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河流的污染与治理

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河流的污染与治理

河流的污染与治理范文第1篇

[关键词]十五里河 巢湖 流域治理 水质改善

[中图分类号] X52 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-7-336-3

0前言

随着我国工业化和城镇化的逐步发展,流域水资源短缺、水资源浪费和水环境污染三种现象已成为影响社会经济与生态发展的主要问题[1]。

我国流域没有进行过系统科学的治理,其存在工程建设标准偏低、防灾能力差、水资源开发利用低、水土流失严重等问题,致使小流域的综合治理的水平与社会经济的快速发展有较大差距[2]。

水污染的流域性是我国水污染主要形式特点,由于流域作为我国水资源自然形成的基本单元,所以水污染分析也应以流域为基本单元[3]。

流域治理应从单纯的点源治理向面源、流域、区域综合整治发展,从侧重污染的末端治理逐步向源头和工业生产全过程控制过度,从分散的点源治理向集中控制与分散治理相结合,通过全流域范围内水陆并进,技术措施和管理措施同时进行,来科学高效的改善流域水环境问题[4]。

流域水环境治理首先应对湖库等水体的外源污染进行有效控制,之后是去除水体内源污染负荷,最后进行水生生态系统的恢复和重建[5]。入湖库河流在为湖泊、水库等水体输送径流水源的同时,也输送了其携带的大量污染物,造成湖库汇水区域水环境的恶化。因此,湖库流域水环境改善应重点考虑入湖库的河流控污及水质改善。

十五里河是巢湖主要入湖河流之一,其水质状况显著影响巢湖水体环境[6]。改变巢湖污染现状,必须对入湖河流水质进行改善治理。

本文针对巢湖十五里河流域现状,提出十五里河流域综合治理措施方法,以期解决十五里河水质污染问题。

1十五里河概况

巢湖十五里河原属南淝河右岸支流,河口在马家渡入南淝河,1957年修建兴集排灌站时,改道直下巢湖,成为巢湖的一级支流。十五里河位于合肥市西南郊,发源于大蜀山东南麓,自西北流向东南,流经高新区、政务区、包河区,在义城镇李荣处汇入巢湖,是合肥市区西南部主要行洪通道之一,河道弯曲,源短流急,洪枯水位变化大,汛期长受巢湖水位顶托,下游易受洪涝灾害。十五里河在上游建有人工湖泊天鹅湖,在天鹅湖下游采用溢流坝蓄水,根据设计,天鹅湖水体100年一遇洪水位为31.12m,坝顶高程为30.50m,坝长60m,下泄流量为45.40m3/s。十五里河全长35km,流域面积105.66km2,河宽2-33m,河道平均坡降0.72‰,不能通航。自天鹅湖以下至入巢湖口长度为26km,是城市重要涉水景观,天鹅湖以下由于生产生活污水排放和缺乏水源补给,水体污染严重,河流生态环境较差[7]。

2十五里河流域污染现状

十五里河流域周边发展速度快,人口众多,人为产生的生活污水未经处理直接排放至水体环境中,增加了十五里河水质负荷。为加强十五里河水环境保护责任,合肥市针对十五里河组织并实行“河长制”,同时在希望桥设有国控监测断面,综合监测结果显示,十五里河不同区段水体TN、NH4+-N、TP含量呈现连续性超标,水体COD呈现间歇性超标现象。

十五里河入湖水源为沿岸支流水源补给和地表径流汇入,十五里河水量比例为:地表径流43%、排污口排放41%、支流入河16%。十五里河以1.2%的入湖水量,贡献了2.3%的入湖COD、6.2%的入湖TP、6.95%的入湖氨氮,分别占全部入湖河流的42.92%、31.17%[8]。

十五里河流域整体呈现截污不彻底、污染来源较多、河道生境差的现象。将十五里河分段进行污染分析,结果具体表现为:

2.1上游

十五里河上游是水利退化、城市面源污染、水质污染以及生态破损等问题最为突出、也最为集中地区域。上游河道缺乏清洁水源补给,截污不彻底,河道补水主要来自于污水排放;河道比降大,通过滚水坝保水,河道淤塞,影响水质和行洪;城市面源污染严重忽视,城市的土地利用、新建道路和小区等设施没有充分考虑城市面源污染控制;硬质化岸坡,生态元素缺失。

2.2中游

十五里河中游水质受支流入河影响明显,究其原因,支流水质污染也是未实施污染截排的结果;无河堤,河道比降趋缓,自然河道形态保留较好;岸坡植被覆盖良好,以灌草为主,多样性差,景观杂乱,沿岸乱建情况普遍,生态空间受到挤压;农业面源尚缺乏有效控制。

2.3下游

十五里河下游水体条件趋好,水质污染相对较轻、河道淤积严重、生态系统适应重污染河道特征明显。十五里河下游由于河势开敞,水利条件进一步趋缓,生物过程展开较为充分,对水质改善有一定好处,但同时受到上中游来水和污水处理厂排水的累加效应明显,底泥淤积更加严重;岸坡植被覆盖良好,以灌草为主,多样性差,景观杂乱,沿城市建设大规模展开,生态空间面临挤压。

3十五里河流域治理措施

巢湖是全国重点防治的“三河三湖”之一,其水污染成因复杂,其中入湖河流水质严重影响巢湖水体状况。

2011年,安徽省宣布取消巢湖低级市,将原巢湖市所辖区域分别规划合肥、芜湖、马鞍山3市管辖,巢湖成为合肥市的内湖。合肥就巢湖水污染问题制定一系列治理措施,最终将巢湖的治理目标制定为,至2015年巢湖环湖主要河道水质趋于好转,南淝河、十五里河、派河等重污染河道水质从现状的劣Ⅴ类达到Ⅴ类及以下,国控考核断面水质基本达标,湖区蓝藻爆发得到初步抑制。至2020年,巢湖环湖主要河道水质明显改善,南淝河、十五里河、派河等重污染河道水质由Ⅴ类达到Ⅳ类及以下,国控考核断面水质全部达标,湖区蓝藻爆发得到有效抑制。

鉴于相关要求及十五里河上、中、下游在水利退化、污染源、水质污染以及生态破损等方面存在的问题各不相同,其治理重点也应各有侧重,治理措施应遵循河段差异性的策略。

3.1十五里河入河污染控制措施

河流、湖泊水体水质逐渐变差,造成此类情况的主要原因是由于污染物的不断输入造成[9]。

对十五里河周边考察发现,十五里河入河污染物众多、污染成分复杂,点源、面源污染并重。

针对此情况,结合十五里河周边情况,制定合理的治理措施。

(1)十五里河沿岸排污口并未完全实施截污,排污口污水水量变化大、水质成分复杂,严重影响十五里河水质状况。故对现有排污口进行截断,修建污水管网,将产生的污水引入现有污水处理厂进行处理,提标排放,以达到入水水质标准。

(2)十五里河现有污水处理厂出水水质无法达到地表水水质标准,需进一步提升标准以适应入河水质指标。经研究发现,污水处理厂尾水可以通过修建人工湿地等措施进行深度处理,进一步削减污染物含量,以减轻入河水体负荷[10]。

