李福仁
摘要:在蘇溪河流域污染源調(diào)查基礎(chǔ)上,全面分析了流域內(nèi)污染來(lái)源的種類(lèi)、構(gòu)成比例及其對(duì)河流水質(zhì)超標(biāo)的影響程度,針對(duì)性的提出了治理措施。
關(guān)鍵詞:蘇溪河 污染源調(diào)查 水質(zhì)分析 治理措施
前言
蘇溪河為龍巖市中心城區(qū)上游三條支流(蘇溪、龍門(mén)溪和小溪)之一,發(fā)源于新羅區(qū)紅坊鎮(zhèn)黃坑龍傘棟,由紅坊溪和東肖溪相互平行的兩條支流匯合而成,流經(jīng)紅坊、東肖、曹溪、西陂四個(gè)鎮(zhèn)(街道辦事處),于中心城區(qū)與龍門(mén)溪、小溪匯合,經(jīng)鐵山鎮(zhèn)(設(shè)有省控見(jiàn)龍橋斷面)、雁石鎮(zhèn)(設(shè)有省控雁石橋斷面),于蘇坂鄉(xiāng)合溪村匯入九龍江北溪。蘇溪河流域面積為348平方公里,多年平均降雨量約為1750mm,年內(nèi)分配不均勻,4~9月份占全年降雨量的75%,且降雨的年際變化較大,多年平均徑流量為1.783億m3,平均流量為10.5m3/s,流量約占見(jiàn)龍橋斷面徑流量(3162240 m3/d)的28.7%,略小于龍門(mén)溪和小溪。
1.蘇溪河概況
蘇溪河是流域內(nèi)四個(gè)鎮(zhèn)人們生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要水源,同時(shí)也是生活污水和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢水的承納水體。2007年,蘇溪河流域耕地面積2.48萬(wàn)畝,流域內(nèi)人口約6.6萬(wàn)人(其中,城市人口4.1萬(wàn),農(nóng)村人口2.5萬(wàn)),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值62758萬(wàn)元,工業(yè)生產(chǎn)總值466535萬(wàn)元,生豬養(yǎng)殖存欄數(shù)量約18萬(wàn)頭(其中,規(guī)模存欄數(shù)6.8萬(wàn)頭,散養(yǎng)存欄數(shù)11.2萬(wàn)頭)。蘇溪水質(zhì)常規(guī)監(jiān)測(cè)斷面為隔后橋斷面,屬城市內(nèi)河控制斷面,執(zhí)行V類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。目前,流域內(nèi)水質(zhì)已呈劣V類(lèi),水體受到嚴(yán)重污染,部分河段出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化,呈黑色發(fā)臭狀,對(duì)流域功能用水造成嚴(yán)重影響,也對(duì)九龍江下游飲用水安全形成威協(xié)。因此,通過(guò)流域調(diào)查,弄清流域內(nèi)污染源狀況,找出流域污染綜合整治措施顯得十分迫切。
2.蘇溪河污染現(xiàn)狀分析
2.1水質(zhì)分析
隨著流域內(nèi)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展和人口增加,生活污水和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢水排放量呈逐年遞增,排放的COD、氨氮、總磷等污染物遠(yuǎn)超過(guò)了流域現(xiàn)有天然徑流條件下所具備的水環(huán)境承載能力,致使蘇溪河水質(zhì)惡化。2004年以來(lái),隔后橋斷面水質(zhì)均呈劣V類(lèi),主要超標(biāo)污染因子為BOD5,氨氮和總磷,表現(xiàn)為有機(jī)型污染的特點(diǎn),見(jiàn)表1。
2.2污染物來(lái)源及數(shù)量
根據(jù)對(duì)全流域的調(diào)查,水體污染的主要來(lái)源有以下幾個(gè)方面構(gòu)成:
2.2.1畜禽養(yǎng)殖污染源
雖新羅區(qū)人民政府2004年下發(fā)《關(guān)于畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)“兩禁區(qū)”劃分的通知》后,已有效遏制了養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模繼續(xù)擴(kuò)漲的趨勢(shì),但總體養(yǎng)殖規(guī)模仍然過(guò)大。
