淮河流域水利工程水環(huán)境問題及對(duì)策措施

楊安邦 費(fèi)永法 智天翼 李洪亮

（中水淮河規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限公司 蚌埠 233001）

淮河流域水利工程水環(huán)境問題及對(duì)策措施

楊安邦 費(fèi)永法 智天翼 李洪亮

（中水淮河規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限公司 蚌埠 233001）

本文結(jié)合淮河流域水利工程特點(diǎn)和環(huán)境特點(diǎn)，概述不同類型工程在施工期和運(yùn)行期引起的水文情勢(shì)、水質(zhì)、水溫等方面的水環(huán)境問題，根據(jù)不同類型工程特點(diǎn)及對(duì)水環(huán)境產(chǎn)生的影響形式，提出解決水環(huán)境問題的對(duì)策措施。

淮河流域 水利工程 水環(huán)境問題 水文情勢(shì)

1 引言

淮河流域是我國(guó)南北氣候、高低緯度和海陸相三種過渡帶的重疊區(qū)域，氣候變化幅度大，災(zāi)害性天氣發(fā)生的頻率高。自新中國(guó)成立以來，進(jìn)行了多次治理，提高了防洪除澇標(biāo)準(zhǔn)和供水保障，為流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供了重要支撐。水利工程非污染生態(tài)項(xiàng)目，本身基本不產(chǎn)生污染，但由于水文情勢(shì)的改變，對(duì)水環(huán)境將產(chǎn)生長(zhǎng)期而又復(fù)雜的影響。如水庫和河道節(jié)制閘等水資源利用工程將影響河道納污能力及水質(zhì)。

針對(duì)治淮工程特點(diǎn)，可分為水庫工程、水閘工程、防洪治澇工程、灌溉工程、引調(diào)水工程等類型，分析工程對(duì)水質(zhì)、水溫等方面的影響，歸納總結(jié)對(duì)水環(huán)境影響的對(duì)策和方向。

2 治淮工程水環(huán)境問題及特點(diǎn)

2.1 水質(zhì)問題

2.1.1 水庫工程和水閘工程

水庫工程由于大壩修建后上下游水文情勢(shì)的不同變化，對(duì)庫區(qū)和壩下水質(zhì)的影響有明顯區(qū)別。庫區(qū)水質(zhì)主要取決于來水質(zhì)量，建庫后庫區(qū)水流速度減小，可降解污染物質(zhì)衰減系數(shù)減小，單位水體稀釋自凈能力降低。由于水體流動(dòng)性降低，當(dāng)光照和溫度適宜，特別是在水質(zhì)污染較重的支流回水區(qū)水體富營(yíng)養(yǎng)化成為可能。

流域內(nèi)水閘主要是節(jié)制閘，對(duì)水質(zhì)的影響與水庫有相似之處，但也有其特點(diǎn)。節(jié)制閘一般建在平原河道上，在非汛期攔蓄來水以增加當(dāng)?shù)厮Y源量，增大當(dāng)?shù)厮h(huán)境容量。當(dāng)河道大量攔蓄超標(biāo)來水，在閘壩群調(diào)度不當(dāng)時(shí)易發(fā)生突發(fā)性水污染事故。

2.1.2 防洪治澇工程

河道整治工程運(yùn)行期本身不排放污染物，對(duì)水質(zhì)影響表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是河道整治后使流量加大、流速加快，縮短了污染降解時(shí)間；另一方面是分洪道改變水流原有路徑，對(duì)分洪河道水質(zhì)的影響。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，河道整治工程加快水流對(duì)水質(zhì)的影響不太明顯，分洪河道運(yùn)行期可能導(dǎo)致污染轉(zhuǎn)移。

分洪河道分泄主河道洪水時(shí)，可能改變分洪河道水體水質(zhì)，主要取決于主河道水質(zhì)、分泄流量等因素。一般情況下，分洪時(shí)流量較大，水質(zhì)已明顯好轉(zhuǎn)，對(duì)下游河道水環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生明顯影響。但上游河道水質(zhì)較差時(shí)，可能對(duì)分洪河道水環(huán)境產(chǎn)生不利影響。

2.1.3 灌溉工程

灌溉工程對(duì)水環(huán)境的直接影響是受化肥、農(nóng)藥等污染的退水和下滲對(duì)水環(huán)境影響；間接影響是由于灌溉工程引水減少引水口下游河道流量，導(dǎo)致納污能力降低。