(3)十五里河河道周围面源污染及雨水径流污染对河水水质影响较大,如十五里河上游合肥市面源污染、中下游农业灌溉面源污染、雨污未完成分流等都导致十五里河水质变差。针对这种情况可通过新建城区低影响开发规划建设、修建生态护坡、生态沟渠、生态缓冲带、推广测土配方施肥等措施,对入河面源污染物及雨水径流污染物进行源头控制及径流削减净化[11-12],改善入湖水质、水量,以降低十五里河水体污染负荷,同时污水的生态环境治理措施(生态护坡、生态沟渠、生态缓冲带等)可以起到一定的景观美化效果[13]。

(4)十五里河中游入水河流较多,可以对入水小流域示范区河岸采用人工湿地净化技术,通过建设人工湿地,恢复生态植被,截留入河水体污染达到降解污染物和改善水质的目的[14]。

(5)畜禽养殖业的发展产生大量水体污染物质,明显的增加水体好氧废弃物,减低河流自净功能,导致河道水质变差[15]。根据合肥市城市总体规划,十五里河流域大部分成为城建区,因此将农业源中的规模化畜禽养殖业完全取缔,进一步削减入河农业面源污染含量。

3.2十五里河水体水质治理

大量污染物排入河道后,污染物浓度过高,即使有大量水源进行稀释仍不足以使污水达到可允许的浓度,甚至水中溶解氧降至零而发生厌氧分解,产生甲烷、硫化氢等臭味气体[16],即使停止污水排入,也需要很长时间,才能恢复水体的正常状态。且河道长期受到污染,底泥中污染物积累量大,仅仅依靠河道的自净能力难以恢复水质,故针对十五里河受污染状况,建议河道实施相应措施,提高水体的自净能力。

根据十五里河流域不同区段水体水质的具体情况(如黑臭、富藻水体等)选择人工曝气增氧技术、微生物强化技术(高效复合微生物菌群技术、固定化细菌技术等)、生物膜技术(人工填料接触氧化法、薄层流法、伏流净化法、砾间接触氧化法、生物活性炭净化法等)[17-18]等河湖水质强化净化技术加强对十五里河水质的净化作用。

同时可以在适应当地自然条件的基础上,选择合适地点,通过建设人工湿地,降低水流速度,增加水体滞留时间,恢复生态植被,通过水生植被对污染污的同化吸收等作用,达到降解污染物、改善水质的目的。利用水生植物净化受污染水体已被证实为一种有效且环保的方法[19]。

水生植物作为主要初级生产者,在水生系统中有着不可替代的作用。

当水生植物丰富时,水体表现为水质清澈、溶解氧高、藻类密度低、生物多样性高等特点,同时水生植物对水体内污染物具有一定的去处效果,可以起到较好的净化水质的目的。

在湿地区域修建生态稳定塘和不同类型的人工湿地,进一步降解河流水体中污染物,改善水质现状,构建河流健康生态系统,增加水体景观效应[20]。

3.3十五里河内源治理

十五里河入河沉积物不断累积,导致河床抬升,不利于行洪,同时水体中部分污染物随河流沉降在河道底部,降低河道容量,并且形成内源污染。河道中底泥持续向水体释放营养元素,导致水体污染负荷增加[21]。

根据十五里河底泥厚度、成分调查分析表明,十五里河部分河段底泥堆积厚度过高,且底泥氮、磷等营养元素含量超标。故需对这些河段采取清淤处理,以降低内源污染负荷,改善水质污染现状。底泥原位修复技术(如微生物底泥消解技术、生态网捕技术等)能够有效消减污染物含量,控制底泥污染物释放,减轻河道水体污染负荷,控制内源污染,改善水质[22]。

4结论

巢湖水环境问题解决迫在眉睫,对主要入湖河流十五里河污染现状及原因分析能科学合理的为巢湖流域水环境问题提供解决方案。

对十五里河污染现状及原因进行详细分析,在此基础上提出不同的治理措施(如入河污染的截留、河道缓冲带建立、污水处理厂污水提标改治)对十五里河入湖水源、水体水质、内源污染进行整治,可以有效的解决十五里河污染现状。

通过这一系列生态环境整治措施,不仅削减入河污染物含量提升十五里河水质状况,同时提高了区域生态环境,最终促使巢湖水质改善提升,进一步的改善巢湖水环境,还巢湖水清岸美的生态大湖风光。

致谢:文章部分内容参考中国合肥门户网址(http://)及中国第四届湖泊论坛关于巢湖十五里河的资料,特此感谢!

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河流的污染与治理范文第2篇

一、治理目标

1、2014年底渭河流域水质控制目标

在生态基流保障的前提下,渭河干流段水质基本达到Ⅳ类(即主要污染物化学需氧量30毫克/升,氨氮1.5毫克/升),实现水质基本变清。

2、2014年底在上游水质达到控制目标的前提下,渭河干流断面水质基本达到Ⅳ类,胭脂河按照新区规划确定的功能区达到水功能区划要求。

二、主要任务和措施

(一)严把项目准入、坚决淘汰关闭不符合产业政策的高污染企业

坚决淘汰关闭不符合产业政策的高污染企业;淘汰工艺落后、高能耗、高污染的企业;对没有能力进行污染治理、达标无望的排污企业要实施关闭;严格环境准入,禁止审批印染、造纸、果汁等高耗水、高排污项目以及对水环境有较大污染的化工企业。鼓励经营状况不佳、治污难度大的重点排污企业实施关闭或转产。按照新颁布的《黄河流域(段)污水综合排放标准》(DB61/224

-2011)督促排污企业对污水处理设施进行升级改造,2012年6月前不达标的实施停产治理。年内完成省造纸厂关闭工作。

(二)抓好工业污染防治和管理

在不断加强污染源监管的同时,积极督促重点排污企业对现有污水处理设施进行升级改造,督促华特新材料股份有限公司2012年4月开工建设污水升级改造工程,力争2012年8月底完成进行调试运行;对已完成污水升级改造工程的兴包企业集团有限责任公司废水深度处理、提标改造工程、柴油机重工有限公司综合废水治理工程、市晁庄实业公司屠宰污水处理及配套设施工程,2012年6月30号完成验收;对新建、扩建涉水企业,严格执行建设项目“环评”和“三同时”制度。确保我市工业企业水污染物达标排放。对不能按照《黄河流域(段)污水综合排放标准》达标排放的企业,依法实施限期治理,挂牌督办。

(三)开始建设污水处理厂二期工程、提高城镇污水处理率

市城市污水处理厂一期工程,建设规模为日处理污水5万吨,中水4万吨。2009年8月24日正式投运以来,运营良好。2011年对一期除磷、脱氮进行提标改造,已进入调试运行,2012年6月30日前通过竣工验收。为了解决我市处理能力不足的问题,力争2012年4月开工建设污水处理厂二期工程,2013年底主体工程完工,2013年底建成投运。加大污水管网和中水处理能力建设,开工建设8.7公里的城市污水管网改造工程,污水处理厂中水项目投入运行,提高污水收集率和中水利用率。

