鎮(zhèn)雄縣烏江水系郭家河流域污染現(xiàn)狀調查及總量預測分析

黃 梅，李宗全，鄭紹武，黃 芳

（鎮(zhèn)雄縣環(huán)境科研監(jiān)測站，云南鎮(zhèn)雄657200）

1 基本概況

1.1 郭家河上游水體組成

郭家河源出鎮(zhèn)雄縣烏峰山北麓稱馬躍河，左納木納灣溪水至氈帽營稱沱洛河，經頂拉至石場壩稱以頭河，至萬年橋右納沱泊河后稱納沖河，經中屯鎮(zhèn)平壩、柳林至郭家河馬鞍山出境入貴州?？h境河長33.6km，縣境流域面積160km2，多年平均水資源量0.768億m3。

郭家河上游水體由各集雨區(qū)域形成的徑流、溪流水、煤礦廢水、流域生活污水等組成。出境水總量枯水期9.56萬m3／d。豐水期21.41萬m3／d，其中，豐水期煤礦開采廢水總量為0.932萬m3／d，占出境水總量的4.4%；縣城生活污水排放量為2.59萬m3／d，占出境水總量的12.1%；郭家河花魚洞水量為8.16萬m3／d，占出境水總量的38.1%；其余為流域內溪流水、上游歷史開采遺留小煤窯產生的廢水、農村生活污水、農田徑流等，占總量的44.6%。枯水期煤礦開采廢水總量為0.932萬m3／d，占出境水總量的9.7%；縣城生活污水排放量為2.28萬m3／d，占出境水總量的23.8%；郭家河花魚洞水量為5.17萬m3／d，占出境水總量的54.1%；其余為流域內溪流水、上游歷史開采小煤窯產生的廢水、農村生活污水、農田徑流水等，占總量的12.4%。

1.2 郭家河出境水質現(xiàn)狀

據(jù)鎮(zhèn)雄縣環(huán)境科研監(jiān)測站歷年對郭家河出境斷面的水質監(jiān)測結果，對照 《地表水環(huán)境質量標準》Ⅲ類標準要求，郭家河出境水體中主要超標因子有：CODCr、BOD5、氨氮、石油類、總磷、糞大腸菌群，詳見表1。

表1 郭家河出境監(jiān)測斷面近5年主要污染物監(jiān)測統(tǒng)計表 （mg／L）

2 調查目的、技術路線

2.1 目的

根據(jù)現(xiàn)狀調查數(shù)據(jù)，擬在郭家河上游鎮(zhèn)雄縣城生活污水、現(xiàn)有煤礦廢水污染物達標排放的基礎上，計算郭家河出境水體主要污染物總量，對照地表水環(huán)境質量標準（GB3838－2002）中Ⅲ類水體功能進行環(huán)境容量分析。

2.2 技術路線

對郭家河上游各主要支流進行流量調查，主要污染物削減效果監(jiān)測，計算上游污水處理廠達標排放量、煤礦廢水達標排放量及農村生活、農田徑流污染物入河量以及上游水污染物排放總量、自凈削減量、水體主要污染物殘存量，并根據(jù)《地表水環(huán)境質量標準》（GB3838－2002）中Ⅲ類水體主要污染物最高允許量，核查出境水水質達標情況。

3 郭家河流域主要水環(huán)境污染源

3.1 工業(yè)企業(yè)污染

包括現(xiàn)已整合關閉的示范二廠、雄河、林溝及原有小煤窯持續(xù)產生的礦井廢水，現(xiàn)有楊家溝、興斌、氈帽營、新廠、周家溝、興源、大成、和順、融安、久源、獅子山、大順、張家院、正在建設的柳林煤礦產生的廢水和矸石淋濾液等14家煤礦污染；以及氧氣、乙炔氣生產廠，集雨區(qū)域內華電鎮(zhèn)雄電廠灰場影響。

