吉音水利工程施工對(duì)水環(huán)境的影響分析

魏 東

(克州水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院，新疆 阿圖什 845350)

吉音水利工程施工對(duì)水環(huán)境的影響分析

魏 東

(克州水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院，新疆 阿圖什 845350)

根據(jù)吉因水利樞紐工程壩址處的自然環(huán)境條件，結(jié)合主體工程設(shè)計(jì)文件進(jìn)行分析，施工期產(chǎn)生的環(huán)境影響主要是對(duì)水生生態(tài)的影響，另外還有施工揚(yáng)塵以及施工機(jī)械噪聲，部分施工廢水及固體廢棄物。建議施工同時(shí)做好防護(hù)措施，使建設(shè)期間對(duì)環(huán)境的影響減至最低。施工期的環(huán)境影響是短暫的，一般會(huì)隨著施工工程的結(jié)束而消失。

吉音水利樞紐；施工期；水環(huán)境；流域；影響

1 流域及工程概況

1.1 流域概況

克里雅河發(fā)源于昆侖山北麓的克里雅山口，流向大體自南向北，先由發(fā)源地向東北方向行進(jìn)，行進(jìn)約100km后轉(zhuǎn)向西北，再經(jīng)約100km轉(zhuǎn)向北，經(jīng)于田縣后進(jìn)入塔克拉瑪干大沙漠南緣，最終消失于浩瀚的沙漠中。河流全長(zhǎng)438km，年徑流量7.37億m3，多年平均流量23.36m3/s。流域努努買買提蘭干水文站以上為山區(qū)部分，降水較大，高山區(qū)終年積雪覆蓋，冰川發(fā)育，為克里雅河徑流主要形成區(qū)；水文站以下進(jìn)入沖洪積平原及沙漠區(qū)，降水稀少，蒸發(fā)、滲漏強(qiáng)烈，為徑流散失區(qū)。

1.2 工程概況

吉音水利樞紐工程位于新疆和田地區(qū)于田縣境內(nèi)的克里雅河干流上，壩址位于克里雅河支流烏什開(kāi)布隆河與克里雅河干流吾格也克河交匯口上游約830m處，地理坐標(biāo)為E81°33′，N36°11′。工程區(qū)距于田縣城約120km，距和田市303km，距烏魯木齊1418km。

工程建設(shè)任務(wù)為灌溉、防洪，兼顧發(fā)電。克里雅河灌溉保證率不高，工程建成后可有效控制和調(diào)配克里雅河水資源，與平原水利設(shè)施聯(lián)合運(yùn)用，可改善克里雅河下游現(xiàn)有灌區(qū)的灌溉條件，解決灌區(qū)春旱、秋灌缺水問(wèn)題，同時(shí)可新增543.3hm2灌溉面積?？死镅藕酉掠窝睾觾砂斗植加写迩f和農(nóng)田、于田縣城、灌區(qū)各級(jí)引水渠首等重要防洪防護(hù)對(duì)象，目前防洪標(biāo)準(zhǔn)小于3a一遇。吉音水庫(kù)與下游防洪工程聯(lián)合運(yùn)用，可將克里雅河下游的防洪標(biāo)準(zhǔn)由目前的3a一遇提高到20a一遇，有效緩解洪水對(duì)下游的危害。吉音水電站裝機(jī)24MW，保證出力4.2MW，多年平均發(fā)電量1.032億kW·h。建成后在和田電網(wǎng)中承擔(dān)基荷，將為和田地區(qū)提供電力，緩解當(dāng)?shù)啬茉春碗娏Σ蛔愕拿?。吉音水利樞紐工程主要由主體工程、輔助工程、公用工程、儲(chǔ)運(yùn)工程、移民安置工程等部分組成。

水庫(kù)正常蓄水位2509m，總庫(kù)容0.82億m3，電站裝機(jī)容量24MW。工程為Ⅱ等工程。吉音水利樞紐由攔河壩、泄水建筑物、發(fā)電引水洞及地下廠房等組成?？傮w布置為：在主河床和階地上布置混凝土面板堆石壩，泄水建筑物和發(fā)電引水洞均布置在右岸：即利用壩下游河道向右轉(zhuǎn)彎的地形，布置表孔溢洪洞、底孔泄洪、沖沙、放空洞、發(fā)電引水洞和地下電站廠房。