(四)加强畜禽养殖监管,切实抓好农业面源污染防治

加大配方施肥推广力度,推广测土配方施肥技术,减少不合理施肥,降低农业面源污染;完善垃圾无害化处理设施,按照村收集、镇(办)转运、县处理的方式,解决乡村垃圾污染问题;推广绿色生态养殖模式,发挥发酵床养猪技术的示范作用,降低养殖过程中污染物排放和单位能耗。实施农村沼气工程、有机肥加工示范工程建设,推广养殖场、养殖小区建设。重点解决畜禽粪便污染带来的环境问题,实现畜禽养殖废弃物的无害化、资源化利用。加大市星光良种猪繁养殖有限公司生猪养殖、粪便和秸秆无害化加工的营运管理,2012年6月完成项目验收;力争2013年5月开工建设市赵村桑园兴农奶牛养殖场粪便和秸秆无害化加工工程。

三、保障措施

(一)强化组织领导,建立健全渭河治理综合决策机制

市政府设立渭河流域水污染防治工作领导小组,由市政府主要领导任组长,市人大、市政府、市政协分管领导任副组长,市环保局、考核办、发改局、工发局、监察局、财政局、住建局、农林局、水利局、国土局、商务办、电力局等部门主要负责同志为成员。领导小组下设办公室,办公室设在市环保局,杨文博同志兼任办公室主任,负责具体日常工作。同时,市渭河流域水污染防治项目实行市级领导包抓、部门协抓,共同推进渭河流域水污染防治工作。

(二)严格责任考核,认真实施渭河治理奖惩机制

渭河流域水污染防治的责任主体,要设立相应的工作机构,按照市政府统一部署,制定水污染防治工作实施方案,将污染防治目标和任务进行层层分解,逐级落实,措施和项目负责到人。要加强目标责任考核,从2012年起,全市要将渭河流域水污染防治考核工作纳入各级党委、政府目标责任考核体系,实施定量和定性考核。考核结果向社会公布,并作为考核各级领导班子政绩的重要内容和干部任免奖惩的重要依据。

(三)加强部门联动,合力推进渭河治理向纵深发展

市发改局要做好重大污染治理项目的立项和国债资金的申报推进工作;市工发局要做好重污染企业的淘汰关闭工作;市财政局要积极做好污染治理的资金保障;市监察局要做好渭河流域水污染防治工作落实情况的督促检查和责任追究;市考核办要将渭河流域水污染防治考核工作纳入各级党委、政府目标责任考核体系,实施定量考核;市环保局是渭河污染治理的职能部门,要抓好污染防治工作的组织协调、信息报送和污染源监督管理、执法检查等工作,并做好污水处理厂的建设和运营管理工作;市住建局要做好城镇污水处理项目配套设施建设工作;市水利局在重点做好渭河生态基流保障、水土保持控制河流输沙量和含沙量减少的同时,要严格控制入河口审批,按照三道控制线(水资源开发利用、用水效率控制、水功能区限制纳污)的管理要求,健全渭河区界断面的水文监测管理体系,并配合环保部门做好污染源监控机水质监测,共同做好渭河污染物总量考核及生态补偿工作;市农林局要抓好农业面源污染控制工作,负责流域内植被恢复与保护;市工商局要及时吊销淘汰关闭企业的营业执照,取缔无照违法生产和违法排污企业。各部门要认真履行好各自职责,形成政府主导、环保统筹、部门联动、分工协作、合力推进的机制。

河流的污染与治理范文第3篇

   关键词:水污染防治;入湖河流;对策;滇池北岸

滇池位于昆明市主城区的下游方向,是昆明盆地的汇水中心,每年入湖径流携带大量的污染物质进入湖泊。滇池换水周期长,湖水自净能力低,生态系统脆弱,一经污染仅凭自身净化能力难以恢复[1]。为了保护湖泊生态系统,遏制水环境污染趋势,滇池流域水污染防治规划提出,到2010年草海水质需要明显改善力争接近v类地表水标准,外海水质稳定达到v类地表水标准,力争接近ⅳ类地表水标准。为了达到规划制定的目标,本 研究 主要对滇池北岸进入草海的河流水污染现状进行 分析 ,提出改善河流水质的初步设想。通过沿程净化入湖河流水质,减少入湖污染的量,达到保护湖泊生态系统的目的。

1 研究区域与方法1·1 研究区域本研究主要集中在滇池北岸草海流域范围内。对 影响 草海水质的船房河、西坝河、大观河、乌龙河、老运粮河、新运粮河和王家堆渠进行研究。这些河流流经区域是昆明市工农业生产、城市 发展 和人口增长的集中地区,河流受污染严重。1·2 研究方法每条河流设置有固定的监测断面,由昆明城市排水监测站进行长期的水质监测工作。取样方法和水质分析方法均按照国家标准进行。

2 结果与讨论2·1 北岸主要入湖河流水环境污染现状表1 北岸入湖河流水质情况(mg/l)王家堆渠新运粮河老运粮河乌龙河大观河船房河西坝河bod52005年13·7 46·8 33·0 71·6 7·71 28·9 21·72006年13·1 51·6 12·8 83·8 16·5 45·95 22·22007年11·6 21·9 12·8 11·2 19·4 24·1codcr2005年47·6 124 104 164 37·2 82·2 63·42006年48·8 143 36·2 204 55·3 122 73·02007年42·9 162 45·4 44·5 56·8 74·7总磷2005年0·892 1·78 1·74 1·99 1·23 1·66 1·582006年1·23 2·18 1·31 2·97 1·49 2·39 1·772007年1·34 1·19 1·90 1·03 1·25 1·54总氮2005年8·05 23·3 20·1 21·9 15·5 17·1 16·72006年9·53 31·4 18·2 32·1 16·4 26·2 19·72007年10·9 17·1 21·1 15·3 16·1 18·8氨氮2005年3·79 17·5 12·7 14·9 10·2 12·4 11·92006年5·88 24·6 10·7 24·0 10·5 20·8 16·02007年6·90 13·4 11·5 9·99 9·04 13·3水质类别劣v类劣v类劣v类劣v类劣v类劣v类劣v类

从北岸河流水质情况分析,七条入湖河流水质都为劣v类水,总氮、总磷超标情况非常严重,有多条河流总氮浓度超过v类水质标准10倍以上,未整治河流水质存在逐年恶化趋势,因此,每条河流都亟需得到整治。北岸河流污染严重的影响因素是多方面的:①排水系统管网建设不完善,污水纳管率低造成未进入总管道的污水直接或间接进入河道;②雨水的冲刷作用下,地表污染物随雨水少部分进入雨水管道,大部分初期雨水携带大量的污染物进入河道;③多数河流自身的水动力条件差,加上支沟众多,河网水质情况复杂;④河道长期未进行底泥疏浚,河底淤积的底泥不断释放出污染物质,造成河水水质恶化。河道水质恶化是造成草海水环境污染、湖泊富营养化非常重要的原因之

