三峽庫區(qū)小流域水環(huán)境綜合整治規(guī)劃研究

左良棟，那貴平，周世良

（1.機(jī)械工業(yè)第三設(shè)計(jì)研究院，重慶 400039；2.重慶交通大學(xué) 河海學(xué)院，重慶 400074）

根據(jù)我國國家環(huán)?？偩种贫ǖ摹度龒{庫區(qū)及其上游水污染防治規(guī)劃》（2001～2010），到2010年三峽庫區(qū)及其上游主要控制斷面水質(zhì)整體上基本達(dá)到國家地表水環(huán)境質(zhì)量II類標(biāo)準(zhǔn)，庫區(qū)生態(tài)環(huán)境得到明顯改善[1]。但目前三峽庫區(qū)及其上游水質(zhì)狀況未能得到有效改善，生態(tài)環(huán)境形勢依然嚴(yán)峻。隨著庫區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會的發(fā)展及三峽工程庫區(qū)移民的安置，若不采取強(qiáng)有力的污染防治措施，工業(yè)和生活的排污量還將大量增加，人為破壞生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)象仍會繼續(xù)存在，將會對三峽庫區(qū)水環(huán)境造成更大的壓力。

梁灘河流域地處縉云山脈與中梁山脈之間，發(fā)源于重慶市九龍坡區(qū)白市驛廖家溝水庫，屬嘉陵江下游右岸一級支流，流經(jīng)九龍坡、沙坪壩、北碚3個區(qū)，在北碚區(qū)龍鳳鎮(zhèn)匯入嘉陵江，流域面積491.27km2，干流長約88km，有5條支流匯入其中。目前，該流域內(nèi)的水環(huán)境破壞嚴(yán)重，是三峽庫區(qū)典型的亟待整治的小流域。

本文對梁灘河流域的現(xiàn)狀及存在的問題進(jìn)行了分析，在水污染負(fù)荷預(yù)測及環(huán)境容量分析的基礎(chǔ)上，對該流域的污水治理、垃圾治理、河岸防護(hù)、河道整治及畜禽污染治理等進(jìn)行了規(guī)劃分析。研究結(jié)合實(shí)際工程開展，成果具有很強(qiáng)的工程針對性，對指導(dǎo)三峽庫區(qū)下游流域環(huán)境綜合整治具有十分重要的意義。

1 梁灘河流域現(xiàn)狀

1.1 流域生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀

梁灘河流域生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀不容樂觀，森林覆蓋率低，水土流失和生態(tài)破壞比較嚴(yán)重，水環(huán)境污染問題十分突出。生態(tài)環(huán)境問題主要表現(xiàn)在以下方面：

（1）整個流域城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施差，沿河污（廢）水未截流處理就進(jìn)入水體，沿岸固體廢棄物未集中清運(yùn)，致使大量的生活垃圾、工業(yè)廢渣進(jìn)入水體。梁灘河已成為名副其實(shí)的納污溝，水污染十分嚴(yán)重。

（2）梁灘河沿岸多為土質(zhì)邊坡，且綠化較差，水土易流失，加之河道縱坡平緩，為滿足供水需要，沿河設(shè)有許多攔壩以抬高水位，導(dǎo)致流速降低，淤積嚴(yán)重，河床逐年增高，過水?dāng)嗝鏈p少，嚴(yán)重影響供水功能。

（3）由于梁灘河目前河床淤積嚴(yán)重，防洪標(biāo)準(zhǔn)低，梁灘河流域主要河段防洪能力僅為10a一遇，遠(yuǎn)低于流域防洪標(biāo)準(zhǔn)要求。

（4）流域城鎮(zhèn)人口密集、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)較多，農(nóng)村耕地面積少，林木破壞嚴(yán)重，綠地面積少，生態(tài)環(huán)境較差。

（5）城鎮(zhèn)建筑靠河岸太近，幾乎依河而建，甚至將流域城鎮(zhèn)的狹窄河道視為城鎮(zhèn)排污管道，導(dǎo)致人為侵占、遮蓋河床。城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施落后，無規(guī)范的城鎮(zhèn)排污管見及污水處理設(shè)施，河道維護(hù)困難，防洪防汛突發(fā)事件處理難度極大，嚴(yán)重制約了沿河城鎮(zhèn)的發(fā)展和人民生活水平的提高。

1.2 水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀

梁灘河干流及主要水庫水質(zhì)監(jiān)測情況見表1。

表1 梁灘河水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果統(tǒng)計(jì)表 單位：mg/L、個/L

由表1可知，梁灘河流域所有監(jiān)測斷面均未達(dá)到水域功能要求，斷面水質(zhì)均為劣Ⅴ類水質(zhì)，表明梁灘河流域水體目前已經(jīng)遭受嚴(yán)重污染，主要的污染物為COD、BOD5、TP、NH3-N和糞大腸菌群等，其中最為嚴(yán)重的是TP、NH3-N和糞大腸菌群。

