某縣城區(qū)飲用水水源地環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及對(duì)策研究

謝計(jì)平 翟江燕 黃慧 管映兵 楊帆

摘要：闡述了某縣城區(qū)飲用水水源地調(diào)查現(xiàn)狀及問(wèn)題，對(duì)水源地進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)源識(shí)別、分析，采用評(píng)分值登加定性評(píng)估方法，通過(guò)源項(xiàng)分析并根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)源所在保護(hù)區(qū)內(nèi)的影響程度和影響范圍，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行了賦值、計(jì)算和評(píng)估。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果表明：水源地最大風(fēng)險(xiǎn)源為流動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)源，其次為農(nóng)業(yè)面源，風(fēng)險(xiǎn)值很高，從風(fēng)險(xiǎn)防控角度來(lái)講不可接受，當(dāng)?shù)卣畱?yīng)盡快啟動(dòng)水源地的重新選址工作，徹底消除水源地的環(huán)境安全隱患。鑒于水源地目前依然承擔(dān)著供水功能，相應(yīng)提出了環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理措施和環(huán)境應(yīng)急工程措施，為有關(guān)部門(mén)提供技術(shù)支撐和決策參考。

關(guān)鍵詞：飲用水水源地;風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別;環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估;對(duì)策研究

中圖分類(lèi)號(hào)：X820 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-9944（2020）04-0051-05

1 引言

水是生命之源，是動(dòng)植物和人類(lèi)賴(lài)以生存的基本物質(zhì)資源。水中的各種污染物均可通過(guò)飲用水和食物鏈進(jìn)入人體，對(duì)居民健康產(chǎn)生長(zhǎng)期影響[1]。飲用水的安全直接關(guān)系到人民的健康，也是以人為本、全面建成小康社會(huì)的需要[2]。隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城鄉(xiāng)一體化建設(shè)和工業(yè)化水平不斷提高，遠(yuǎn)離城區(qū)的飲用水水源地的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)日益突出[3]，風(fēng)險(xiǎn)源的增加也導(dǎo)致了近年來(lái)水污染事件頻發(fā)，威脅著水源地的供水安全。城市飲用水水源地不僅受到流域性水污染的威脅，而且還受到事故性污染的嚴(yán)重影響，經(jīng)常引發(fā)供水問(wèn)題[4]。

切實(shí)保護(hù)好飲用水源，保護(hù)飲用水水源地不被污染，讓群眾喝上放心水，已成為水環(huán)境保護(hù)工作的首要問(wèn)題和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的核心問(wèn)題之一。本文對(duì)某縣城區(qū)飲用水水源地環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別、評(píng)估，確定風(fēng)險(xiǎn)源，在此基礎(chǔ)上，研究提出環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理措施和環(huán)境應(yīng)急工程措施，為有關(guān)部門(mén)提供技術(shù)支撐和決策參考。

2 水源地基本情況

該縣城區(qū)飲用水水源地處甘肅省甘南藏族自治州，東西長(zhǎng)約450m，南北寬約170m，總面積約5.3km²。白龍江地表水穿越水源地而過(guò)，屬典型的傍河型地下水水源地。

對(duì)近年來(lái)該水源地地下水中pH值、總硬度、氨氮等25項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，檢測(cè)結(jié)果均達(dá)到《地下水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 14848-2017）表1基本項(xiàng)目Ⅲ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)限值要求，水源地水質(zhì)質(zhì)量良好。

雖然近年來(lái)水源地水質(zhì)質(zhì)量良好，但目前水源地保護(hù)區(qū)內(nèi)仍存在農(nóng)村居民、農(nóng)田、排污口及省道穿越等環(huán)境問(wèn)題，這些問(wèn)題威脅水源地安全，進(jìn)而影響到居民飲水安全。

3 水源地環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

根據(jù)原環(huán)保部《集中式飲用水水源環(huán)境保護(hù)指南（試行）》規(guī)定的飲用水水源環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估（圖1）。