一。根据水质情况分析,七条主要入湖河流污染程度由轻到重,分别是王家堆渠<大观河<西坝河<船房河<老运粮河<新运粮河<乌龙河。乌龙河全长3·68km,集水面积2·61km2, 目前 以暗渠形式流经人口居住密度较大的棕树营和白马小区,河道沿线大量未经处理的生活污水进入,使其成为城区纳污的通道。从2005年到2006年间,各污染物浓度都大幅度增加,河水呈黑臭状态,透明度极低,水质污染极其严重。王家堆渠地理位置与其它河流不同,从滇池西北岸入湖。王家堆渠主要水体功能是昆明发电厂冷却水排水渠,该冷却水是抽取草海水经过滤及除藻后使用,一次循环后温水顺王家堆渠排放,沿渠还存在部分小 企业 及 农村 居民向王家堆渠排放废水。与其它河流流域相比,王家堆渠流域人口密度相对较小,工农业污染少,因此王家堆渠是北岸七条入湖河流中污染程度最轻的。不过,由于周边的污染物未经处理直接进入河流,王家堆渠污染程度虽相对最轻,但也已经超过了地表水v类标准。2·2 河流治理方法研究2·2·1 截污工程截污工程主要对点源排放的污染物实行截流,能够有效减少污染物直接入河量,是防止水体受到污染的有效措施[2]。目前,截污工程在我国水污染治理领域已经得到了广泛的 应用 ,并且对水质的改善也取得了良好的效果[3~4]。截污工程对于污染负荷的削减,一方面取决于截污管网布设的合理性与完整性;另一方面取决于城市污水处理厂的处理能力。截污工程的管网布设,对不同的区域应区别对待。在总体符合规划的前提下,按照沿河截污与区域截污相结合的原则,根据污染源分布的集中区域决定污水管道的走向,并沿部分污染严重的河道敷设截污管道[5]。城市污水处理厂是截入污水最终的处置场所,污水处理厂的处理能力以及出水水质情况表明该工程对河水水质改善效果。目前已经制定了乌龙河、新运粮河、老运粮河、船房河与西坝河的截污和综合整治工程,河道整治规划如表2所示。

截污工程受河流沿线长度、各段区域特征和工程费用的综合因素影响,难以对河道沿线进行全程截污,因此主要针对点源直接入河严重的河段进行治理。以新运粮河为例,全长14·58km,上游主要是农田,污染以农业面源为主;中段是昆明市高新技术开发区,区内已经建设有分流制排水管网;下段1/3位于草海生态保护区,该段从人民西路至入湖口现仍有105个排污口。众多的排污口直接向河道内排放污水,对草海的生态环境造成了极其严重的影响。因此,新运粮河的截污工程主要布设于下段4·36km河道,将排污口的污水截入污水干管。当前这些河道截污和综合整治工程正在逐步进行中,船房河工程已经于2007年6月完成。从表1船房河2006年与2007年的水质指标对比可以看出, bod5浓度降至原来的42%, codcr浓度降至原来的46%,总磷降至原来的52%,总氮降至原来的61%,氨氮降至原来的43%。船房河截污工程完成后,河水的水质有了明显改善,从该河道输入草海的污染负荷减少了50%左右,工程取得了良好的效果。表2 河道整治规划河道名称全长(km)集水面积(km2)整治规划乌龙河3·68 2·61沿河道两侧敷设截污管3425m,河道清淤,新建污水泵站和节制闸新运粮河14·58 83·4河道整治长度4·36km,沿河两岸各预留10m公共绿化带老运粮河11·3 18·7河道整治长度2·22km,沿河两岸各预留10m公共绿化带船房河11·4 7·42沿河两侧敷设截污管7654·1m,新建污水泵站和景观绿化西坝河9·05 4·87河道整治长度5·4km,沿河两岸各预留10m公共绿化带2·2·2 河流城内段治理方法截污工程虽然有良好的治污效果,但工程的实施受限制因素较多,特别是针对流经城区段河流进行治理存在较多困难。城区内人口集中,建筑物密集,沿河两岸建有众多居民区、商业区及 工业 区等,城市规划建设完成后难以实施规模化的截污工程。然而,城内河流因城市发展建设的需要,不仅需满足防洪的要求,还应具有 旅游 、娱乐、景观、生态等多方面的功能[6],对河流水质的洁净程度具有较高的要求。根据水质监测分析,北岸入湖河流都为劣v类水质,河水呈现黑臭状态,无法满足城市生态环境和城市景观的需求。为了解决水质净化需求与工程布设困难的矛盾,城区内河道净化适宜选用原位治理技术,充分利用河道自身空间净化水质。依据河道自身空间的容量及周边环境特点,对不同河段布设适合的治理工艺。新、老运粮河水量大、河道宽,主要满足城区防洪排涝功能。老运粮河河宽约10m,新运粮河河宽约20m,这样宽敞的河道适宜使用移动式充氧平台。移动式充氧平台可以机动灵活地根据河道曝气需求,调整曝气船的运行,通过人工向水体中充入空气(或纯氧气[7]),加速水体复氧过程,以提高水体的溶解氧水平,恢复和增强水体中好氧微生物的活力,使水体中的污染物质得以净化,从而改善河流的水质[8]。新、老运粮河的河道空间容量大,也适合采用生物膜技术。生物膜技术是人们长期以来根据 自然 界水体自净现象发展起来的。现已研制的人工水草仿生生物填料[9]就是与天然水草具有相似特性的人工填料,布设在河床内,为水生动植物群落和细菌真菌等提供适宜生长的环境,通过各种生物的生长过程消耗水体中的污染物质,而且人工水草不会对河流自然流动和行洪安全产生干扰作用。进入河流的污染源主要是生活污水和初期雨水,人工水草对于受污染河水中有机物的去除效果明显,平均可达40%以上。

针对河道空间有限的河流适宜使用微生物修复技术。微生物修复技术分为两类:一类是投菌技术[10~11],最常用的投菌技术有集中式生物系统(cbs)、高效复合微生物菌群(em)和固定化细菌技术;另一类是土著菌强化技术[12],通过向水体中投加生物促生剂来刺激土著微生物的迅速繁殖,增强水体的自净能力。微生物修复技术通过增强水体中微生物的净化能力达到水质净化的目的。该技术对于流量较小的河流如乌龙河、王家堆渠等可起到较好的净化作用。2·2·3 河流城郊段治理 方法 城郊的地理特征与城市不同,人口密度相对较小,住宅、厂矿建筑物相对较少,有一定量的耕地、林地、草地和鱼塘等农业用地。因此,城郊河流的治理比城市河流的治理具有更多可利用的空间优势。城郊的土地和鱼塘都可以成为河水净化技术的实施空间。王家堆渠主要是昆明发电厂冷却水排水渠,由于电厂冷却水尚有—定余温,下游村落的村民在河渠两侧修建鱼场,进行温流水养殖非洲鲫鱼,现有鱼塘水面8·07hm2,鱼产量约460t。王家堆渠的水质净化方法,可以利用现有鱼塘改造成综合生物塘进行治理。综合生物塘[13]是交叉种植的凤眼莲、水浮莲、浮萍等水生植物与鱼类等水产共同养殖的塘系统。在植物生长期,不断地从塘系统中捞出大量的水生植物,用于饵料、饲料和肥料等多种用途。通过植物的打捞带出水体中大量的氮磷等营养物质,起到净化水质的作用,而且植物加工成鱼类等水产的饲料具有较好的 经济 效益。因此,利用鱼塘改造的综合塘净化城郊河流,是一种效果佳,经济效益好,因地制宜的技术方法。城郊河流还可利用农业用地,选择土壤深度处理技术[14]和土壤渗滤处理技术[15]进行水质净化。北岸七条入湖河流的污染特征主要是水中氮磷的含量较高,污染随河流进入湖泊后易造成湖泊的富营养化,在土壤处理技术中氮磷作为植物生长所需的营养物质被吸收利用,一方面净化了水质,另一方面减少了农业肥料的使用。该方法不仅是末端治理,净化受污染的河水,还从源头减少了农用氮磷的施用量。因此,在条件适合的地区,土壤处理技术是一种可以广泛 应用 的技术方法。塘系统和土壤处理技术在适宜的条件下还可以组合运用,达到更好的水质处理效果。2·2·4 河口区净化方法河流经过城中和城郊的沿途治理,污染负荷削减明显,水质情况得到较大的改善,为了进一步减少入湖污染物的量,可在河口区设置人工湿地或生物浮床处理系统,为污染物入湖设置最后一道屏障。