2 工程施工概況

工程對(duì)外交通運(yùn)輸采用公路與鐵路聯(lián)運(yùn)，以公路運(yùn)輸為主的對(duì)外運(yùn)輸方式，施工所需普通物資采用公路運(yùn)輸，特殊設(shè)備運(yùn)輸由南疆鐵路運(yùn)至輪臺(tái)站，再由公路轉(zhuǎn)運(yùn)。施工場(chǎng)內(nèi)布設(shè)了11條施工道路，總長(zhǎng)22km，路面寬均為7.0m，碎石路面；還建設(shè)了長(zhǎng)約5km、寬6.0m的施工便道。

工程建設(shè)所需土料全部利用工程土方開(kāi)挖料，所需混凝土骨料和塊石料優(yōu)先考慮由工程石方洞挖料破碎加工獲得，不足部分再由專用料場(chǎng)補(bǔ)充供應(yīng)。工程規(guī)劃布設(shè)2處塊石料場(chǎng)(P2、P3)。施工現(xiàn)場(chǎng)共布置了2處砂石料加工系統(tǒng)，其中混凝土骨料加工系統(tǒng)布置在P3料場(chǎng)附近臺(tái)地，爆破料加工系統(tǒng)布置在P2料場(chǎng)附近的臺(tái)地。施工場(chǎng)地內(nèi)規(guī)劃布設(shè)2處永久棄渣場(chǎng)和2處利用料堆放場(chǎng)地，利用料堆放場(chǎng)與棄渣場(chǎng)地相結(jié)合布置[1]。施工現(xiàn)場(chǎng)共規(guī)劃布置了2處混凝土拌和系統(tǒng)。1#混凝土拌和站：位于壩址上游600m河道左岸臺(tái)地，東距混凝土骨料加工系統(tǒng)約300m。

施工現(xiàn)場(chǎng)布設(shè)了1處施工生活營(yíng)地，位于壩址下游2.7km處河道左岸臺(tái)地，距離吾格也克河河道直線距離約100m，占地面積約8.0hm2，占地類型為荒漠草地；營(yíng)地內(nèi)建有職工宿舍，施工人員約55人。

3 生產(chǎn)廢水對(duì)水環(huán)境的影響

3.1 砂石加工系統(tǒng)廢水的影響

本工程布設(shè)2處砂石加工系統(tǒng)，其中混凝土骨料加工系統(tǒng)位于吾格也克河左岸、P3料場(chǎng)附近臺(tái)地，距河道約360m、與河道之間有5#施工道路穿過(guò)；爆破料加工系統(tǒng)位于吾格也克河右岸、P2料場(chǎng)附近的臺(tái)地，距離河道直線距離約80m。根據(jù)砂石料加工系統(tǒng)生產(chǎn)工藝流程，以及已有生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的混凝土骨料加工系統(tǒng)，系統(tǒng)用水除部分消耗于生產(chǎn)過(guò)程外，大部分排出生產(chǎn)系統(tǒng)，廢水排放率約為70%。砂石加工系統(tǒng)廢水污染物主要是SS，濃度可達(dá)50000mg/L，基本不含其它有毒、有害指標(biāo)。按照每天2班每班7h計(jì)算，砂石加工系統(tǒng)廢水排放情況統(tǒng)計(jì)于表1中。

表1 工程砂石加工系統(tǒng)廢水排放情況表

工程所處河段為Ⅱ類水體，禁止排污。就兩處砂石加工系統(tǒng)所處位置和地形來(lái)看，混凝土骨料加工系統(tǒng)距離河道較遠(yuǎn)，且生產(chǎn)系統(tǒng)與河道之間有5#道路穿過(guò)，生產(chǎn)廢水不會(huì)直接進(jìn)入河道污染水質(zhì)；但若廢水就地任意排放，沉積的泥沙會(huì)蓋壓容泄區(qū)植被，水分蒸發(fā)滲漏后，懸浮物干結(jié)在地表，易產(chǎn)生土地沙化等影響。爆破料加工系統(tǒng)距離河道較近，廢水排放量也較大，存在廢水順地勢(shì)進(jìn)排入河道的可能；若不進(jìn)行收集處理，一是會(huì)對(duì)吾格也克河水體水質(zhì)造成污染，造成河水懸浮物增加，變渾濁，需較長(zhǎng)距離的沉降才可消減，還可能影響施工營(yíng)地生活用水取水水質(zhì)[2]。