據(jù)對(duì)畜禽養(yǎng)殖生豬存欄數(shù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),參考《龍巖市水環(huán)境容量核定技術(shù)報(bào)告》(修訂),計(jì)算參數(shù):①規(guī)模化養(yǎng)殖的COD、氨氮和總磷排放系數(shù)分別為6g/頭·天、3.6g/頭·天、20.4g /頭·天;②散養(yǎng)的COD、氨氮和總磷排放系數(shù)分別為17.9g/頭·天、9.12g/頭·天、20.4g /頭·天;③污染物COD入河率為0.82、氨氮入河率為0.3,總磷規(guī)?;B(yǎng)殖入河系數(shù)為0.0288,散養(yǎng)入河系數(shù)為0.122。
經(jīng)測(cè)算,2007年流域畜禽養(yǎng)殖排放量COD 約879.6噸,氨氮約461.8噸,總磷約1341.8噸;入河COD 約721.3噸,氨氮約138.5噸,總磷約107.8噸。
2.2.2 生活污水污染源
現(xiàn)階段流域內(nèi)生活污水極少量排入城市污水管網(wǎng),絕大部分直接或間接排入河流。
根據(jù)新羅區(qū)實(shí)際人均用水量情況,采用人均生活污水產(chǎn)生系數(shù)法來(lái)預(yù)測(cè)生活污水排放量。計(jì)算主要參數(shù):①城鎮(zhèn)生活污水人均排放系數(shù)取160kg/人·天(已考慮城市配套飲食服務(wù)業(yè)產(chǎn)生量),農(nóng)村生活污水人均排放系數(shù)取98kg/天·人;②城市人口COD排污系數(shù)取64g/人·天,氨氮8g/人·天;③農(nóng)村人口COD排污系數(shù)取70g/人·天,氨氮10g/人·天;④生活污水中總磷含量均取4.76mg/L;⑤生活污水主要污染物入河系數(shù)城市取0.6,農(nóng)村取0.2(參考龍巖和漳州的環(huán)境容量報(bào)告)。
經(jīng)測(cè)算,2007年生活污水年排放量約277萬(wàn)噸,生活污水中COD含量為1121噸,氨氮含量為123噸,總磷含量為13噸;污染物入河量COD約392噸/年,氨氮約46噸/年,總磷約5噸/年。
2.2.3生活垃圾污染源
隨著人民生活水平的提高和生活方式的改變,流域鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村垃圾的產(chǎn)生量日漸增多。計(jì)算主要參數(shù):①據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,流域內(nèi)垃圾收集率僅為30%,城鎮(zhèn)生活垃圾人均排放經(jīng)驗(yàn)系數(shù)取1千克/人?天,農(nóng)村生活垃圾人均排放經(jīng)驗(yàn)系數(shù)取0.54千克/人?天;②城鎮(zhèn)和農(nóng)村生活垃圾的COD含量分別為90mg/g 、95 mg/g;③根據(jù)實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),取COD的濃度是氨氮的7倍,氨氮是總磷的6.5倍;④主要污染物入河率為10%。
經(jīng)測(cè)算,2007年垃圾產(chǎn)生量為19893噸/年,排放量為13925噸/年。流域垃圾污染物排放量COD為1271噸/年,氨氨為182噸/年,總磷為28噸/年;入河量COD為127.1噸/年,氨氮為18.2噸/年,總磷為2.8噸/年。
2.2.4農(nóng)業(yè)污染源
蘇溪河流域總耕地面積24800畝,農(nóng)業(yè)比重相對(duì)其他行業(yè)較低,因此農(nóng)田面源污染程度相對(duì)較輕,但仍然存在化肥、農(nóng)藥施用不當(dāng)?shù)葐?wèn)題。
根據(jù)新羅區(qū)統(tǒng)計(jì)年鑒,查得各種類(lèi)型農(nóng)田耕地的數(shù)量,農(nóng)田施用的化肥量。計(jì)算主要參數(shù):①采用標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的源強(qiáng)系數(shù)COD為10kg/畝?年,氨氮為2kg/畝?年;②結(jié)合流域內(nèi)農(nóng)田土壤類(lèi)型和施肥用量等特點(diǎn)進(jìn)行坡度、農(nóng)田類(lèi)型、土壤類(lèi)型、化肥施用量、降水量等因子修正得:COD排放量(噸)=0.01(噸/畝)×各縣(市)每年的耕地面積(畝)×1.2×1.5(或1.0)×1.3×1.3,氨氮=0.002(噸/畝)×各縣(市每年的耕地面積(畝)×1.2×1.5(或1.0)×1.3×1.3;③參考經(jīng)驗(yàn)系數(shù)將COD折算為氨氮與總磷的量(噸);④農(nóng)田入河系數(shù)采用0.19。