灌溉退水和灌溉下滲引起的水環(huán)境的影響，主要表現(xiàn)在灌溉水通過對(duì)農(nóng)田土壤的沖蝕、淋溶，將夾帶農(nóng)藥、化肥及灌區(qū)周圍的生活污水等，灌溉退水經(jīng)排水渠排入河流或湖泊而污染地表水，增加水體氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量。另一方面，灌溉水經(jīng)土壤入滲后也會(huì)污染地下水。灌溉退水和下滲對(duì)水環(huán)境的影響主要是由于過量灌溉引起的。

2.1.4 引調(diào)水工程

引調(diào)水工程直接影響是減少了調(diào)出區(qū)水資源總量，使取水區(qū)以下河道水環(huán)境容量減少；對(duì)于調(diào)入?yún)^(qū)，由于水資源量增加，一般將增加調(diào)入?yún)^(qū)的水環(huán)境容量。引調(diào)水工程對(duì)水環(huán)境的間接影響是將增加受水區(qū)的供水量，導(dǎo)致城市生活及工業(yè)廢污水排放總量的增加，有可能使區(qū)域廢污水排放量增加。

2.2 低溫水問題

修建調(diào)蓄能力較大的水庫，對(duì)天然河道水溫將產(chǎn)生顯著影響。低溫水對(duì)水生生物繁育和生長(zhǎng)、農(nóng)作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量將產(chǎn)生一定影響。

自然河流水溫隨季節(jié)變化，原有水生生物適應(yīng)了原河道水溫變化規(guī)律。水庫放水對(duì)下游水溫的影響，一般會(huì)推遲下游春季水溫上升和秋季水溫下降，使水生生物群落發(fā)生變化。尤其是低溫水下泄對(duì)下游一定范圍內(nèi)魚類產(chǎn)卵影響較大，推遲魚類產(chǎn)卵期，對(duì)水生生物的生長(zhǎng)和繁殖產(chǎn)生不利影響，并使農(nóng)作物減產(chǎn)。

2.3 施工期的水環(huán)境問題

施工期影響主要為施工導(dǎo)流、河道疏浚擾動(dòng)、生產(chǎn)廢水和生活污水等對(duì)水環(huán)境的影響。

施工導(dǎo)流時(shí)若將水質(zhì)較差的河水導(dǎo)入水質(zhì)較好河道，將產(chǎn)生不利影響，特別是受納河道內(nèi)存在取水口、水源地、濕地保護(hù)區(qū)等敏感目標(biāo)時(shí)。

挖泥船疏浚擾動(dòng)會(huì)使局部水域SS增高，情況影響范圍與挖泥船大小、鉸吸頭形式等有關(guān)，施工結(jié)束后其不利影響將很快消失。疏浚擾動(dòng)水質(zhì)變差有可能對(duì)附近工業(yè)或生活取水口產(chǎn)生短期不利影響。

生產(chǎn)廢水包括砂石料加工沖洗廢水、混凝土拌和養(yǎng)護(hù)廢水、含油廢水，其主要污染物分別為懸浮物、堿性物質(zhì)、機(jī)柴油等；生活污水的主要污染物包括BOD5、COD及病菌等。治淮工程中河道治理工程較多，一般施工線路長(zhǎng)，如沙潁河近期治理工程，施工點(diǎn)分散，廢污水排放強(qiáng)度較小，單元工程施工期較短，廢污水排放對(duì)受納水體的影響相對(duì)較小。

3 水環(huán)境問題解決對(duì)策措施

3.1 水質(zhì)保護(hù)對(duì)策

水庫、水閘工程因流量減少導(dǎo)致下游河道納污能力降低等環(huán)境問題時(shí)，可降低上游水資源開發(fā)利用水平，使下泄流量滿足河道環(huán)境用水要求。對(duì)于建有節(jié)制閘且水質(zhì)不達(dá)標(biāo)河道，淮河水利委員會(huì)已開展水污染聯(lián)防工作，通過加強(qiáng)水量水質(zhì)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，優(yōu)化水閘防污調(diào)度方案等措施減輕水污染危害。

對(duì)于分洪道水質(zhì)可能被來水影響水質(zhì)時(shí)，應(yīng)結(jié)合河道及洪水特點(diǎn)，加強(qiáng)水質(zhì)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，制定合理的分洪調(diào)度計(jì)劃，避免汛初污染較重的河水分泄至分洪道。