3.2 縣城生活污水、生活垃圾影響

縣城生活污水匯入造成嚴重污染，縣城垃圾填埋場、舊府縣城垃圾原堆放場淋濾液也產生一定的污染影響。

3.3 農村生活污染及農業(yè)面源污染

除縣城污水總排口上游涉及到的烏峰鎮(zhèn)五谷、上街兩個村外，郭家河上游流域還涉及烏峰鎮(zhèn)小河、氈帽營、松林灣、陳貝屯、舊府、高山6個村共計7.5萬人、塘房鎮(zhèn)頂拉村10458人、中屯鎮(zhèn)坪壩村11000人、柳林村10001人、郭家河村10400人、潑機鹿角村9970人。農村人口共計12.683萬人。農村生活污水、生活垃圾和農業(yè)面源污染都對郭家河流域水體產生不同程度的影響。

4 郭家河河流水量調查

郭家河各斷面水量調查統(tǒng)計見表2。

表2 郭家河河流水量調查統(tǒng)計表 （萬m3／d）

5 郭家河上游流域污染物排放量計算結果

5.1 縣城污水處理廠達標排放量計算

縣城污水達 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918—2002）中一級B標準，主要污染物排放量核算見表3。

表3 縣城污水處理廠達標排放

5.2 煤礦廢水污染物達標排放量計算

郭家河上游流域煤礦廢水排放量0.932萬t／d，279.6萬t／a，煤礦廢水污染物實測數(shù)據(jù)達標排放量CODCr：101.1kg／d；氨氮：7.26kg／d；石油類：3.47kg／d；BOD5：6.74kg／d；SS：90.2kg／d。

5.3 農村生活污染及農業(yè)面源污染源強計算

實地調查烏江水系馬尿河、木納灣至郭家河流域共有人口12.683萬人，人均耕地0.5畝，共有耕地6.342萬畝。根據(jù)中國環(huán)境科學研究院《全國飲用水水源地環(huán)境保護規(guī)劃培訓講義》有關源強系數(shù)進行計算。

（1）農村生活污染源源強系數(shù)。流域農村生活污水排放量為1.015萬t／d，370.5萬t／a，農村生活污染物排放量為：CODCr：2.08t／d，759.2t／a；總氮：0.634t／d，231.4t／a；總磷：0.056t／d，20.4t／a；氨氮：0.507t／d，185.2t／a。

（2）農田徑流污染物流失源強系數(shù)。標準農田源強系數(shù)為CODCr10kg／畝·a，氨氮2kg／畝·a。根據(jù)坡度修正、土壤類型修正、化肥施用量修正、降水量修正 （源強系數(shù)總體修正值為1.40）。CODCr：887.9t／a；氨氮：177.6t／a。

查閱國家環(huán)?？偩株P于印發(fā) 《主要水污染物總量分配指導意見》的通知以及環(huán)境規(guī)劃水容量相關資料，本次調查入河系數(shù)按照1＜L≤10km，入河系數(shù)取0.9；入河系數(shù)修正以通過未襯砌明渠入河，修正系數(shù)取0.6～0.9，本次修正系數(shù)取0.8；溫度修正系數(shù)按照氣溫在10℃和30℃之間時，入河系數(shù)乘以0.8～0.95，本次取值為0.9。以上污染物入河系數(shù)總體修正值為0.65。污染物排放入河量按系數(shù)0.65修正后計算。修正后農村生活污染物入河量為：CODCr：1352kg／d；NH3－N：329.6kg／d；T－P：36.4kg／d。農田徑流污染物入河量為：CODCr：1581.2kg／d；NH3－N：316.3kg／d。

5.4 郭家河上游流域主要污染物排放量統(tǒng)計

由表4可知，煤礦廢水經達標排放后占郭家河上游流域主要污染物總量比例極低，郭家河上游主要受縣城生活污水污染、農村生活污染及農田徑流污染。

表4 郭家河上游流域主要污染物排放量統(tǒng)計匯總表（kg／d）

6 自污水處理廠以下至郭家河水體自凈效果

豐水期水體自凈能力最佳，鎮(zhèn)雄縣環(huán)境科研監(jiān)測站于2013年6月19日在污水處理廠以下（平壩河）及郭家河花魚洞水未匯入之前設置斷面進行監(jiān)測，河段長度9.0km。主要污染物監(jiān)測結果及削減見表5。

