(楚雄欣源水利電力勘察設(shè)計有限責(zé)任公司,云南 楚雄 675000)
流域水污染包括點(diǎn)源污染與面源污染[1],其中點(diǎn)源污染(城鎮(zhèn)污染、工業(yè)污染)污染源集中,污染量較容易統(tǒng)計計算,面源污染源比較分散,污染量較難統(tǒng)計計算。草堵河所在流域內(nèi)涉及白竹山州級自然保護(hù)區(qū),是將重要水源涵養(yǎng)林作為主要保護(hù)對象的自然保護(hù)區(qū),對河道水質(zhì)要求較高,而面源污染源分布分散,因此面源污染量統(tǒng)計分析是該河道河長制方案編制中的重點(diǎn)與難點(diǎn)。面源污染源統(tǒng)計主要包括農(nóng)村生活污染源、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)污染源、畜禽養(yǎng)殖污染源等的統(tǒng)計調(diào)查、數(shù)據(jù)計算及污染物匯總整理。采用《全國水環(huán)境容量核定技術(shù)指南》的規(guī)定,本次草堵河“一河一策”中面源污染主要調(diào)查入河廢水量、COD及NH3-N排放量等,包括前期基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查、數(shù)據(jù)計算、數(shù)據(jù)匯總,分析了所在河道流域內(nèi)面源污染問題并提出了相應(yīng)的處理措施,可為水環(huán)境容量計算和河長制方案編制提供數(shù)據(jù)支撐和技術(shù)支持。
1.1.1 農(nóng)村生活污染源分析計算
農(nóng)村生活污染物排放量及排放系數(shù)采用《全國水環(huán)境容量核定技術(shù)指南》提供的指標(biāo),結(jié)合草堵河流域?qū)嶋H情況,得到的數(shù)據(jù)如下:人均COD產(chǎn)生量40g/d、NH3-N產(chǎn)生量4g/d。廢水產(chǎn)生量按流域內(nèi)農(nóng)村人均用水量65L/d、排污系數(shù)取0.5進(jìn)行計算。該河道流域內(nèi)村民小組太多,人口應(yīng)按村委會統(tǒng)計。該河道流域內(nèi)農(nóng)村生活污染物排放量見表1。
表1 農(nóng)村生活污染物排放量計算
1.1.2 農(nóng)村生活污染存在的問題分析
農(nóng)村生活污染存在如下問題:?農(nóng)村排水不規(guī)范,大部分為雨污混流,流域內(nèi)集鎮(zhèn)區(qū)幾條主街道下一般為合流暗溝,次要道路無排水管溝,污水沿路面或道路邊溝排放,對下游水體產(chǎn)生較大的污染;?鄉(xiāng)鎮(zhèn)、集鎮(zhèn)排水系統(tǒng)管網(wǎng)無規(guī)劃指導(dǎo)或均不按規(guī)劃實(shí)施,部分道路未建有任何排水系統(tǒng),污水沿街任意排放,排水系統(tǒng)十分混亂;?鄉(xiāng)村道路較窄,道路坡向隨意,基本為混凝土路面,對排水管道的改造十分不利。
問題分析:導(dǎo)致生活污水污染的主要原因是村鎮(zhèn)污水相對分散,排污設(shè)施建設(shè)難度較大,處理成本較城市污水處理廠高,地方財政能力相對薄弱,無法承擔(dān)項(xiàng)目建設(shè)資金,也無法保證其運(yùn)行費(fèi)用。
1.2.1 畜禽養(yǎng)殖污染源分析計算
河道流域內(nèi)畜禽養(yǎng)殖量需要通過農(nóng)村年鑒、統(tǒng)計年鑒及必要的現(xiàn)場調(diào)查獲得,并需換算成標(biāo)豬?!度珖h(huán)境容量核定技術(shù)指南》規(guī)定,標(biāo)豬換算關(guān)系如下:30只蛋雞折合為1頭豬,60只肉雞折合為1頭豬,3只羊折合為1頭豬,5頭豬折合為1頭牛。河道所在流域內(nèi)畜禽養(yǎng)殖均為農(nóng)民散養(yǎng),統(tǒng)計如下:流域內(nèi)養(yǎng)殖肉牛1149頭、豬17667頭、羊3471頭,總數(shù)折合為標(biāo)豬24569頭。畜禽養(yǎng)殖污染物產(chǎn)生量采用《全國水環(huán)境容量核定技術(shù)指南》提供的數(shù)據(jù)如下:豬每頭COD產(chǎn)生量50g/d、NH3-N產(chǎn)生量10g/d。畜禽養(yǎng)殖污染排放量見表2。
表2 畜禽養(yǎng)殖污染排放量計算
1.2.2 畜禽養(yǎng)殖污染存在的問題分析