3.1 風(fēng)險(xiǎn)源識(shí)別

3.1.1 風(fēng)險(xiǎn)源識(shí)別方法

飲用水水源地環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)包括石油化工企業(yè)、危險(xiǎn)品倉(cāng)儲(chǔ)、垃圾填埋場(chǎng)等在內(nèi)的固定源;航運(yùn)、陸運(yùn)移動(dòng)源等流動(dòng)源及農(nóng)業(yè)污染源、潮汛和水災(zāi)引起的大面積非點(diǎn)源污染三大類(lèi)。對(duì)水源地進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)源識(shí)別的目的是識(shí)別出主要風(fēng)險(xiǎn)源和主要風(fēng)險(xiǎn)事件。

風(fēng)險(xiǎn)源識(shí)別的方法有現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查法和歷史事故分析法[5]。本文采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查法，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)潛在的風(fēng)險(xiǎn)源。

3.1.2 風(fēng)險(xiǎn)源識(shí)別結(jié)果

通過(guò)收集的資料、實(shí)地現(xiàn)場(chǎng)勘查，綜合考慮風(fēng)險(xiǎn)源所處的區(qū)域位置、污染事件的發(fā)生概率、潛在污染事件的可能污染強(qiáng)度等因素，識(shí)別出水源地風(fēng)險(xiǎn)源。識(shí)別結(jié)果發(fā)現(xiàn)，該縣城區(qū)飲用水水源地主要為流動(dòng)源和非點(diǎn)源風(fēng)險(xiǎn)源（表1）。

3.1.3 識(shí)別結(jié)果分析

3.1.3.1 固定風(fēng)險(xiǎn)源

依據(jù)《集中式飲用水水源環(huán)境保護(hù)指南（試行》）中固定風(fēng)險(xiǎn)源的定義，識(shí)別出該縣城區(qū)飲用水水源地?zé)o潛在固定風(fēng)險(xiǎn)源。

3.1.3.2 流動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)源

水源地不涉及航運(yùn)移動(dòng)源，只考慮陸運(yùn)移動(dòng)源。水源保護(hù)區(qū)共有1條公路穿越水源保護(hù)區(qū)，為特大山洪泥石流災(zāi)后恢復(fù)重建工程。省道313傍河穿越水源一級(jí)、二級(jí)保護(hù)區(qū)共3840m。通過(guò)對(duì)當(dāng)?shù)亟痪敖煌ú块T(mén)了解，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)走訪調(diào)查，保護(hù)區(qū)路段運(yùn)送的危險(xiǎn)化學(xué)品主要有汽油、化肥、農(nóng)藥和化工原料等，存在發(fā)生貨物傾翻導(dǎo)致泄漏污染水體的可能性。

3.1.3.3 非點(diǎn)源風(fēng)險(xiǎn)源

水源地農(nóng)業(yè)污染風(fēng)險(xiǎn)源涉及三類(lèi)：化肥農(nóng)藥、農(nóng)村生活污水和生活垃圾。

水源地保護(hù)區(qū)內(nèi)有2個(gè)行政村，農(nóng)村居民產(chǎn)生的生活污水未經(jīng)收集處理，從4個(gè)排污口直接排入白龍江。保護(hù)區(qū)內(nèi)存在較多耕地，農(nóng)作物種植過(guò)程中的肥料、農(nóng)藥和農(nóng)膜通過(guò)農(nóng)業(yè)灌溉或地表徑流產(chǎn)生的污染，對(duì)水源地有較大影響。

3.2 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

3.2.1 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法

采用評(píng)分值疊加法，根據(jù)飲用水水源一級(jí)、二級(jí)保護(hù)區(qū)的地理屬性，調(diào)查風(fēng)險(xiǎn)源的性質(zhì)和規(guī)模，定性評(píng)估該類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)源的影響程度。