人工湿地处理系统是20世纪70年代 发展 起来的仿 自然 生物处理技术,已经应用于水污染处理许多领域。在河口区有效地利用空地,构建人工湿地系统对河湖污水进行处理,因运行、维护费用低廉, 目前 已经得到广泛的应用[16]。对于滇池北岸七条入湖河流而言,只要入湖口有可利用的土地,条件适宜,都可建设河口人工湿地系统对河水进行污染再削减。若河口区缺少需要的土地面积,可选择生物浮床处理系统净化河水。生物浮床是采用轻型绿色环保,防腐抗老化的材料制作成浮床,供选用的水生植物生长使用。浮床要有较好的强度,能抵抗较大的风浪冲击,确保植物的正常生长。该技术原理是利用水生植物根系的吸收,以及与微生物的共同代谢作用,有效地将水体中有机颗粒和胶体吸附、降解,氨氮等营养盐吸收、转化,从而达到水质净化的目的[17]。生物浮床处理技术是河口区土地稀缺河流水质净化的最佳方法,对水体中氮磷的去除效果明显。

3 结论本 研究 以滇池北岸七条入湖河流为研究对象,根据河流沿程地理区域特征提出了实施截污工程、河流城内段、河流城郊段和河口区净化技术。这些处理技术可以组合运用于同一条河流进行全程沿途减污;也可应用于河流区域条件适宜的一段进行强荷,确保湖泊水环境的改善和生态系统的恢复。

参考 文献 :

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[3] 陈眉,程晓如·东湖截污工程对改善西南湖区水质的预测研究[j]· 中国 给水排水, 2003, 19 (3)·

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[5] 官宝红,吴国华,曾爱斌,等·京杭运河杭州段水污染源特征与截污措施建议[j]·城市给排水, 2005, 31 (2)·

[6] 朱国平,王秀茹,王敏,等·城市河流的近自然综合治理研究进展[j]·中国水土保持科学, 2006, 4 (1)·

河流的污染与治理范文第4篇

关键词: 江汉平原;水资源;水污染;国外经验

中图分类号:F301.24;X52文献标识码:A文章编号:1006-4311(2012)08-0318-03

0引言

江汉平原水资源的来源由大气降水、地下水以及江河流水3部分构成。处于亚热带季风区的江汉平原,降水量充沛,年降水1100-1300毫米,年均1180毫米,折合平均降水量2193亿立方米。气温较高的4-9月降水量约占年降水总量的65%-75%。汉江是长江中游最大的支流,从陕西省河县进入本省郧西县,流经全省13个县市,在武汉汇入长江。全省每年过境客水资源约6300亿立方米,其中长江干流约为4000亿立方米,洞庭湖水系流入近2000亿立方米,汉水流入300亿立方米,然而,每年平均出境水量则超过7000亿立方米,其中基本都由长江干流出境。具体到平原区,每年平均过境客水资源5500亿立方米,地表径流资源总量1500亿立方米。丰富的水资源为江汉平原区工商业发展和人民生活带来极大便利,但在社会经济基础发展的同时,江汉平原水质污染也时有发生。本文试图对国外水污染治理的先进经验进行梳理,来找寻江汉平原水污染治理的措施。

1江汉平原水污染概况

随着江汉平原社会经济的不断发展,工业化、城镇化水平的不断提高,人类的活动使大量的工业、农业和生活废弃物排入水中,水体污染逐渐加剧。通过调查,江汉平原沿江城市江段部分断面水质超过国家规定标准,岸边污染带严重。长江湖北段沿岸排污没有得到有效控制,形成多条污染带。其中个别断面的个别项目有超标现象,如天门以下至武汉河口段水质在枯水期多有超标现象。汉江大部分支流受到污染,唐白河、蛮河、小清河等主要支流水质曾一度超过五类标准,连农田灌溉水质标准都达不到。另外,平原区域内70%的湖泊、80%的中小河流存在不同程度的污染,水质日趋富营养化。水污染事故频发,特别是流域性的水污染事故时有发生,污染范围广、危害大,直接影响人民群众的饮水安全。

平原里最常见的水污染是有机污染、富营养污染、重金属污染以及这些污染共存的复合性污染。主要来源于工业污水、农业污水和生活污水。据调查,长江流域每年废污水排放总量达300亿吨,其中生活污水约占l/3,工业废水约占2/3。湖北省长江流域历年来污水排放量如表1所示。

数据来源:2001-2010年湖北省水资源公告.

1.1 工业污水、生活污水的排放江汉平原企业以乡镇作坊居多。其特点是规模小、布点散、行业杂、发展猛,由于我污水处理厂覆盖率较低,处理力度有限,这些作坊基本没有配套的环保设施,带来了“三废”污染――废水、废气、废渣,乡镇工业对农业环境的污染严重。

废水危害主要来自于造纸、印染、电镀、化工和食品加工业。其污水常呈酸性或碱性,直接排入河流和湖泊,使水资源遭到重金属和氰化物等有毒物质的污染。废气污染主要来源于土法炼硫、炼焦、窑业以及小化肥等行业,污染物以二氧化硫和氟最为严重。这些含硫废气排入环境,形成酸雨降落到地面,使地面水体受到污染,造成农业减产,给农业生态环境造成非常严重的影响。废渣污染主要来自于采掘业,由于有的向湖泊、江河、洼地倾倒,对土壤、水体和大气都造成了不同程度的严重污染。此外,大量未经处理的生活污水也是直接排入河流,严重污染了水质环境。

1.2 农业污水的排放农业污染不像工业排污、生活污水一样,不能量化的统计。然而,它却是人类健康的隐形杀手。江汉平原以农业为主,而农作物的生产中使用了大量的农药和化肥。在使用中,凡未被植物吸收利用的都在土壤中积累或转入地下水引起水体污染,最终导致对人体的危害,危害的传播途径如图1所示。