3.2 混凝土拌和系統(tǒng)廢水的影響

工程區(qū)內(nèi)共布置2座混凝土拌和系統(tǒng)，混凝土拌和廢水在每班末沖洗過(guò)程中排水量較大，拌和過(guò)程會(huì)有少量灑落，具有間歇式排放特點(diǎn)。

根據(jù)先期運(yùn)行的1#混凝土拌和站的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，混凝土拌和廢水排放率為40%，污染物主要是SS，濃度約為5000mg/L，pH值11-12，呈堿性。施工期混凝土拌和系統(tǒng)廢水排放情況見(jiàn)表2。

表2 工程混凝土拌和系統(tǒng)廢水排放情況表

就兩處拌和系統(tǒng)所處位置和地形來(lái)看，二者均距離河道較遠(yuǎn)，且與吾格也克河之間分別有6#道路和2#道路穿過(guò)，拌和廢水直接進(jìn)入河道可能性較??；但若拌和廢水就地排放滲流，將對(duì)施工作業(yè)區(qū)及周邊土壤和植被造成影響，可能使土壤逐漸堿化、植被受堿性水長(zhǎng)時(shí)間淹灌生長(zhǎng)受影響，也不利于后期施工跡地恢復(fù)；若隨降水匯入河道，還將影響河水水質(zhì)。

3.3 含油廢水的影響

施工現(xiàn)場(chǎng)布置1處機(jī)械保養(yǎng)站，負(fù)責(zé)施工機(jī)械的沖洗保養(yǎng)和簡(jiǎn)單維修，含油廢水主要產(chǎn)生自機(jī)械車輛的維修保養(yǎng)和零件沖洗過(guò)程中。

由于保養(yǎng)能力有限，保養(yǎng)站含油廢水排放量較少，為間歇式排放，預(yù)計(jì)高峰期站內(nèi)用水量將達(dá)到10m3/d，排放率80%，廢水量為8m3/d。含油廢水中主要污染物成分為CODCr、SS和石油類，其濃度分別為25-200mg/L、500-4000mg/L和100mg/L。

據(jù)本次現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，目前該保養(yǎng)站含油廢水就地排放，水分蒸發(fā)后已在地表形成一層干結(jié)的黑色油污；后續(xù)施工中若還任由該類廢水就地排放，不但將影響漫流區(qū)地表景觀，不利于后期跡地恢復(fù)，還可能使區(qū)域土壤理化性質(zhì)改變。此外，含油廢水散發(fā)機(jī)油氣味，對(duì)施工作業(yè)區(qū)和周邊環(huán)境空氣也有不良影響。

3.4 基坑排水的影響

基坑初期排水主要為圍堰閉氣后基坑集水、基礎(chǔ)和堰體滲水，成份為河水，排水強(qiáng)度約為750m3/h，污染物主要為SS，具有排水量大、歷時(shí)短等特點(diǎn)，修建大型構(gòu)筑物處理這部分排水，既不經(jīng)濟(jì)也不現(xiàn)實(shí)。工程河段為Ⅱ類水體，禁止排污，根據(jù)以往一些工程施工經(jīng)驗(yàn)，基坑排水有條件可以用作混凝土拌和或砂石料加工系統(tǒng)生產(chǎn)用水。根據(jù)本工程的施工布置情況，基坑排水施工作業(yè)區(qū)附近有混凝土骨料加工系統(tǒng)和1#、2#混凝土拌和站，可以消耗一部分基坑排水，但消耗量很有限。根據(jù)其它水利項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，采取向基坑投加聚合氯化鋁絮凝劑，讓坑水靜止沉淀2h后懸浮物濃度一般能降到200mg/L以下，對(duì)初期排水中的SS消減作用顯著；之后抽排入河。