禽畜養(yǎng)殖污染存在的問題:?在現(xiàn)場調(diào)研中發(fā)現(xiàn)大部分村民均蓄養(yǎng)豬、牛、羊等牲畜,雖然養(yǎng)殖規(guī)模不大,但均不采用濕法除便工藝,因此在糞便回田前,需要對肥料進(jìn)行漚肥,農(nóng)肥漚肥點(diǎn)隨處可見,漚肥過程產(chǎn)生的廢水隨溝渠進(jìn)入水體;?部分群眾隨意將病死牲畜直接扔棄在河道內(nèi),禽畜糞便堆積在河岸、路邊,污染物將隨降雨徑流沖刷淋溶進(jìn)入河流,造成河流污染。
問題分析:一方面由于農(nóng)村散戶養(yǎng)殖的畜禽糞便無序堆放,就地利用或干燥后制作有機(jī)肥,經(jīng)下雨沖刷隨雨水流進(jìn)河道;另一方面群眾環(huán)保意識差,加之沒有設(shè)置相應(yīng)的處理設(shè)施[2]。
1.3.1 農(nóng)業(yè)面源污染源分析計算
標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田源強(qiáng)系數(shù)采用《全國水環(huán)境容量核定技術(shù)指南》提供的排放系數(shù):COD產(chǎn)生量為10kg/(畝·a),NH3-N產(chǎn)生量為2kg/(畝·a)。進(jìn)行污染源分析計算時需要根據(jù)流域內(nèi)土地坡度、農(nóng)作物及土壤類型、化肥使用量、降水量等進(jìn)行修正,該河道流域土地坡度在25°以下,流失系數(shù)取1.0;土壤類型為黏土,修正系數(shù)取0.6;農(nóng)田化肥畝施用量為25~35kg,修正系數(shù)取1.0;降水量在400~800mm之間,流失系數(shù)取1.0;綜合后源強(qiáng)修正系數(shù)為0.6。農(nóng)業(yè)面源污染產(chǎn)生量見表3。
表3 農(nóng)業(yè)面源污染產(chǎn)生量計算
1.3.2 農(nóng)業(yè)面源污染存在的問題分析
農(nóng)業(yè)面源污染存在的問題:現(xiàn)場調(diào)研中發(fā)現(xiàn)河道兩岸農(nóng)田較多,農(nóng)業(yè)種植期間農(nóng)藥化肥使用量較大,農(nóng)藥瓶、化肥袋以及老舊的滴灌管、農(nóng)膜、農(nóng)業(yè)秸稈任意丟在田間地頭和河道中,造成農(nóng)業(yè)面源污染,污染物將隨降雨徑流沖刷淋溶進(jìn)入河流,造成河流污染。
問題分析:造成農(nóng)業(yè)面源污染的主要原因是化肥、農(nóng)藥過度使用,分散種植區(qū)農(nóng)膜回收率低,化肥、農(nóng)藥廢棄袋,作物殘梗沿河亂丟。
根據(jù)所在河道流域污染物調(diào)查及排放量計算分析,河道流域內(nèi)COD、NH3-N排放量分別為227.95t、33.46t,其中農(nóng)村生活污染源COD、NH3-N排放量分別為121.19t、1.65t,畜禽養(yǎng)殖污染源COD、NH3-N排放量分別為53.81t、10.76t,農(nóng)業(yè)面源COD、NH3-N排放量分別為52.95t、10.59t。從排放量來看,COD排放量中農(nóng)村生活污染占比最高,為53.16%,其次為畜禽養(yǎng)殖污染,占比23.61%;NH3-N排放量中農(nóng)村生活污染占比也是最高的,為36.19%,其次為畜禽養(yǎng)殖污染,占32.16%,見表4、表5。
表4 流域內(nèi)COD產(chǎn)生量匯總
表5 流域內(nèi)NH3-N產(chǎn)生量匯總
續(xù)表
根據(jù)《全國水環(huán)境容量核定技術(shù)指南》的規(guī)定,污染物入河系數(shù)見表6。
表6 污染物入河系數(shù)
流域內(nèi)COD、NH3-H入河量結(jié)果匯總見表7、表8。
表7 流域內(nèi)COD入河量匯總
表8 流域內(nèi)NH3-N入河量匯總
續(xù)表
流域內(nèi)入河污染物主要有畜禽養(yǎng)殖污染、農(nóng)村生活污染和農(nóng)業(yè)面源污染,COD總?cè)牒恿繛?3.87t,畜禽養(yǎng)殖污染、農(nóng)村生活污染和農(nóng)業(yè)面源污染分別占27.05%、50.75%、22.20%;NH3-N入河量為3.56t,畜禽養(yǎng)殖污染、農(nóng)村生活污染和農(nóng)業(yè)面源污染分別占36.25%、34.01%、29.74%。因此,COD入河量污染最高的是農(nóng)村生活污染,NH3-N入河量污染最高的是畜禽養(yǎng)殖污染。污染物入河量分析圖見圖1。