江汉平原区农村大量使用化肥及农药,湖泊和城市内湖富营养化加剧,水污染已经使相当多的地区出现水质型缺水,严重影响到当地居民的生存和农业可持续发展,水资源污染问题亟待解决。另外一方面,随着南水北调工程的启动,过境水量将会减少,减弱了水系的自身调节能力。我们可以预计在不远的将来,拥有丰富水资源的江汉平原将会面临日益突出的问题。

2国外典型流域水污染防治的经验

“先污染后治理”的局面先后在国外两大流域上演。欧美发达国家经过近一个多世纪的努力,其流域水污染防治的内容和形式已经发生了重大变化,同时也积累了许多宝贵经验。对于我江汉平原水资源污染防治方面具有重要的参考价值。

2.1 英国泰晤士河流域水污染治理经验泰晤士河位于英国伦敦南部。三个多世纪以前,泰晤士河水产丰富、风景如画,是世界上著名的鲑鱼产地。但是自19世纪60年代工业革命开始,泰晤士河水资源就遭到了严重污染,水质迅速恶化,同时也成为世界上污染最早、后果最严重的城市河流之一。

英国控制水污染主要采用环境质量目标法,即将工业企业排放的污染水水质与承纳水体的环境功能相结合,以控制污水不产生水体污染为目的,来制定水质标准。泰晤士河是英国水质管理模式的缩影,1974年英国政府规定了泰晤士河各河段的水质目标和排放标准。目前泰晤士河两岸排放的污废水都经过三级处理,处理后的污泥经管道用泵抽入船中,运至北海倒入海中。

英国政府成立了治理专门委员会和泰晤士河税务局(公司),对泰晤士河流域进行统一规划和管理,提出水污染控制政策法令、标准,有充分的治理保障。在泰晤士河的治理中,高度重视科学技术的作用。尤其是泰晤士河的第二次治理,是在有关科学研究的指导下进行的。科学研究帮助水务局制定合理的、符合生态原理的治理目标,根据水环境容量分配排放指标,及时跟踪监测水质变化。

泰晤士河属于潮汐河流,面临着两方面的污染。一是人为污染(主要是工业和生活污染,首先从近海口的下游开始);二是自然污染(咸潮入侵)。要解决自然污染,目前常用的有效办法是,增加上游水量,使下游有足够的清水径流下泄,以限制咸潮入侵。上游来水多了,也可提高下游水体对污染物的推移、稀释、扩散能力,从而对控制人为污染也是有好处的。

为此,泰晤士河在上、中游大量修建水库,在丰水季节拦蓄清水(兼有防洪作用),在枯水季节调节增加下游逸流,实行“以丰补枯”。泰晤士河全流域有主要水库三十六座,蓄水量达2.5亿立方米,相当于伦敦市九十天的用水量。据泰晤士水管理局统计,目前日开发地下水186万吨,相当于全流域日用水量的百分之41%。但在丰水季节,及时回灌,尽量做到抽用与回灌平衡。为了严格限制咸潮向清水区入侵,泰晤士水管理局在清水与潮水交界处坦丁顿建立堰闸。同时为了充分利用清水资源,在全河建立了六十八个船闸,以节制迁流,防止清水过快流失。

由此可见,英国政府针对泰晤士河的特点,采用环境质量目标法,对工业污染全过程进行控制;同时征收水污染税以及兴修水库的措施对该流域水污染的防治也起到了积极作用,对江汉平原水污染治理工作的开展起到了借鉴作用。

2.2 美国特拉瓦河流域水污染治理经验特拉瓦河流域,既有著名的纽约、费城工业区的点污染源,又有来自农业、森林落叶腐植质的非点污染。因此,在本世纪四十年代,水质被严重污染。六十年代开始,花了十年时间治理,现在全流域工业污染负荷已去除百分之九十,城市污染负荷也已去除百分之八十九,因而水质良好1979年,美国环境质量委员会(CEQ)对309个历史较长、资料比较完整的河流水质监测站进行了调查,溶解氧指标等于或大于5毫克/升(适宜鱼类生存繁殖)的,占百分之九十五[1]。

美国的环境保护,都从立法开始,治理河流也不例外。美国从四十年代起陆续颁发了保护水质水源的法规,有净水法,安全饮用水法、海洋保护法、农药法、毒物管理法、水资源回收利用法等。联邦政府控制水污染的历史可以追溯到1899年的《垃圾管理法》,该法是出于防止企业向航运河道倾倒排放大量废物。明确处理常规水污染的第一个联邦立法是1948年的《水污染控制法》,此法授权联邦政府向州和地方政府提供财政资助以解决水污染问题,贷款给各个地方政府建设污水处理厂,鼓励他们去清洁他们的水源。1956年的《联邦水污染控制法修正案》所具有的一个重要特征是制定一项由联邦政府直接向地方政府拨款以分担建设污水处理厂费用的规定,份额是联邦政府承担55%。1965年的《水质法》是联邦政府参与水污染控制行动的一个重要体现。但是自1972年《联邦水污染控制法修正案》开始,联邦政府才真正在制定和指导水污染控制计划中担任关键角色,该法的立法目标是恢复和维护国家水域的化学、物理和生物的完整性,它是美国规制向水域排污的基础性架构。1987年的《水质法》要求在1991年以前逐渐淘汰联邦建设拨款计划,由联邦政府提供州管理的周转型水污染控制基金来取代[2]。这些法规的颁发执行,对推动水环境的保护工作起了重大作用。其在实践中已逐步建立起一套健全的法制:涵盖范围全面,目标任务明确具体,且上下形成一个整体法规体系。

排污许可证制度是各国水污染防治法所普遍采用的一项法律制度,对于水污染的有效控制和水环境质量的改善起到了重要的作用。从世界范围看,美国的水污染物排放许可证制度是极富特色和卓有成效的,在美国水污染防治法律中地位显著,是美国水污染防治法的核心,对美国水环境的保护与改善发挥了显著的作用。

在法律地位上,从排污许可证制度的法律依据看,美国联邦法律《清洁水法》规定了水污染物排放许可证制度,第402条规定,任何人从一个点源排放任何污染物进入美国的水域(waters),必须获得“国家污染物排放清除系统”(the National Pollutant Discharge Elimination System,以下简称为NPDES)许可证,否则,即属违法。在规范对象上,NPDES许可证的规范对象包括“污染物”、“点源”和“水域”三个要素,且《清洁水法》对于这三个要素作了明确的界定,清晰明了。且随着时代的发展,NPDES的使用也不断出现新趋势,顺应了社会经济的发展。美国NPDES许可证的种类分一般许可证和个别许可证两种形式,颁发的根据在于排污设施的排放性质、类型、排放水体的水质要求等因素。一般的许可证主要颁发给具有某种共同性质的特定排污点源设施,而对不具有共性性质的排污者特殊对待,颁发个别许可证,对其使用特殊的条款和要求[3]。

法规制定后需要有一个强有力的监督执法系统。在美国,联邦环境保护总署,地区分署,流域委员会和州、市等地方政府的有关部门,都在根据法规管理环境。各级环境保护机构还设置了执法处,配备许多律师,监督执行法律,并研究执行法律过程中情况和问题,使法律得以顺利贯彻。

