨区域河流治理困难的有效手段，而监测的合理性是补偿的关键因素。文章以南京市秦淮区为例，针对监测过程中手工监测误差、恶劣天气影响、闸泵管控、合流河道认定等监测问题进行了优化研究，提出了相应的改善措施，有助于水环境区域补偿制度的有效实施。

　　1.南京市秦淮区水环境概况

　　2016年，南京市秦淮区地表水重点断面达标率仅为14.3%。2018年起，南京市参照省级区域补偿提出市级区域补偿以促进水环境整治，要求在跨区位置设立监测断面，超标区向市级进行补偿，资金统筹用作水环境治理。

　　此后，秦淮区地表水重点断面达标率在2018年达到了71.4%，2019年全部达标，2020年全部达到Ⅲ类。2018年，秦淮区向市财政支付区域补偿经费782.29万，2019年下降至103.04万，2020年仅为16.72万。经过对比发现秦淮区的水环境质量得到了改善，说明实施区域补偿政策发挥了作用。

　　2.区域补偿监测工作中存在的问题

　　2.1手工监测的时间与范围

　　现阶段，区域补偿监测的频率为每月两次，采用手工方式进行监测，受采样计划安排及质控等因素的影响，同一流域的检测工作无法在同一天甚至同一周内完成。由于水体具有流动性，但排污具有间断性，导致同一流域在不同时间监测不能监测到合理的补偿、受偿数据。此外，不少水质较差的小型支流也未能安排进监测范围。

　　2.2降雨影响的水质变化

　　中到大雨的初期阶段，雨水会将河道周边的地面污染冲入河道；中后期阶段，仅使用截留措施的雨污分流系统，污水管倒灌入上层的雨水管，形成雨污合流污水入河。此外，污水处理厂可能会因此关闭进水闸门，导致城市污水管网高水位运行，最终污染河道。因此，降雨天监测时，会在上、下游采集到不同阶段降雨影响下的河水，监测数据不具有对比性。

　　2.3闸、泵管控的污染积压

　　南京市的很多河道由闸门或泵站管控，一般情况下，设置在河道最下游。

　　区域补偿监测断面基本设置在两区河道的交界处，中、上游的监测断面没有闸、泵，河水流动性强，但监测断面的河水流动性较差，如果水污染不持续，极有可能出现同一流域的污染带在中上游短暂停留，但最终积压在下游的情况，导致下游的区域补偿数据较差。

　　2.4共有河道的污染物来源认定

　　南京市的区界划分，有的以河道中线为界，两区共有河道的区域补偿一般分为两种情况：①支流较少、涉及区较少的河道只需在合流前各区的支流或者干流最下游设置监测断面；②支流较多、涉及区较多、无法明显区分责任的河道只能在合流结束后的最下游设置控制断面考核上游所有区的影响。

　　南京市现行方式为：以所有区支流汇水面积的总人口数计算分担率，各区按照分担率承担补偿经费，但仅统计人口数而忽略生活、工业污水收集率不能完全代表其水污染的总量。

　　3.区域补偿监测优化

　　2020年，南京市收缴的区域补偿经费约为3521万元，资金将全部用于本地区水环境治理、水质监控及水源地保护等相关工作。充分运用区域补偿资金，让监测方法更加合理、科学，获得的监测数据不仅能用作水环境整治考核，还能为水污染溯源提供技术支持，监测方法的优化可以分为近期和远期2个目标。

　　3.1近期目标

　　近期目标是对监测时间和断面设置进行优化。

　　3.1.1统一监测时间

　　增加监测人员和车辆，将同一流域的监测时间安排到同一天，自上游至下游进行采样，改善手工监测的时间、范围误差；安排工作人员乘坐船只顺流而下进行采样，增加支流的同步监测。当出境断面超标、入境断面也超标、出境断面污染物浓度≤入境断面且支流断面也不超标时，可以根据监测结果判断出区域范围内无污染增量，不需要补偿。也可以在共有河道的干流、支流增加关键断面，以明确区分污染来源。

　　3.1.2避开降雨影响

　　虽然《地表水和污水监测技术规范》（HJ/T91-2002）中没有规定雨后不监测，但是降雨对水质特别是下游造成的影响是客观存在的，《2018年城市黑臭水体整治示范城市申报指南》文中第3点也提到：中雨、大雨停止3d后水质达标。降雨造成的面源污染是无法避免的，而南京市部分雨污分流管网问题造成雨污合流污水下河的责任主体在市级，所以省级区域补偿监测可以不考虑降雨影响，但市级监测应主动避开降雨影响。