經(jīng)測(cè)算,2007年流域農(nóng)田產(chǎn)生COD約1474.67噸,氨氮約294噸,總磷約44噸;入河量COD約143.34噸,氨氮約12噸,總磷約4.3噸。
2.2.5工業(yè)廢水污染源
近年來(lái),流域內(nèi)工業(yè)保持高速發(fā)展,這種粗放式的規(guī)模擴(kuò)張,帶來(lái)了較為嚴(yán)重的工業(yè)廢水污染問(wèn)題。根據(jù)新羅區(qū)環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)和九龍江北溪龍巖段重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)排污口調(diào)查數(shù)據(jù),2007年流域內(nèi)工礦企業(yè)廢水正常排放量約734萬(wàn)噸/年,COD排放量為255噸/年,氨氮排放量為0.463噸/年。按0.79的入河系數(shù)調(diào)整,得2007年流域內(nèi)工業(yè)廢水COD入河量為201噸、氨氮入河量為0.365噸。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,污水排放量以礦業(yè)為主,占工業(yè)廢水總排放量93.3%,COD排放量占工業(yè)的58%,工業(yè)氨氮排放量極少。
2.3主要污染來(lái)源構(gòu)成分析
根據(jù)上述調(diào)查,測(cè)算得2007年末蘇溪河流域污水排放總量、各類(lèi)污染源主要污染物入河量及其所占比例,見(jiàn)表2。
從上表可得,畜禽養(yǎng)殖污染是河流COD、氨氮和總磷的主要來(lái)源,分別占全流域入河量的46%、60%和90%。因此,流域內(nèi)畜禽養(yǎng)殖業(yè)廢水未經(jīng)治理或治理不達(dá)標(biāo)排放是造成水質(zhì)惡化,出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象的主要原因。
3.治理措施及可達(dá)性分析
3.1養(yǎng)殖業(yè)治理
為有效控制養(yǎng)殖污染,一要貫徹落實(shí)相關(guān)法律法規(guī)和政策,對(duì)流域內(nèi)的養(yǎng)殖場(chǎng)實(shí)行“兩禁區(qū)”政策,使養(yǎng)殖產(chǎn)生的主要污染物不能直接接觸主要水體,減少對(duì)主要水體造成的污染風(fēng)險(xiǎn),確保水環(huán)境質(zhì)量;二要采取綜合整治措施,積極推廣“豬—沼—草(竹、果、林)”立體生態(tài)養(yǎng)殖模式和集中收集處理主要污染物,大大削減COD的入河量,使養(yǎng)殖污染物“變廢為寶、化害為利” ;三要對(duì)規(guī)模化養(yǎng)殖場(chǎng)大力推廣實(shí)施洛東式發(fā)酵舍的改造建設(shè),實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖廢水零排放;四要對(duì)散養(yǎng)的養(yǎng)殖廢水采用人工濕地生態(tài)系統(tǒng)處理模式。
3.2生活廢水和垃圾治理
根據(jù)《龍巖市城市總體規(guī)劃》的要求,在東肖、紅坊、紅炭山建設(shè)3座小型污水處理廠,東肖、紅坊鎮(zhèn)排水系統(tǒng)采用雨污分流制,工業(yè)廢水、生活污水與畜禽養(yǎng)殖污水通過(guò)相互獨(dú)立的污水排水管網(wǎng)收集。對(duì)個(gè)別偏遠(yuǎn)行政村不宜鋪設(shè)管網(wǎng)的,采用人工濕地的方法處理生活污水。流域內(nèi)垃圾處理逐步建立“村收集、鄉(xiāng)中轉(zhuǎn)、縣(或重點(diǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn))處理”的處理模式。通過(guò)多種形式的培訓(xùn)、宣傳,讓村民對(duì)垃圾能進(jìn)行簡(jiǎn)單的分兩類(lèi)(即易腐爛分解和不易腐爛分解),易腐爛可分解的收集倒入村中的沼氣池,不易腐爛分解的倒入村里的垃圾池進(jìn)行集中清運(yùn)。
