龐 進(jìn) 劉 謙 孫佳秀 劉 凱 閻永新
(山東水文水資源局 山東濟(jì)南 250100)
水環(huán)境是指自然界中水的形成、分布和轉(zhuǎn)化所處空間的環(huán)境。水環(huán)境是人類(lèi)社會(huì)賴(lài)以生存和發(fā)展的重要場(chǎng)所,也是受人類(lèi)干擾和破壞最嚴(yán)重的領(lǐng)域。環(huán)境好,水質(zhì)優(yōu),環(huán)境差,水質(zhì)差。山東黃河水量主要來(lái)自上中游及下游河南境內(nèi)伊洛、沁河,山東境內(nèi)的大汶河通過(guò)東平湖陳山口注入黃河。高村水文站是黃河進(jìn)入山東省的省界斷面,全面控制著上游進(jìn)入山東的水沙總量和水質(zhì)狀況。大汶河經(jīng)東平湖調(diào)蓄后由陳山口出湖閘監(jiān)測(cè)斷面注入黃河,其水量多少和水質(zhì)狀況由該斷面控制。所以,山東黃河水質(zhì)狀況受上游來(lái)水、山東境內(nèi)支流環(huán)境和區(qū)間排污的共同影響,上游來(lái)水質(zhì)量決定著山東黃河水質(zhì)狀況,支流及區(qū)間環(huán)境影響次之。
2005年山東水文水資源局水質(zhì)監(jiān)測(cè)中心依據(jù)黃河流域保護(hù)局《黃河入河排污口調(diào)查實(shí)施方案》,組織力量對(duì)轄區(qū)內(nèi)的主要入黃排污、支流排污及突發(fā)性排污情況進(jìn)行了調(diào)查,濟(jì)南以上河段主要排污口有3個(gè),另外浮橋很多,水質(zhì)受到突發(fā)性排污影響因素多,具體情況如下:
(1)翟莊閘排污口。翟莊閘入黃排污口位于濟(jì)南市平陰縣城關(guān)鎮(zhèn)翟莊村,平陰縣城所有工業(yè)廢水及生活污水平時(shí)存放在縣城西洼地內(nèi),污水通過(guò)明渠輸送到翟莊閘,然后通過(guò)田山一級(jí)泵站抽排進(jìn)入黃河,年排放量大約為 800萬(wàn) m3,主要污染物為氨氮、化學(xué)需氧量、石油類(lèi)、揮發(fā)酚等。
(2)老王府排污口。老王府入黃排污口位于濟(jì)南市長(zhǎng)清區(qū)平安店鎮(zhèn)老王府村附近,主要排放長(zhǎng)清區(qū)生活工業(yè)廢污水,每年進(jìn)入黃河的污水量約為 505萬(wàn) m3,主要污染物是化學(xué)需氧量(COD)、氨氮及其他有機(jī)污染物等。
(3)東平縣舊縣鄉(xiāng)粉條加工區(qū)。東平縣舊縣粉條排污口位于泰安市東平縣舊縣鄉(xiāng)陳山口村附近,污水大都存積在 220國(guó)道附近的溝渠內(nèi),最后匯集在陳山口閘一測(cè)渠道內(nèi),平時(shí)由泵站抽排進(jìn)入東平湖閘下,然后進(jìn)入黃河。每年進(jìn)入黃河的污水量約為92萬(wàn)m3,主要污染物為化學(xué)需氧量(COD)、氨氮、石油類(lèi)、揮發(fā)酚、砷化物等。
(4)突發(fā)性排污。山東黃河段現(xiàn)有浮橋58處、公路鐵路橋梁16處(其中公路橋梁11處、鐵路橋梁3處、公路鐵路兩用 1處),這些橋梁特別是浮橋車(chē)流量大、行人多,黃河水質(zhì)容易受到突發(fā)性污染的機(jī)會(huì)多。
(5)排污口污染物評(píng)價(jià)。依據(jù) GB8978—1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》,對(duì)排污口污染物進(jìn)行了分析評(píng)價(jià)(見(jiàn)表 1)。從表 1可以看出,山東黃河轄區(qū)內(nèi)等標(biāo)污染負(fù)荷最大的排污口是平陰縣翟莊閘,其污染負(fù)荷比達(dá) 83.95%,其次是舊縣粉條排污口和長(zhǎng)清老王府排污口,其污染負(fù)荷比分別為14.80%和1.25%。長(zhǎng)清、平陰兩排污口的累計(jì)污染負(fù)荷比達(dá) 85.20%,說(shuō)明山東黃河長(zhǎng)平灘區(qū)仍然是山東黃河最大的污染源。經(jīng)分析,化學(xué)需氧量和氨氮的等標(biāo)污染負(fù)荷比分別達(dá)75.20%和 22.82%,列各污染物前兩位,是影響山東黃河水污染的主要污染物。