基坑初期排水過(guò)后，即進(jìn)入經(jīng)常性排水期。經(jīng)常性排水主要包括圍堰與基坑滲水、混合混凝土養(yǎng)護(hù)水和沖洗水等，排水強(qiáng)度約為80m3/h，此時(shí)的基坑水SS>2000mg/L、pH值11-12，排入河道后會(huì)使河水pH值升高。因此，除投加絮凝劑外，可適當(dāng)加酸中和后抽排入河。

3.5 爆破殘留物的影響

后續(xù)施工中，工程攔河大壩區(qū)深孔泄洪洞、發(fā)電引水隧洞洞挖和地下廠房施工中石方開(kāi)挖、P2和P3料場(chǎng)開(kāi)采均需使用炸藥。硝基炸藥中的三硝基甲苯為致毒、致癌、致突變物質(zhì)，對(duì)人體有很大的毒害作用，同時(shí)也會(huì)嚴(yán)重影響水質(zhì)并危及生態(tài)安全。使用安全、環(huán)保、高效的乳化炸藥替代傳統(tǒng)的硝基炸藥，可大大降低爆破施工對(duì)人體和水體的危害。

乳化炸藥主要含無(wú)機(jī)氧化劑70%-85%、水分9%-13%、碳?xì)淙剂?%-6%、乳化劑0.4%-1.5%和密度調(diào)節(jié)劑0.1%-5%，其中無(wú)機(jī)氧化劑由硝酸銨75%-90%、硝酸鈉10%-25%、硝酸鈣0%-10%、尿素0%-5%和高氯酸鹽0%-5%組成。當(dāng)乳化炸藥爆炸后，其殘留物主要為無(wú)機(jī)硝酸鹽類，對(duì)人體和水體無(wú)毒害作用。

4 生活污水的影響

施工生活污水主要來(lái)自各施工生活營(yíng)地和施工管理站。生活污水中主要污染物為人體排泄物、食物殘?jiān)扔袡C(jī)物，陰離子洗滌劑及其它溶解性物質(zhì)，主要污染指標(biāo)為糞大腸菌群、BOD5、CODCr等。據(jù)國(guó)內(nèi)多個(gè)水電工程施工區(qū)生活污水監(jiān)測(cè)資料，生活污水中BOD5濃度為500mg/L、CODCr濃度為600mg/L左右。

工程共布置1處施工生活營(yíng)地和1處施工管理站。據(jù)施工組織設(shè)計(jì)，施工高峰期全員人數(shù)為1600人，施工管理站定員16人，生活用水標(biāo)準(zhǔn)按120L/人·d、排放率按80%計(jì)算，高峰期施工生活營(yíng)地和管理站生活污水排放量分別為153.6m3/d和1.92m3/d。

生活污水如果不經(jīng)過(guò)嚴(yán)格處理后合理排放，不僅將污染周圍水體和土壤，還將孳生蚊蠅、傳播細(xì)菌，對(duì)施工人員生活環(huán)境衛(wèi)生及人群健康都構(gòu)成威脅。

5 結(jié) 論

施工期產(chǎn)生的環(huán)境影響主要對(duì)水生生態(tài)的影響，另外還有施工揚(yáng)塵以及施工機(jī)械噪聲，部分施工廢水及固體廢棄物。這些都會(huì)給周圍環(huán)境造成一定影響，必須引起建設(shè)單位及施工單位的高度重視，文明施工，切實(shí)做好防護(hù)措施，使建設(shè)期間對(duì)環(huán)境的影響減至最低。施工期的環(huán)境影響是短暫的，一般會(huì)隨著施工工程的結(jié)束而消失。

[1]劉毅.水利工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響研究[J].質(zhì)量探索,2016(01):48-50.

[2]肖林棟,惠軍華.水利工程施工對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響與對(duì)策分析[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息,2016(04):96-98.

1007-7596(2017)06-0047-03

2017-05-22

魏東(1982-)，男，甘肅皋蘭人，工程師，從事水利工程管理方面的工作。

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