3.3農(nóng)業(yè)面源治理
農(nóng)業(yè)面源污染主要是由于農(nóng)民一味追求高產(chǎn)而過(guò)量使用化肥,對(duì)施用氮、磷、鉀肥比例不合理和有機(jī)肥使用率較低,并且歷年來(lái)對(duì)農(nóng)田徑流治理資金投入不足。針對(duì)上述情況,采取結(jié)合龍巖市“新農(nóng)村”建設(shè)、清潔家園行動(dòng)以及“五新”農(nóng)業(yè)活動(dòng),指導(dǎo)農(nóng)民采用農(nóng)田綠色植保技術(shù)、新農(nóng)藥技術(shù),提高肥料利用效率和科學(xué)施肥意識(shí),合理配比氮、磷、鉀肥的用量,提高有機(jī)肥的使用比例,從而減少農(nóng)藥、化肥的面源污染。
3.4工業(yè)廢水治理
東肖鎮(zhèn)工業(yè)污水、紅坊鎮(zhèn)的福建煤電股份有限公司、紅一礦和田螺形煤礦等工礦企業(yè)的污水、紅炭山片區(qū)工業(yè)污水分別引入到規(guī)劃建設(shè)的東肖、紅坊、紅炭山污水處理廠處理達(dá)標(biāo)后排入蘇溪河。
3.5治理措施可達(dá)性分析
考慮未來(lái)三年內(nèi)人口增加、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展等因素造成各污染產(chǎn)生的增加量,再根據(jù)人工濕地生態(tài)工程方案、洛東式發(fā)酵舍建設(shè)方案、污水處理廠建設(shè)方案三個(gè)治理方案對(duì)污染物處理效率的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),測(cè)算得2010年末各污染物入河量,見(jiàn)表3。
從上表可得,各治理方案所得污染物入河量均小于蘇溪河水環(huán)境容量,因此,上述措施使蘇溪河水環(huán)境功能達(dá)標(biāo)是可行的。
4.結(jié)論及建議
4.1結(jié)論
根據(jù)對(duì)蘇溪河流域各污染來(lái)源的全面調(diào)查、統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè)分析,采用濕地生態(tài)工程、洛東式發(fā)酵舍改造或建設(shè)污水處理廠的方案均能使流域水質(zhì)功能達(dá)標(biāo),但是,人工濕地生態(tài)工程建設(shè)面積過(guò)大,征地費(fèi)用較高,洛東式發(fā)酵舍要達(dá)到93%以上的改造難度較大等制約因素,因此,應(yīng)因地制宜采用三種治理方案相結(jié)合的綜合治理方案,加大“清潔家園”和新農(nóng)村建設(shè)政策的實(shí)施面,通過(guò)對(duì)各項(xiàng)措施的全面落實(shí),到2010年末可實(shí)現(xiàn)全流域水環(huán)境功能達(dá)標(biāo)。
4.2建議
確保各項(xiàng)措施落實(shí)到位,需要有完善的運(yùn)行機(jī)制。建議一是要明確綜合治理方案的責(zé)任制,把水環(huán)境保護(hù)納入政府任期環(huán)境保護(hù)責(zé)任目標(biāo),作為績(jī)效考核的重要內(nèi)容;二是要形成多部門(mén)聯(lián)動(dòng)保障機(jī)制,改變綜合整治缺乏統(tǒng)一的領(lǐng)導(dǎo)的局面,成立領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu),統(tǒng)一制定年度整治計(jì)劃,對(duì)重大事項(xiàng)進(jìn)行統(tǒng)一部署、綜合決策,并協(xié)調(diào)各部門(mén)、各村鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間的統(tǒng)一行動(dòng);三是要健全治理工程資金投入機(jī)制,一方面切實(shí)實(shí)行“污染者付費(fèi)”的原則,用好排污收費(fèi)政策,同時(shí)擴(kuò)寬思路吸納社會(huì)資金用于流域治理;四是要保障公眾參與機(jī)制,定期將治理實(shí)施情況、水質(zhì)狀況、重點(diǎn)污染源狀況等向社會(huì)公示,真正使環(huán)境信息公布制度化,切實(shí)營(yíng)造人人參與流域治理的良好氛圍?!?/p>
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