表5 主要污染物濃度及削減量計算 （mg／L）

監(jiān)測期間屬于鎮(zhèn)雄境內降水豐富、水體自凈能力最佳時期，河流主要污染物經稀釋后，污染物濃度明顯降低。為便于對照出境水體中污染物最高允許總量 （按照Ⅲ類水體標準計算），本次調查以污染物總量削減率進行核算。

本次監(jiān)測水體削減斷面設置位于郭家河花魚洞出水且下游電站分水之前，水體自凈測算距離為9.0km，至出境斷面2.0km?；~洞出水匯同上游部分河流水由電站排水后匯入郭家河出境水體，出境距離僅0.7km，水體有明顯的稀釋作用，且由于花魚洞水質極好，其水中污染物量忽略不計。

7 郭家河出境水體按照Ⅲ類水功能計算納污容量

郭家河出境水體按照 《地表水環(huán)境質量標準》（GB3838－2002）中Ⅲ類水功能計算主要污染物納污容量，見表6。

表6 郭家河出境水體Ⅲ類水功能納污容量

8 調查分析計算結果

調查考慮到削減監(jiān)測斷面至出境斷面有2.0km，對污染物削減在河長距離上加以修正，污染物削減修正系數(shù)為1.2（11／9）。污染物削減量修正數(shù)據(jù)見表7。

由表7可知CODCr枯水期超標；NH3－N、石油類枯水期、豐水期均超標。其中，石油類枯水期最大超標14.6倍。

表7 調查分析計算結果匯總表（kg／d）

9 調查分析結論

根據(jù)調查分析計算結果，烏江水系郭家河上游在污水處理廠達標排放、上游煤礦廢水全部達標排放的情況下，由于上游匯入的稀釋水量較少，以及流域內水土流失、農村生活、農業(yè)面源污染，加之河道歷年沉積淤泥影響，郭家河出境水體在豐水期仍然會存在NH3－N、石油類超過地表水Ⅲ類標準；枯水期仍然會存在CODCr、NH3－N、石油類超過地表水Ⅲ類標準；石油類枯水期最大超標14.6倍。

10 超標原因及保護措施

10.1 縣城生活污水

縣城生活污水達 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918－2002）一級B標準后排放。其主要污染物達標排放量占流域總量的比例分別為：CODCr：31.05%～33.89%；NH3－N：22.37%～24.09%；石油類95.17%～95.73%。由此可知，縣城生活污水即使達標排放后，其主要污染物所占比例仍然較高，尤其石油類是對下游水體超標貢獻最大的污染因子。污水處理廠應保持正常運行，并加大對縣城生活污水的處理效率。

10.2 農村生活及農業(yè)面源污染

郭家河上游流域共有人口12.683萬人，耕地6.342萬畝，整個流域河長33.6km，農村住戶分散，農村生活污水無法集中收集處理。污染物入河量按系數(shù)0.65修正后，主要污染物排放量占流域總量的比例分別為：CODCr：63.91%～66.65%；NH3－N：75.05%～76.76%?？梢?，農村生活及農業(yè)面源污染是造成郭家河出境水體超標的主要原因。應對流域內居民進行環(huán)境保護宣傳，提高居民環(huán)保意識。

10.3 河道淤泥

現(xiàn)場調查過程中發(fā)現(xiàn)平壩河至郭家河水體發(fā)黑、發(fā)臭，河道歷年沉積的污泥較多，枯水季節(jié)尤其明顯，雨水季節(jié)經沖刷后仍殘留部分淤泥，厚度達0.2m～0.7m，洪水期或暴雨季節(jié)河道內底泥經雨水沖刷進入水體造成水中污染物濃度超標。削減斷面監(jiān)測結果表明：平壩河至郭家河水體中SS濃度300mg／L，SS濃度無下降趨勢。相關部門應適時組織對河道進行保潔。

［1］GB20426－2006，煤炭工業(yè)污染物排放標準［S］.

［2］GB18918－2002，城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準［S］.

［3］GB3838－2002，地表水環(huán)境質量標準［S］.

［4］中國環(huán)境科學研究院.全國飲用水水源地環(huán)境保護規(guī)劃技術培訓講義［Z］.2013.

［5］國家環(huán)境保護總局.主要水污染物總量分配指導意見環(huán)發(fā)［2006］189號［Z］.