同时,在美国,凡是在人口集中的地方都建有污水处理设施。每一个污水厂都有明确的服务人口和服务面积的指标。美国的污水处理厂处理的都是工业和生活混合污水,但是工业污水都要经过预处理达到一定标准后才允许送入城市污水厂,否则污水厂是不接受的。预处理的要求,主要是去除重金属和生物难以降解的一些有毒有害物质,在美国有专门预处理法,对各行各业都规定了具体要求。在美国建设污水处理厂的投资主要来自四个方面:一是联邦政府拨款,二是地方财政,三是罚款收入,四是污水收费。凡是排向污水厂的污水,不仅对工厂要收费,对排出污水的居民也要收费。所有污水都处理了,再加上其他一些措施,河流水体的质量,自然就能得到保证。

综上可以看出,美国在流域水污染防治方面有着丰富的经验,其关于水污染防治法律法规的制定和实施在世界范围内也处于领先地位,值得我国借鉴。美国兴修废水处理厂的办法也深得人心,该方法同样适合处于水污染现象严重的中国。

3江汉平原水污染防治的建议与措施

以上几个流域都经历了“先污染、后治理”的过程。从中可以看出,河流污染后,治理的过程十分漫长,治理费用也十分高昂,这一点并不符合我国国情。国外治理流域水污染的经验对江汉平原目前进行的水污染治理虽然有一定的借鉴意义,但更重要的是要结合江汉平原区的实际情况及其社会经济发展的特点,从保护与利用相结合的思路出发,采取相应的对策和措施。

3.1 江汉平原水污染防治的总体思路――保护与利用并举江汉平原水污染防治应以“三个代表”重要思想为指导,全面落实科学发展观,加大江汉平原经济结构调整力度,注重用改革的办法解决制约水环境保护的体制、机制问题,遵循保护与利用并举的原则治理水环境,从而促进经济社会的协调发展。基本思路如下:

3.1.1 对水资源进行合理的开发和利用要制定和完善水法规和政策,严格实施取水许可制度和水资源费征收、使用制度,实现水资源的合理开发、高效利用、优化配置,加强对水资源统一开发和管理。

3.1.2 在水资源开发利用的同时,要做好水资源的保护不仅要保护好水源头的生态环境,加大小流域的综合治理力度,控制地下水超采,防止水土流失和水资源枯竭;还要尽快实施水功能区划制度,划定水功能区,按照水功能区划进行纳污总量和污染排放总量的控制,建立入河排污口审批制度,保护好饮用水的质量,减少污染,确保城乡居民饮水安全。

3.2 江汉平原水污染防治的具体措施

3.2.1 采用土地处理污水方法的措施目前美国力求采用土地净化法来净化污水,以改变现行的需要耗费大量经费的污水处理方法。日本、荷兰等国也采用了该法。土地处理污水包括低速灌溉法、高速渗透法和地面漫流法,所需经费很低。美国密执安州一座17万人口的城市,采用低速灌溉法处理生活污水,所需费用还不到净化厂三级处理的20%。在低速灌溉法中,为防止农田受污染,先将污水进行二级处理或经氧化塘氧化后再用于灌溉。由于土地处理和氧化塘投资低、耗能少和技术简单易于维护,因此很适合江汉平原现实情况,应大力推广。具体说,就是把污水有控制地投配到土地上,利用土壤-植物-微生物复合系统的物理、化学、生物学和生物化学特征对污水中的水、肥资源加以回收利用,对污水中可降解污染物进行净化的工艺技术。土地处理污水法是污水生态处理技术的基础,是污水土地处理系统的进一步发展。以土壤介质的净化作用为核心,在技术上特别强调在污水污染成分处理过程中植物-微生物共存体系与处理环境或介质的相互关系,特别注意对生态因子的优化与调控,是生态学四大基本原理在水资源领域的具体运用。

3.2.2 实行工业污染全过程控制英国泰晤士河采用的质量目标分析法对其流域水质管理与治理起到很好的积极效果,江汉平原也应结合其自身特点对当地工业污染的全过程进行管理控制。工业污染4个控制途径如源削减、综合利用、净化处理和贮存的综合运用称为全过程控制。它分为3个层次:①低层控制,即从生产组织到储运等生产全过程的污染控制;②中层控制,即从基本建设、技术改造、工业生产以及供销活动的工业再生产过程的全过程控制;③高层控制,即生产、流通、分配、消费等各领域中的经济再生产全过程控制。

3.2.3 兴建城市废水处理厂,实施废水资源化美国特拉瓦河流域在人口集中区域兴建污水处理厂的措施受到了很好的效果,在江汉平原区水污染治理的过程中也应积极吸取这一经验,多渠道筹措资金,加大城市废水处理厂的投资力度,城市的排水管网应与废水处理厂同步建设,全面推行征收城市废水处理费,解决城市废水处理厂的运行维护资金问题;对个别水资源短缺的地方,还应将处理后的出水作为稳定的水资源加以利用。

3.2.4 征收水污染税的措施我国在2003年修订并颁布了《排污费征收使用管理条例》(以下简称《条例》),该条例以行政法规的形式确立了市场经济条件下的排污收费制度,规范了排污费的征收、使用、管理,但从多年的征收实践来看,效果并不理想。

随着水污染问题的日益严重,世界各国,尤其是西方一些发达国家,纷纷采取措施来保护水环境,改善水质。在诸多的保护措施中,征收水污染税已被证明是一种行之有效的新举措。在我国,水环境污染已相当严重,加剧了水资源的供需矛盾。因此,借鉴国外先进经验,开征水污染税,在不断完善防止水污染的法律法规的同时,充分发挥税收杠杆的调节作用,是我国治理和保护水环境的有效途径。有关行业税率的制定可以借用庇古税的想法,根据污染造成的危害程度对排污者进行征税,以弥补排污者的私人成本和社会成本之间的差距,使两者相等。为使全部的社会成本内在化,适应的环境税率应该能够使得污染削减的边际成本等于社会损害,这里用治理相应污染所需费用来衡量排污造成的货币损失[4]。

3.2.5 水污染防治法规应做相应改进中美两国有关水污染物排放许可证制度存在较大差异,借鉴美国的经验,建议对我国的《水污染防治法》做出如下修改:其一,在《水污染防治法》中明确和提高排污许可证制度的法律地位,在水污染防治领域全面推行排污许可证制度,确立其在水污染防治法中的核心地位和重要作用。其二,完善排污许可证的规范对象,《水污染防治法》应对“排污者”、“水体”、“污染物”“点源”、“面源”等概念加以明确的法律界定;使用排污许可证规范暴雨排放及颁发以流域控制。其四,完善许可证的形式,突出科学性与灵活性、强调个性与共性的结合;有关许可证的内容,应增加有关被许可人的监测和报告的义务等内容。

4结语

流域水资源污染的防治工作不仅是河水管理的重要组成部分,更是流域水资源环境与社会经济和谐发展的重要条件。相对于一些欧美发达国家而言,我国的水污染防治工作起步较晚,但国外已经成功的水污染防治的经验无疑将对江汉平原水污染的防治工作提供极其重要的借鉴意义。我们应该结合江汉平原的现状特点以及我国社会经济的发展特点,不断探寻行之有效的水污染防治对策和措施,并号召全民参与水环境保护的工作中,为人类美好家园的建设添砖加瓦。

参考文献:

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河流的污染与治理范文第5篇

[关键词]泾河流域;污染源;面源污染

中图分类号:X832 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)17-0170-02

The water pollution and pollution control strategies in the Shaanxi section of the Jinghe River

[Abstract]The paper takes COD and NH3-N as pollution indicators, Analyse the sources of pollution and the pollution distribution in the Jinghe River Basin The results show that the main sources of water pollution in the basin is agricultural origin , followed by the living sources pollution and industrial pollution. Simultaneously, it put forword control measures and proposals for the watershed agricultural nonpoint source pollution.