表1 各排污口等標(biāo)污染負(fù)荷評(píng)價(jià)表
若按來(lái)水時(shí)期分,三個(gè)排污口平水期和豐水期內(nèi)的污染物超標(biāo)率均達(dá)66.7%,枯水期污染物超標(biāo)率達(dá)50%,年超標(biāo)率為66.7%。其中平陰翟莊閘和舊縣粉條排污口平、豐水期排污超標(biāo),平陰翟莊閘枯水期排污超標(biāo)。不同時(shí)期的主要超標(biāo)項(xiàng)目為化學(xué)需氧量和氨氮,不同時(shí)期入河排污口超標(biāo)狀況詳見(jiàn)表2。
表2 不同時(shí)期入河排污口超標(biāo)狀況表
山東黃河的入黃支流有大汶河、浪溪河、玉帶河、北沙河、南沙河、玉符河6條支流。其中,玉帶河、南沙河均屬較小的季節(jié)性河流,沿途無(wú)污染物加入。浪溪河、北沙河和玉符河等支流一般情況下降雨徑流大都囤積在河道內(nèi),流入黃河徑流很少。所以,大汶河水質(zhì)是影響山東黃河水質(zhì)的重要支流。
(1)大汶河流域概述。大汶河是黃河山東境內(nèi)最大的一條支流,位于黃河右岸,發(fā)源于泰萊山區(qū)的萊蕪市崮山南鹿沙崖子村,匯泰山山脈、蒙山支脈諸水,自東向西流經(jīng)萊蕪、新泰、泰山區(qū)、岱岳區(qū)、肥城、寧陽(yáng)、汶上、東平等縣(市、區(qū)),經(jīng)東平湖調(diào)節(jié)后北流經(jīng)舊縣陳山口村北流 10km注入黃河,全長(zhǎng) 239km,流域面積9069km2。大汶河屬季節(jié)性河流,來(lái)水量年際和年內(nèi)豐枯變化大。進(jìn)入東平湖的水量多年(1952~1999年)平均為10.77億m3,且呈遞減趨勢(shì)。大汶河流域內(nèi)由于匯集了沿途大量的工業(yè)廢水及生活污水,水質(zhì)受到嚴(yán)重污染,經(jīng)分析,主要污染物為化學(xué)需氧量(COD)、BOD5和氨氮。
(2)納污情況。經(jīng)調(diào)查,大汶河一年向山東黃河輸送各類(lèi)污染物約53000t,主要污染物為化學(xué)需氧量,年輸送量約35100t,占污染物總輸出量的 66.22%。各類(lèi)污染物一般集中在汛期排放。依據(jù)GB3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》,山東黃河水質(zhì)監(jiān)測(cè)中心對(duì)大汶河入黃河口的水質(zhì)進(jìn)行取樣監(jiān)測(cè),選擇 pH、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、氨氮、銅、鋅、氟化物、砷化物、總汞、鎘、六價(jià)鉻、鉛、氰化物、揮發(fā)酚、石油類(lèi)等項(xiàng)目進(jìn)行分析評(píng)價(jià),綜合水質(zhì)類(lèi)別為Ⅳ類(lèi)水質(zhì)(2005年),劣于地面水環(huán)境Ⅲ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),主要超標(biāo)項(xiàng)目為化學(xué)需氧量(COD)和石油類(lèi)。
經(jīng)監(jiān)測(cè),山東黃河干流全年共接納各類(lèi)污染物 63119.47t,其中,接納入河排污口各類(lèi)污染物 10172.87t,接納支流口各類(lèi)污染物 52946.6t(詳見(jiàn)表3)。主要污染物CODcr 44777.61t(其中三個(gè)排污口貢獻(xiàn) 9714.21t,支流口貢獻(xiàn)35063.4t),占污染物總量的 70.94%,其次分別是 CODmn和 BOD5(分別貢獻(xiàn) 9448.91t和6343.38t),分別占山東省區(qū)年貢獻(xiàn)量的 14.97%和 10.05%,因此,CODcr是山東黃河最大的污染物。
表3 黃河干流主要污染物接納量結(jié)果表 單位:t/a
