黃 永 任 戰(zhàn) 伊利軍 丁厚鋼
孝婦河位于泰沂山北麓,屬小清河水系,是淄博市骨干河道之一,發(fā)源于博山南部山區(qū),全長136km,流域面積1682km2,其中市內1413km2。孝婦河兩岸是淄博經(jīng)濟發(fā)達地帶,涉及四區(qū)一縣,總人口159.6萬。
孝婦河屬山丘平原混合型,上游為山丘區(qū),山高坡陡、匯流快、流量大;下游為平原,比降緩、流速慢。流量年內變化大,汛期洪水峰高量大,而枯季徑流平穩(wěn)流量小,并以礦坑水和污廢水為主,自然徑流少。根據(jù)徑流特點和用水需要,按《山東省水功能區(qū)劃》,以干流起點神頭為界,將孝婦河分為兩個功能區(qū):一是神頭以上為飲用水源區(qū),長10km,水質目標為Ⅲ類;二是神頭以下~袁家為工業(yè)用水區(qū),長66km,水質目標為Ⅳ類。另外其主要支流范陽河萌山水庫以上劃分為飲用水源區(qū)。
根據(jù)2008~2009年孝婦河流域專項普查結果,該流域有入河排污口280個,按污水性質分工業(yè)排污口152個、生活排污口78個、混合排污口50個,其中企業(yè)獨立排污口居多,占總數(shù)54%,分布分散,時常間歇性排放;混合排污口大多利用已有溝渠,匯入企業(yè)多,污水成分復雜;而城市污水廠排水口水量大、連續(xù)且較穩(wěn)定。按干支流統(tǒng)計,以干流居多,共147個,占總數(shù)的53%,并且主要集中在神頭~賈村河段上;在支流中漫泗河、岳陽河各有20多個,范陽河、般陽河、白楊河、淦河、涿河各有10多個,其他支流較少。按區(qū)域統(tǒng)計,最多的淄川段有101個排污口,占總數(shù)的36%;其后依次是博山、周村和張店段,桓臺段最少。
按照水量大、污染較重的原則,選取33個重點排污口,進行水質水量同步監(jiān)測,作為典型為整改與監(jiān)管提供依據(jù)。監(jiān)測項目包括流量、水溫、PH值、化學需氧量(CODCr)、五日生化需氧量(BOD5)、氨氮(NH3-N)、總氮、總磷、揮發(fā)酚等。
經(jīng)監(jiān)測統(tǒng)計,這些重點排污口污廢水總量為27.08×104m3/d,入河廢水量較大的為4個城區(qū)污水處理廠。同時,重點排污口污染物入河總量為34.55t/d,以淄川污水處理廠最多,其次是金洋藥業(yè)、博山污水處理廠、嶺子煤礦、周村北郊污水處理廠。從污染指標來看,CODCr入河量最多,占入河總量的59.5%,而揮發(fā)酚入河量較少。
根據(jù)《山東省小清河流域水污染物綜合排放標準》(DB37/656-2006)一般保護區(qū)執(zhí)行標準,選取 pH值、CODCr、BOD5、氨氮、揮發(fā)酚五項評價指標,按3次樣品的均值進行評價,33個重點排污口有19個排污口不達標,超標率為57.6%,多數(shù)有2~5項超標。主要超標項目為氨氮,超標率為 48.5%,其后為 CODCr、BOD5,超標率分別為45.5%、42.4%,揮發(fā)酚、pH值超標率較低。經(jīng)計算,超標污廢水量5.66×104m3/d,占入河廢水總量的20.9%。若按3次樣品的最高值進行評價,14個達標口中又有3個超標,說明還不能穩(wěn)定達標排放。
經(jīng)用等標污染負荷法評價,按項目統(tǒng)計,等標污染負荷比從大到小分別為 CODCr、BOD5、氨氮、揮發(fā)酚。按排污口統(tǒng)計,4座城市污水處理廠由于水量大,等標污染負荷較高。對比《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002),4座污水處理廠所測項目基本達標。
自上而下選取源頭淋漓湖、干流博山出境大海眼、淄川出境楊寨、張店出境文革橋、周村出境袁家共5個控制斷面,按GB3838-2002《地表水環(huán)境質量標準》,經(jīng)監(jiān)測評價,除源頭淋漓湖達到Ⅲ類標準外,干流4控制斷面各有8~11項超Ⅲ類標準,5~6項超Ⅴ類標準,均屬嚴重污染的劣Ⅴ類水,不滿足工農(nóng)業(yè)用水的功能要求。主要污染物有 CODCr、BOD5、氨氮、揮發(fā)酚、總磷、總氮、石油類等。
綜上評價,孝婦河入河排污口超標率57.6%,控制斷面普遍超標,現(xiàn)狀水質仍屬劣Ⅴ類,經(jīng)分析,主要污染成因如下:
1.企業(yè)污水處理設施不完善,不能穩(wěn)定達標排放
經(jīng)調查,入河排污企業(yè)多數(shù)無污水處理設施,有設施的也因不配套等原因不能穩(wěn)定運轉,污水直排現(xiàn)象較明顯,這是造成河流污染的主要原因之一。
2.偷排現(xiàn)象時有發(fā)生,偷排方式隱蔽多樣