造成這種現(xiàn)狀的原因主要為：

（1）用于城市治污的資金投入嚴(yán)重不足，治理進(jìn)度緩慢；現(xiàn)有治理標(biāo)準(zhǔn)偏低，工程不配套。

（2）污水治理的管理制度不健全。污水排放缺乏統(tǒng)一規(guī)劃管理及有效監(jiān)督，整個流域污水治理缺乏協(xié)調(diào)性，下游對上游排放的污水缺乏有效的監(jiān)督管理。

（3）對污水治理工作的重視不夠。垃圾任意堆放，有的甚至沿河堆放；城市污水未經(jīng)任何處理直接排入梁灘河及其支流；少數(shù)企業(yè)廢水排放超標(biāo)，存在偷排漏排現(xiàn)象。

2 流域水境容量分析

考慮到持久性污染物水環(huán)境容量很小，原則上應(yīng)該實(shí)行零排放。結(jié)合梁灘河流域?qū)嶋H情況，規(guī)劃以非持久性污染物COD、BOD5、TN、TP作為控制指標(biāo)，采用一維穩(wěn)態(tài)河流水質(zhì)單指標(biāo)模型，當(dāng)控制斷面符合指定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)時，河流中某種非持久性污染物的環(huán)境容量計(jì)算公式為：

式中 W為環(huán)境容量（kg/d）；Qh為河流枯水期流量（m3/s）；Q污為城市污水排放量（m3/s）；C0為河流對照斷面的背景濃度（mg/L）；Cs為河流水質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)濃度（mg/L）；K為污染物綜合降解系數(shù)（1/km）；L為河段長度（m）。

由于梁灘河流域沒有現(xiàn)成的資料，污染物綜合降解系數(shù)可采用實(shí)測法，根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算：

式中 K為污染物綜合降解系數(shù)（1/km）；C上為功能區(qū)上斷面污染物濃度（mg/L）；C下為功能區(qū)下斷面污染物濃度（mg/L）；ΔL為功能區(qū)河段長度（km）。

根據(jù)各斷面的水質(zhì)監(jiān)測值以及各斷面的現(xiàn)狀污染負(fù)荷，并參考《三峽水庫對重慶庫段生態(tài)環(huán)境影響及整治對策研究》中水環(huán)境容量的計(jì)算，可以計(jì)算出梁灘河污染物綜合降解系數(shù)。經(jīng)分析得出梁灘河流域污染物綜合降解系數(shù)K值見表2。

表2 污染物降解系數(shù)K值

由此可計(jì)算出梁灘河流域各河段的水環(huán)境容量見表3。

表3 流域水環(huán)境容量

規(guī)劃年 行政區(qū) 河段 環(huán)境容量/(t/a)COD BOD5 TN TP 2020九龍坡 走 馬—金鳳 1496.8 317.0 72.0 14.3白市驛—含谷 3636.9 785.6 172.7 34.3沙坪壩 曾 家—雙河口 7133.8 1576.3 333.8 88.0西 永—土主 3913.5 835.1 187.4 49.6北碚小石門—西溪橋西溪橋—龍鳳橋3288.7 4308.8 751.0 934.1 150.5 206.4 39.6 54.7合計(jì) 23778.5 5199.1 1122.9 280.4

3 流域綜合治理規(guī)劃

3.1 城市污水治理規(guī)劃

（1）統(tǒng)一規(guī)劃，系統(tǒng)設(shè)計(jì)，分期實(shí)施，更好地發(fā)揮效益。

（2）對污水處理廠進(jìn)行合理選址和布局，因地制宜，使整個流域的水污染控制系統(tǒng)投資最小、運(yùn)行費(fèi)用最少，實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)效益協(xié)調(diào)發(fā)展。

（3）根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)、水量及受納水體的環(huán)境容量，綜合考慮各鎮(zhèn)的實(shí)際情況，推薦低能耗、低基建費(fèi)、低運(yùn)行費(fèi)、出水水質(zhì)穩(wěn)定、操作管理簡便安全、成熟可靠的先進(jìn)污水處理工藝。

（4）污水收集管網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)依據(jù)城鎮(zhèn)總體規(guī)劃，并結(jié)合道路布局制訂。

3.2 流域內(nèi)垃圾治理規(guī)劃

根據(jù)梁灘河流域垃圾處理目標(biāo)、城鎮(zhèn)布局、垃圾收運(yùn)和處理現(xiàn)狀、垃圾成分特點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平以及梁灘河流域總體規(guī)劃及其他相關(guān)規(guī)劃，對梁灘河流域垃圾處理系統(tǒng)和垃圾收運(yùn)系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃。

規(guī)劃中擬將梁灘河流域北碚區(qū)和沙坪壩區(qū)段的垃圾運(yùn)往同興垃圾焚燒場處理，而將九龍坡段的垃圾運(yùn)往長生橋垃圾填埋場或同興垃圾焚燒場處理，所以在本規(guī)劃中不涉及垃圾處理系統(tǒng)方案，只針對垃圾收運(yùn)系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃。

3.3 河岸防護(hù)及河道整治規(guī)劃

河道整治和河堤護(hù)岸結(jié)構(gòu)規(guī)劃考慮以下原則：

（1）因循河道的自然環(huán)境，在盡量少地破壞現(xiàn)有河道路線的前提下，規(guī)劃河道，使其行洪、護(hù)岸、城市建設(shè)、旅游、沿江綠化的工程綜合效益功能得以保證。