隨著《水污染防治法》的貫徹執(zhí)行和人們環(huán)保意識(shí)增強(qiáng),近幾年的治污力度明顯加大,水環(huán)境監(jiān)測(cè)能力得到提高,入河排污總量呈現(xiàn)減少趨勢(shì)。目前,東平縣舊縣粉條排污口已經(jīng)得到遏制,不再向黃河排放污水。平陰縣城所有工業(yè)廢水及生活污水集中管理,建成并使用污水處理設(shè)施對(duì)污水進(jìn)行凈化處理,排放污水的濃度和數(shù)量顯著減少。總之,山東黃河水環(huán)境在又好又快發(fā)展經(jīng)濟(jì)的要求下日益趨好,水質(zhì)狀況日益趨好。
為分析研究山東黃河水質(zhì)變化情況和影響因素,保障工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活用水安全,按排污口分布情況、用水需求及水質(zhì)監(jiān)測(cè)需求,山東黃河干流及重要支流河口布設(shè)了高村(省界)、艾山、濼口、濱州、利津、陳山口(大汶河入黃口)、臺(tái)前橋(金堤河入黃口)、翟莊閘(入黃排污口)8個(gè)監(jiān)測(cè)斷面控制納污情況和水質(zhì)狀況,對(duì)發(fā)生在不同河段的突發(fā)性水污染事件及時(shí)監(jiān)測(cè)。
山東黃河水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目自 1977年確定至今一直處于變化中。據(jù)統(tǒng)計(jì),1977年11項(xiàng),1979年 14項(xiàng),1980年 17項(xiàng),1985年 32項(xiàng),1987年34項(xiàng),1990年36項(xiàng),2009年37項(xiàng)。具體項(xiàng)目有:流量、水溫、懸浮物、pH、電導(dǎo)率、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、生化需氧量、氨氮、總磷、總氮、氟化物、砷、汞、氰化物、銅、鉛、鋅、鎘、六價(jià)鉻、揮發(fā)酚、石油類(lèi)、糞大腸菌群、硝酸鹽氮、氯化物、硫酸鹽、鐵、錳、鈣、鎂、鉀、鈉、碳酸根、重碳酸根、總硬度、礦化度共37項(xiàng)。
由于受來(lái)水污染和山東河段納污及黃河水量逐年減小的影響,黃河山東段水質(zhì)自 20世紀(jì)90年代超標(biāo)現(xiàn)象日趨嚴(yán)重,水質(zhì)急劇惡化。1991~2007年山東黃河各河段水質(zhì)年超標(biāo)率變化趨勢(shì)見(jiàn)圖1。
從圖1可以看出,20世紀(jì)90年代水質(zhì)超標(biāo)率呈明顯上升趨勢(shì),水質(zhì)惡化趨勢(shì)顯著,1999年黃河水資源實(shí)施統(tǒng)一調(diào)度后,水質(zhì)狀況明顯好轉(zhuǎn),之后除2005年出現(xiàn)起伏外,各河段的年超標(biāo)率均呈現(xiàn)出逐年下降趨勢(shì),水質(zhì)狀況日趨好轉(zhuǎn),基本達(dá)到Ⅲ類(lèi)水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)生污染的河段和年份的主要污染物2001年以前為非離子氨、高錳酸鹽指數(shù)和亞硝酸鹽氮,2002年以后為氨氮、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量和石油類(lèi)等。
圖1 山東黃河各河段年超標(biāo)率趨勢(shì)圖
隨著山東社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,用水需求不斷增長(zhǎng),黃河水資源形勢(shì)日益嚴(yán)峻。嚴(yán)格執(zhí)行《水污染防止法》,實(shí)施最嚴(yán)格的水資源管理制度,進(jìn)一步加強(qiáng)監(jiān)督管理工作,加大治污力度,建立黃河水功能區(qū)限制納污“紅線”,嚴(yán)格控制入河排污總量,嚴(yán)格水功能區(qū)管理,強(qiáng)化入河排污口管理,有效地控制入河污染物量,進(jìn)一步改善黃河干流水質(zhì)狀況,已成為確保黃河水資源可持續(xù)利用,為山東社會(huì)經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展提供有力支持的時(shí)代要求。