　　3.1.3避免闸、泵管控影响

　　如监测断面位于闸门、泵站附近时闸门开启、泵站运行，水体具有流动性时可正常监测；如前池河水处于静止状态，应在确保途中没有入河排污口的情况下至上游寻找替代断面进行监测，或者通过长期的监测数据计算出正常情况并扣除上游至下游的污染增量系数。

　　3.2远期目标

　　近两年，南京市秦淮区率先建立了市考断面水质自动监控系统，并在“十四五”期间进行了完善，主要涵盖出境断面、入境断面及重点断面等，将此系统根据水环境区域补偿监测的特点加以优化，将南京市水环境区域补偿监测工作开展得更加科学合理。

　　3.2.1自动监测断面设置

　　2020年，南京市共有区域补偿监测断面68个，自动监测系统的断面设置可以分为4步进行：①在无法明显区分责任的共有河道各断面建立自动监测系统，明确区分补偿的分担比例；②以上年监测数据为基础，在经常、严重超标的断面建立自动监测系统，固定所有的超标数据，增加补偿经费；③在同为重点断面的补偿断面建立自动监测系统，及时掌握重点断面的水质变化和突发污染情况并解决问题；④经费充足时，在偶尔轻微超标甚至全部达标的断面建立自动监测系统，以全面了解水环境现状，紧盯夜间偷排污水等行为。这些断面的自动监测数据可以为水系调整及生态补水等工作提供技术支持。

　　3.2.2仪器设施选择

　　目前，水质自动监测仪器可分为两种。一是“标准法”，此方法的优点是监测数据准确性高，缺点是设备、运维成本较高且占地、用水、用电问题需协调。二是“浮漂法”，此方法的优点是价格相对较低，不需要考虑占地、用水、用电问题，缺点是如运维不及时，数据波动较大。

　　“标准法”的水质自动监测站有“标准站”，多用于地表水，国、省考断面、饮用水源地、省控入江支流及重点污染源工业企业等。优点是数据准确性极高、有溯源性、方便日常管理人员和运维人员操作；缺点是占地、盖房的许可非常困难。还有“小型站”，优点是可以最大程度减少占地面积及设备成本，缺点是日常现场管理、运维较为辛苦。

　　3.2.3自动和手工数据对比

　　根据南京市秦淮生态环境局水环境重点断面在线监控系统内某河道断面的自动监测数据可知，该断面处于河道最下游、有泵站管控且水质不稳定。比对2020年11月、12月这两个月的氨氮指标数据可知，市级手工监测每个月2次，自动站每天监测4次。

　　比对后发现手工监测与自动监测存在以下几点差异：①两个月的手工监测与自动监测月均值差异不大，均达到考核目标，但11月上半月自动监测的数据明显优于手工监测，剩余的1.5月自动监测数据明显劣于手工监测，自动监测更能明显的反应该断面真实的水质情况；②两个月共有9d自动监测监测到水质超标或即将超标，手工监测单次采样时未能发现；③自动监测数据可以明显看出水质逐渐转好或突然变坏，手工监测无法判别。

　　由此可见，自动监测系统持续监控、及时发现问题的优势非常明显，不仅可以用作区域补偿，还可以确保水体的“长治久清”。

　　3.2.4其他

　　运用自动监测系统代替手工监测，让区域补偿监测更加的科学、合理，还有以下几点需要说明：

　　（1）数据筛选。运用自动监测数据考核时，采用单日超标即补偿。不仅可以避免手工监测单次超标就要按月补偿的情况，还可以捕捉手工监测经常达标但偶有污染过境未被发现的情况。此外，还可以删除掉因施工、降雨导致的非正常情况。

　　（2）安装主体与方式。区级在存在争议的断面自行安装，市级在责任不明确和其他必要的断面安装，统一将数据接入市级平台。

　　（3）设备质控与维护。运维工作应由市局统一部署，对数据质量负责。

　　（4）监测时间设置。根据标准要求每4h监测一次；水质波动较大的断面安装混采仪每4h分析一次。

　　4.结语

　　水环境监测的作用是在水环境整治前阐明现状；在整治中查找污染点、评估整治效果；在整治后及时反馈突发情况，做好评价、总结与上报工作，为水环境综合整治提供技术支持。本文通过对区域补偿监测工作近期及远期的优化，让数据更加详实、可用。

　　水环境自动监测系统建成后，还可以在平台中加入卫星、激光雷达、光谱扫描、走航、航拍等更多高新的技术，让水污染源无处遁形，赢得“碧水保卫战”的最终胜利，为祖国的水环境资源增添一抹绿色。

　　（作者单位：南京市秦淮区环境保护监测站）