為逃避環(huán)保檢查,部分企業(yè)白天蓄集,夜間、節(jié)假日或降雨時集中排放;有的企業(yè)將污水罐裝偷運隨意排放,甚至偷運至其他區(qū)縣排放;有些臨河企業(yè)利用軟管排放,排完即撤走;有的將排污口設在水下或河底,難以發(fā)現(xiàn)。這種間歇性、流動性、隱蔽性偷排現(xiàn)象,雖然總量不大,但危害嚴重,是突發(fā)水污染事件的主要原因。
3.城市污水處理廠出水監(jiān)控指標偏少
城市污水量大而集中,處理程度直接關系整個流域或區(qū)域的水環(huán)境質量,是污染控制的重點?,F(xiàn)有城市污水處理廠均執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》一級A標準,該標準的基本控制項目共19項,還有22項選擇性控制項目。而目前處理指標多為pH、CODCr、BOD5、氨氮、SS、總磷等4~6項,環(huán)??己酥笜酥攸c為CODCr、氨氮2項,監(jiān)控指標偏少,不足以全面控制污染物排放,且有的指標如總氮超標現(xiàn)象還較多。
4.小城鎮(zhèn)污水處理廠建設滯后
近年來隨著經(jīng)濟快速發(fā)展,小城鎮(zhèn)建設發(fā)展較快,隨之帶來較多工業(yè)、生活污水,但大部分直排入河,是河道新的污染源之一。
5.污水管網(wǎng)不完善,雨污合流影響處理效果
目前有些城區(qū)污水管網(wǎng)仍然雨污合流,雨水的混入,使來水量大、水質不穩(wěn)定,從而增加處理難度,影響處理效果。有的城區(qū)擴展較快,而污水管網(wǎng)跟不上,部分污水不能處理而直接入河。
根據(jù)孝婦河實際,考慮入河排污口位置、污水量等因素,選用以下模型:
式中:W—河段允許納污能力(kg/d);
Cs—河段水質目標值(mg/L);
C0—上斷面水質目標(mg/L);
QE—入河排污量(m3/s);
K—污染物降解系數(shù)(L/d);
x1—排污口至下斷面距離(km);
x2—排污口至上斷面距離(km);
Qp—設計流量(m3/s);
μ—設計流速(m/s)。
1.降解系數(shù)
采用二斷面法由實測資料率定,KCOD=0.050+0.68u,KNH3-N=0.061+0.55u。
2.上斷面水質濃度
采用上一水功能區(qū)的水質目標,若為源頭段時采用源頭水質,CODcr取5mg/L,氨氮取 0.1mg/L。
3.下斷面水質濃度
采用本河段的水質目標值。
4.入河排污量
取排污口入河量之和。
5.設計流量
根據(jù)馬尚站歷年流量資料,采用保證率75%典型年枯季平均流量,按水文比擬法推求。
根據(jù)以上計算模型和功能區(qū)設計條件,以主要污染物CODcr和氨氮為指標,經(jīng)計算,現(xiàn)狀年孝婦河CODCr納污能力為1993.3t,氨氮納污能力為142.2t。
若污染物的入河量小于納污能力,則入河量作為入河控制量;若入河量大于或等于納污能力,則入河控制量等于納污能力,入河削減量等于入河量與納污能力之差。
根據(jù)入河排污口普查結果,按重點入河排污口污染物入河量計,CODCr入河削減量為5515.7t,削減率73.5%;氨氮的入河削減量為622.1t,削減率81.4%。這說明孝婦河為季節(jié)性河流,流量變化大,尤其是枯季流量小,納污能力有限,而目前污水排放量還較大,入河量遠遠超出其承受能力,污染較重。
依照水利部《入河排污口監(jiān)督管理辦法》,加強對入河排污口的監(jiān)督管理,對已有排污口進行登記確認、建檔造冊,定期監(jiān)督檢查,對強排超排者追究法律責任;對新建、改建和擴建的排污口嚴格執(zhí)行設置審批制度。
建立入河排污口監(jiān)管責任制,成立專管隊伍,按照統(tǒng)一管理和分級管理相結合的原則,按區(qū)域落實監(jiān)管責任,實行日常巡查制度,發(fā)現(xiàn)問題及時報告和處置。
對沿河污水處理廠、重點企業(yè)排污口和河道控制斷面定期監(jiān)測,及時掌握水質水量變化動態(tài),設立區(qū)界自動監(jiān)測站,摸清各區(qū)域排污入河總量。
成立孝婦河入河排污口綜合整治領導小組,明確政府有關部門、單位和相關區(qū)縣的任務,根據(jù)具體情況,分別采取“封、改、并、留、建、停”等措施,對入河排污口進行綜合整治。
在高度重視點源整治的同時,加大流域性檢查巡查力度,加強流域內農(nóng)藥、化肥等面源的管理。按照水利部實行最嚴格的水資源管理制度要求,根據(jù)孝婦河自然納污能力和生態(tài)需求,盡快劃定納污紅線,對納污總量實行嚴格的紅線管理和控制,切實改善、修復孝婦河生態(tài)環(huán)境