水資源是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的命脈,水資源質(zhì)量是水資源持續(xù)開(kāi)發(fā)利用重要指標(biāo),隨著沿黃工業(yè)的迅猛發(fā)展和水資源供需矛盾的加劇,黃河水資源從量到質(zhì)都受到了嚴(yán)峻考驗(yàn)。據(jù)監(jiān)測(cè)資料統(tǒng)計(jì),進(jìn)入山東的黃河水資源量從 20世紀(jì) 50年代的473億m3/年,減少到21世紀(jì)初的211億m3/年,而目前的水質(zhì)狀況一般在Ⅲ類(lèi)水左右,受水量減少和突發(fā)污染事件的影響,污染超標(biāo),水質(zhì)變差的危險(xiǎn)依然挑戰(zhàn)著水環(huán)境監(jiān)測(cè)保護(hù)的能力。所以,制定措施,保護(hù)水環(huán)境是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必要和基礎(chǔ)。
4.1 加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)
做好常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測(cè)、省界水體監(jiān)測(cè)工作。水質(zhì)監(jiān)測(cè)是掌握水質(zhì)變化的唯一科學(xué)的手段,只有做好監(jiān)測(cè)工作,才能隨時(shí)掌握本河段的水質(zhì)和污染源,為執(zhí)法部門(mén)提供可靠的水質(zhì)及排污口信息。
4.2 增強(qiáng)應(yīng)對(duì)突發(fā)性水污染事件的意識(shí),提高應(yīng)對(duì)突發(fā)水污染事件的能力。
突發(fā)性水污染事件在經(jīng)濟(jì)大發(fā)展時(shí)期時(shí)有發(fā)生。所以,增強(qiáng)對(duì)突發(fā)性水污染事件的意識(shí)十分重要。有了意識(shí),才會(huì)防范。首先要提高認(rèn)識(shí),從主觀到客觀積極地避免此類(lèi)事件發(fā)生;其次有處理突發(fā)事件的能力,如及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)上報(bào)、及時(shí)處理;三是實(shí)行定期與不定期督查和進(jìn)村、進(jìn)廠、進(jìn)社區(qū)宣傳保護(hù)水質(zhì)、保護(hù)母親河的重要意義;四是制定突發(fā)性水污染事件應(yīng)急預(yù)案,認(rèn)真做好各個(gè)環(huán)節(jié)的工作。
4.3 依法治水
嚴(yán)格實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度,運(yùn)用法律、行政等手段約束企業(yè)、生產(chǎn)班組等的排污行為,減少偷排漏排等違法行為,做到達(dá)標(biāo)排放。
4.4 樹(shù)立環(huán)境道德意識(shí)
樹(shù)立環(huán)境道德意識(shí),一要做到熱愛(ài)自然、尊重自然、保護(hù)自然;二要珍惜自然資源,合理地開(kāi)發(fā)利用資源;三是維護(hù)生態(tài)平衡,珍惜與善待生命,特別是動(dòng)物生命和瀕危生命;四要有節(jié)制地謀求人類(lèi)自身發(fā)展和需求的滿足,不以損害環(huán)境作為發(fā)展的代價(jià);五要積極美化自然,促進(jìn)環(huán)境的良性循環(huán)。只要人人樹(shù)立起牢固的環(huán)境道德,愛(ài)護(hù)環(huán)境就像愛(ài)護(hù)自己的眼睛和家園一樣,天會(huì)更藍(lán),水會(huì)更清,環(huán)境會(huì)更美。