引調(diào)水工程因水量減少影響調(diào)出河道納污能力時(shí)，應(yīng)合理確定引調(diào)水規(guī)模，保障河道生態(tài)用水要求。對(duì)于調(diào)入?yún)^(qū)可采取加大污水處理率、中水回用等措施，避免或減輕污染轉(zhuǎn)移造成的水環(huán)境問題。

3.2 低溫水問題對(duì)策措施

為緩解低溫水影響，根據(jù)淺表層水溫與河道天然水溫差異較小的水溫分布特點(diǎn)，可采取分層取水的方式取用淺表層水。以往分層取水建筑物用于灌溉，分為豎井式和斜臥涵管式兩類，近年來增加圍墻式分層取水建筑物，其他還有浮式表層取水。也可利用蓄水池、塘壩等作為水溫調(diào)節(jié)池恢復(fù)水溫。有些灌溉渠道附近，結(jié)合自然條件或人工開挖等方式串聯(lián)多個(gè)水塘，形成“長(zhǎng)藤結(jié)瓜”的方式水溫恢復(fù)池。

3.3 工程施工期水環(huán)境問題對(duì)策

施工導(dǎo)流可能引起敏感水域水質(zhì)問題時(shí)，應(yīng)建議設(shè)計(jì)人員重新選擇導(dǎo)流路線，或開挖導(dǎo)流溝，避免對(duì)引起水域污染問題。在奎濉河治理工程中，為保護(hù)唐河水質(zhì)，放棄了原導(dǎo)流方案，采取使用其他閑置的溝渠，開挖導(dǎo)流明渠，在沿線溝口封堵等措施，將上游來水導(dǎo)入原河道下游，避免了對(duì)沱湖濕地生態(tài)系統(tǒng)的不利影響。

挖泥船疏?？赡苡绊懜浇∷诘让舾心繕?biāo)時(shí)，可采取避讓措施，如取水時(shí)提前一段時(shí)間停止疏浚。當(dāng)取水口規(guī)模不大且經(jīng)濟(jì)技術(shù)許可時(shí)，可移動(dòng)取水口位置，避讓疏浚作業(yè)。挖泥船施工應(yīng)合理安排施工船舶位置及挖掘進(jìn)度，減少對(duì)底泥的擾動(dòng)強(qiáng)度和范圍。

根據(jù)生產(chǎn)廢水、生活廢水的特點(diǎn)與影響區(qū)域水環(huán)境功能要求，達(dá)標(biāo)處理廢污水并盡量回用，結(jié)合受納水域水功能目標(biāo)、水環(huán)境敏感點(diǎn)分布情況，合理選擇排放水域排放。

水利工程施工生產(chǎn)廢水中，砂石料生產(chǎn)廢水處理工藝分為平流式自然沉淀法、輻流絮凝沉淀法和成套設(shè)備處理法。混凝土拌和養(yǎng)護(hù)廢水處理時(shí)，SS處理可采用豎流式沉淀池和簡(jiǎn)易濾池。基坑排水中，若水質(zhì)超標(biāo)，可加混凝劑、助凝劑進(jìn)行處理。含油廢水處理方法可采用氣浮除油法、小型隔油池、采用成套設(shè)備等。水利工程施工期排放生活污水主要處理工藝有化糞池、成套污水處理設(shè)備等。

4 結(jié)語

根據(jù)治淮工程經(jīng)驗(yàn)，水利工程對(duì)水環(huán)境的影響是多方面的，不同的工程對(duì)水環(huán)境產(chǎn)生的影響形式和特點(diǎn)也各不相同。由于工程實(shí)施而改變水資源時(shí)空分布導(dǎo)致的水環(huán)境問題是長(zhǎng)遠(yuǎn)的、復(fù)雜的，且涉及面廣；施工期對(duì)水環(huán)境的影響是短期的、相對(duì)簡(jiǎn)單，但保護(hù)措施不當(dāng)也可能造成較大不利影響。應(yīng)當(dāng)采取有針對(duì)、可行、切實(shí)有效的環(huán)境保護(hù)措施，減免對(duì)水環(huán)境不利影響，維護(hù)河流健康生命，保護(hù)自然資源環(huán)境■