[Key words]Jinghe River Basin; pollution sources; nonpoint source pollution

1、流域概况

泾河发源于六盘山东麓宁夏回族自治区泾源县老龙潭以上的马尾巴梁,海拔2540m,由西北向东南流经宁夏、甘肃、陕西三省33个县,约618万余人,于陕西省高陵县陈家滩汇入渭河。

泾河在陕西省境内长258.8km2,河道平均比降2.09‰,其中位于陕北定边县境内的支流马莲河流域面积1413km2,关中段流域面积7833km2。泾河流域在陕北地区涉及榆林市定边县,为泾河支流马莲河源头地区,在关中地区涉及宝鸡、咸阳、西安三个行政区的麟游、千阳、陇县、长武、彬县、旬邑、淳化、永寿、礼泉、乾县、泾阳、咸阳市渭城区以及高陵区共11县2区。泾河主要支流有:马莲河、黑河、达溪河、三水河等[1]。

根据2014年陕西省水资源公报,泾河全年期Ⅱ类水质河段长度占流域全长的23.86%,Ⅲ类水质河段长度占13.26%,Ⅴ类水质河段长度占39.95%,劣Ⅴ类水质河段长度占22.90%,主要超标项目为COD和NH3-N,可见泾河水质总体上较差,水质优良河段仅37.15%。

2、污染源分布特征

2.1 工业污染源分布特征

根据2014年陕西省污染源普查数据,泾河流域陕西段2014年工业污染源共108个,流域内工业污染源分布情况见图1。2014年工业污染源COD排放总量为958.72t,NH3-N排放量总量为145.54t,各行政区工业污染源排污情况如图2所示,其中COD在礼泉县、彬县和泾阳县排放较多,高陵区和永寿县排放较少;而NH3-N在彬县、长武县、泾阳县排放较多,高陵区、麟游县和永寿县排放较少。

2.2 集中城市生活源分布特征

根据调查,进入泾河水系的集中城市生活源主要是长武县、彬县、旬邑县、永寿县、礼泉县和泾阳县6个县。根据2014年陕西省污染源普查数据及各县污水处理厂2014年实际处理情况,流域内集中城市生活污水排放情况见图3,COD排放量为3276.2t,NH3-N为428.8t,污染物排放量最多的行政单元为泾阳县。

2.3 农业源分布特征

泾河流域农业污染源包括禽畜养殖业的污染物排放、农业面源污染。

禽畜养殖业的污染物排放,根据2014年陕西省污染源普查数据统计得到,2014年统计禽畜养殖单位共117家,禽畜养殖COD排放总量为1439.3t,NH3-N为49.7t。

农业面源污染,主要为降雨径流污染,是指溶解性和固体性的污染物从特殊地点,在降水或者融雪的冲刷、淋溶作用下,通过径流过程而汇入受纳水体并引起有机污染、水体富营养化或有毒有害等其他形式的污染。本次农业面源计算采用输出系数模型,其关键是确定合理的输出系数,常用的方法有查阅文献法、野外监测法和数学统计法。由于缺乏长系列的监测资料且实验条件不充分,故采用文献法来初步确定泾河流域污染负荷的输出系数值。从泾河流域实际出发,将营养源分为土地利用、牲畜及农业人口3大类,为了提高分析精度,将土地利用进一步分为:耕地、草地、林地、城镇用地几种类型[3~5],农业人口、不同土地利用类型面积见表1,其中人口数据来源于各县的国民经济与社会统计发展公报,土地利用数据来源于遥感解译结果。泾河流域农业面源污染输出系数取值参考渭河流域研究果[6~8],如表2所示。面源入河系数一般通过调查监测法以及查阅参考文献法等方法获得,其准确定量的确定则需要建立在较长期的水质、水量同步监测的基础上。根据前人的研究成果[9~11],泾河流域面源污染入河系数为0.2,包括了流域损失以及污染物由坡面进入河道过程中所产生的损失,是一个综合入河系数。

经计算,2014面泾河流域农业污染源COD排放总量为8894.7t,NH3-N排放总量为807.2t。各行政单元排放情况见图4所示,礼泉、乾县、泾阳污染物排放量较多,与该三县耕地面积大、人口多有关。

2.4 小结

根据上述分析可知:2014年泾河流域COD排放总量为13132.1t,其中工业污染源排放量为961.3t,占7.3%,集中城市生活污染为3276.2t,占24.9%,农业源为8894.7t,占67.7%;2014年泾河流域NH3-N排放总量为1377.2t,其中工业污染源排放量为141.2t,占10.3%,集中城市生活污染源为428.8t,占31.1%,农业源为807.2t,占58.6%。可见,泾河流域污染源主要以农业源为主,其次为生活源和工业源,这与流域

不同行政区污染物排放情况见图5、图6所示,可知COD排放主要是泾阳、礼泉和乾县,其次为彬县、旬邑、永寿和长武,其它地区排放量较少;NH3-N排放主要是礼泉县、彬县、泾阳和旬邑,其次为乾县、长武和永寿。各行政单元COD和NH3-N排放主要以农业为主,其次为集中城市生活源,工业源排放最少。

3、污染防止对策建议

根据前面分析可知,流域以农业为主,人口分布众多,污染源主要以农业面源为主,生活污染为辅,而工业污染源易于控制,经处理后,排放量相对较少,因此流域污染治理除加强工业和集中城市生活点源的治理外,应更进一步加强农业面源的治理。

(1)加强对流域居民的农业技能培训和教育,鼓励和扶持以控制农药、化肥等农用化学品使用量为主要内容的生态农业。

(2)控制农村生活污染源,建议流域各乡镇将环境保护措施建设纳入村镇发展规划,包括村镇排水管网、废水处理工程、垃圾收集系统、垃圾处理工程,逐步减少农村生活污染源对流域水质的影响。

(3)推进农业农村污染防治,防治畜禽养殖污染。科学划定畜禽养殖禁养区,现有规模化畜禽养殖场(小区)配套建设粪便污水贮存、处理、利用设施。散养密集区实行畜禽粪便污水分户收集、集中处理利用。

4、结论

泾河流域陕西段水质优良河段仅占37.15%,水质总体上较差,流域污染源主要为农业面源,占污染物来源60%以上,其次为城市集中生活源和工业源,流域污染治理应以农业面源治理为主,生活源和工业源治理为辅。

参考文献

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