圖1 污染物入河量分析
河道流域內(nèi)村民小組分散,離集鎮(zhèn)、城鎮(zhèn)較遠(yuǎn),如鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠污水管網(wǎng)鋪設(shè)到每個村民小組前期建設(shè)投資較高,運(yùn)行成本、維修費(fèi)用也高,一般村莊污水處理可采用技術(shù)穩(wěn)定的自建式或裝配式三格化糞池等衛(wèi)生廁所。具體措施如下:
a.對于農(nóng)村分散式生活污水,根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶住宅情況,在房屋密度大、房屋周圍幾乎沒有可利用的閑置土地的情況下,可采用2~5戶共用1個人工濕地的聯(lián)戶處理方案。一般村莊也可采用污水處理技術(shù)穩(wěn)定的自建式或裝配式三格化糞池等[3-5]。
b.對居住比較分散、無法納入污水處理系統(tǒng),經(jīng)濟(jì)條件差、沒有納入規(guī)劃的村莊生活污水,可采用凈化沼氣池、小型人工濕地等低成本、易管理的方式進(jìn)行分散處理。如果資金受限,可考慮零運(yùn)行成本的生態(tài)處理方式:?通過土壤微生物進(jìn)行處理,可以達(dá)到一級B標(biāo)準(zhǔn)排放;?通過生態(tài)濕地的方式進(jìn)行處理。人工濕地處理技術(shù)工藝流程見圖2。
圖2 人工濕地處理技術(shù)工藝流程
垃圾采用衛(wèi)生填埋法處理,對流域各村小組內(nèi)原有垃圾處理設(shè)施進(jìn)行維修,垃圾設(shè)施數(shù)量不足的村小組增加設(shè)施,并配備保潔員。具體處理措施如下:
a.鄉(xiāng)鎮(zhèn)及每個村委會可建立垃圾超市,用垃圾兌換洗衣粉(液)、拖把、簸箕及植物油、食用鹽等生活用品。
b.對廢鐵、白色塑料、廢玻璃等無用垃圾,果皮、紙板(紙屑)、銅、鐵等有用垃圾進(jìn)行分類處理,果皮垃圾可喂養(yǎng)家畜,無用垃圾可填埋處理,可回收垃圾應(yīng)有專人回收處理,垃圾處理站建成后,附近村莊將垃圾統(tǒng)一收集后運(yùn)到垃圾處理廠。
按照已劃定的畜禽養(yǎng)殖禁養(yǎng)區(qū)、限養(yǎng)區(qū)、適養(yǎng)區(qū),依法關(guān)閉或搬遷禁養(yǎng)區(qū)內(nèi)的畜禽養(yǎng)殖場,推進(jìn)養(yǎng)殖大戶的標(biāo)準(zhǔn)化改造,配套建設(shè)糞便污水貯存、處理、利用設(shè)施,改進(jìn)設(shè)施養(yǎng)殖工藝,完善技術(shù)裝備條件;鼓勵和支持散養(yǎng)密集區(qū)實(shí)行畜禽糞污分戶收集、集中處理。推廣禽畜糞便污水綜合利用技術(shù)模式[6],規(guī)范和引導(dǎo)畜禽養(yǎng)殖場做好養(yǎng)殖廢棄物資源化利用。
根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查走訪及此次編制的河長制“一河一策”編制方案,農(nóng)業(yè)面源污染防治措施如下:?鼓勵少使用農(nóng)藥、化肥,實(shí)行測土施肥[7],推廣精準(zhǔn)施肥技術(shù)和機(jī)具;?推廣綠色防控先進(jìn)技術(shù);?鼓勵、推廣農(nóng)民使用沼氣池,已建立沼氣池未使用的地區(qū),檢查完善沼氣裝置,盡快投入使用;?廢棄農(nóng)膜以及化肥、農(nóng)藥廢棄袋統(tǒng)一收集集中處理,作物殘?;厥绽?;?政府應(yīng)加大對廢舊農(nóng)膜回收個體戶的資金扶持力度,促進(jìn)廢舊農(nóng)膜回收工作的開展。
河長制“一河一策“方案編制與實(shí)施是各級河長推進(jìn)河長制管理目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要舉措,也是我國實(shí)現(xiàn)“河暢、水清、岸綠、景美”目標(biāo)的重要手段和方法。進(jìn)行河道整治,不僅是黨和國家的事,更需要全民參與、共同維護(hù),一定要提高全民環(huán)保意識和責(zé)任心。本文結(jié)合沙甸河支流草堵河流域內(nèi)水污染中面源污染存在的問題及成因分析,對面源污染源進(jìn)行了計算、匯總和入河量分析,其計算方法和防治措施,對于其他地區(qū)中小河流“一河一策”方案的編制與實(shí)施具有一定的參考價值。