（2）根據(jù)不同的地域特點(diǎn)，構(gòu)筑不同的護(hù)岸結(jié)構(gòu)和堤岸。改造、加固現(xiàn)有的擋墻。保留現(xiàn)有擋墻的功能，加以改造，并使其具有親水性、觀賞性。

（3）通過拋石、木樁、人造河灘洼地、綠化護(hù)岸等措施，為生物多樣性創(chuàng)造協(xié)調(diào)的環(huán)境。

（4）通過沿岸對護(hù)坡、河堤進(jìn)行景觀設(shè)計(jì)，形成沿岸的綠色的休閑帶。

3.4 畜禽污染治理規(guī)劃

梁灘河流域及其支流沿岸嚴(yán)禁規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖，對已建規(guī)模化養(yǎng)殖場限期搬離，對于新建、擴(kuò)建或改建的養(yǎng)殖場，嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境影響評價和“三同時”制度。制定相應(yīng)的配套政策，鼓勵和扶持養(yǎng)殖戶對畜禽糞便進(jìn)行綜合利用。

對于在規(guī)劃污水處理廠服務(wù)范圍內(nèi)的畜禽規(guī)?；B(yǎng)殖場，產(chǎn)生的廢水可采用生化池處理。

對于在規(guī)劃污水處理廠服務(wù)范圍以外的規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場，產(chǎn)生的廢水納入生態(tài)農(nóng)戶沼氣池處理后達(dá)標(biāo)排放。

對于規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場產(chǎn)生的干糞，主要通過有機(jī)肥料加工廠制成有機(jī)肥料用于農(nóng)田施肥。產(chǎn)生的沼氣可用作燃料。

4 結(jié)語

（1）由于三峽水庫三期（175m水位）蓄水迫在眉睫，庫區(qū)環(huán)境保護(hù)與生態(tài)建設(shè)任務(wù)更加緊迫，而庫區(qū)內(nèi)的眾多類似于梁灘河的小流域水環(huán)境亟待整治。因此，各相關(guān)部門應(yīng)加大力度，對庫區(qū)內(nèi)的重點(diǎn)小流域環(huán)境進(jìn)行徹底、有效的治理。

（2）建立庫區(qū)環(huán)境保護(hù)和生態(tài)建設(shè)轉(zhuǎn)移的支付和補(bǔ)償機(jī)制。由三峽工程建設(shè)而引起的庫區(qū)水污染治理任務(wù)加重的額外費(fèi)用，建議國家有關(guān)部門在科學(xué)計(jì)算的基礎(chǔ)上，給予補(bǔ)償；對生態(tài)建設(shè)特別是天然林保護(hù)、退耕還林還草等工程的實(shí)施，加大了人員轉(zhuǎn)產(chǎn)安置費(fèi)用，減少了地方財(cái)政收入，加大了轉(zhuǎn)移支付力度。

（3）由于小流域徑流量小，其環(huán)境容量也較小，但很多小流域河流處在庫區(qū)城市組團(tuán)內(nèi)，在規(guī)劃水平年內(nèi)，其經(jīng)濟(jì)將得到高速增長，城鎮(zhèn)人口將快速增加，導(dǎo)致入河污染物數(shù)量較大，即使各規(guī)劃項(xiàng)目都得到實(shí)施，入河污染物COD、BOD5、TP雖然能滿足其水域功能要求，但TN卻不能滿足其水域功能要求。因此，建議在小流域流域城市污水處理中實(shí)行三級處理或深度處理，加強(qiáng)城市污水除磷脫氮工藝；設(shè)置中水回用系統(tǒng)，緩解流域水資源供需矛盾，減少入河污染負(fù)荷；修改小流域水域功能要求，根據(jù)河段環(huán)境容量和污染物的排放情況，可分段劃分水域功能要求。

［1］國家環(huán)?？偩?三峽庫區(qū)及其上游水污染防治規(guī)劃（2001－2010）［Z］.2001.

［2］國務(wù)院“關(guān)于加強(qiáng)城市供水節(jié)水和水污染防治工作的通知”（國發(fā)［2000］36號）［Z］.

［3］關(guān)于印發(fā)《三峽庫區(qū)支流綜合整治方案技術(shù)指南》的函（環(huán)辦函［2004］94號）［Z］.

［4］《三峽庫區(qū)小城鎮(zhèn)污水處理廠標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)綱要》（國家投資項(xiàng)目評審中心）［Z］.

［5］重慶市《三峽庫區(qū)及其上游水污染防治規(guī)劃》實(shí)施方案［Z］.

［6］《長江上游 （重慶部分） 水污染整治規(guī)劃》（1998－2010年， 渝府［1999］109號）［Z］.

［7］《重慶市地面水域適用功能類別劃分規(guī)定》（渝府發(fā) ［1998］89號）［Z］.

［8］《重慶市環(huán)境保護(hù)局關(guān)于做好次級河流水污染綜合整治規(guī)劃編制工作的函》（渝環(huán)函［2004］206號）［Z］.