3.2.1.1 固定風(fēng)險(xiǎn)源

根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)源識(shí)別結(jié)果分析，水源地?zé)o潛在固定風(fēng)險(xiǎn)源。因此，固定源風(fēng)險(xiǎn)值R_p=0。

3.2.1.2 流動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)源

根據(jù)《集中式飲用水水源環(huán)境保護(hù)指南（試行）》中流動(dòng)源評(píng)價(jià)指標(biāo)及評(píng)分值計(jì)算得來(lái)，見(jiàn)表2。

3.2.1.3 非點(diǎn)源風(fēng)險(xiǎn)

根據(jù)《集中式飲用水水源環(huán)境保護(hù)指南（試行》）中非點(diǎn)源評(píng)價(jià)指標(biāo)及評(píng)分值計(jì)算得來(lái)，見(jiàn)表3。

具體評(píng)估結(jié)果見(jiàn)表4。

3.3 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果

一般來(lái)說(shuō)，環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)值的可接受程度分別以Rp（或Rf、Ry）≤3作為背景值，當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)值超過(guò)此限，當(dāng)39時(shí)，應(yīng)采取風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急措施。

根據(jù)對(duì)固定風(fēng)險(xiǎn)源、流動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)源及非點(diǎn)源風(fēng)險(xiǎn)源的計(jì)算結(jié)果，對(duì)于該水源地保護(hù)區(qū)，風(fēng)險(xiǎn)影響程度的順序?yàn)椋毫鲃?dòng)源>非點(diǎn)源。危害最大的為流動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)源，主要是因?yàn)槭〉?13穿水源地一級(jí)、二級(jí)保護(hù)區(qū)而過(guò)，其次為農(nóng)業(yè)面源。一級(jí)保護(hù)區(qū)內(nèi)存在農(nóng)戶(hù)隨意排放生活污水、生活垃圾堆放等現(xiàn)象;二級(jí)保護(hù)區(qū)內(nèi)農(nóng)村人口常住人口眾多，農(nóng)村生活污染產(chǎn)生量大，未經(jīng)治理直接排放至保護(hù)區(qū)，此外，在水源保護(hù)區(qū)內(nèi)有大量的經(jīng)濟(jì)作物果樹(shù)噴灑農(nóng)藥，造成很大的隱患，長(zhǎng)期下滲會(huì)造成地下水污染。

根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)值計(jì)算結(jié)果，流動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)源評(píng)分達(dá)到最高分20，非點(diǎn)源風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算值分值為15，相當(dāng)于該飲用水水源地時(shí)時(shí)處于應(yīng)急預(yù)案啟動(dòng)狀態(tài)，因此僅從風(fēng)險(xiǎn)防控角度來(lái)講，風(fēng)險(xiǎn)值很高，不可接受。建議當(dāng)?shù)卣M快啟動(dòng)水源地的重新選址工作，徹底消除水源地的環(huán)境安全隱患。

但是由于該水源地目前依然承擔(dān)著供水功能，因此，當(dāng)務(wù)之急必須從環(huán)境應(yīng)急措施、運(yùn)營(yíng)管理等方面來(lái)降低風(fēng)險(xiǎn)事故的發(fā)生概率，把事故發(fā)生后對(duì)水源地的危險(xiǎn)降低到最低程度，做到預(yù)防和救援并重。針對(duì)此情況，考慮環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急并結(jié)合經(jīng)濟(jì)技術(shù)成本，本文提出從管理措施和環(huán)境應(yīng)急工程兩方面進(jìn)行整改。

4 水源地整改方案

4.1 水源地整改管理措施

水源地整改管理措施詳見(jiàn)表5。

4.2 環(huán)境應(yīng)急工程

4.2.1 應(yīng)急池、事故導(dǎo)流槽工程

根據(jù)《集中式飲用水水源地規(guī)范化建設(shè)環(huán)境保護(hù)技術(shù)要求》及國(guó)家對(duì)水源地環(huán)境保護(hù)的各項(xiàng)規(guī)定，保護(hù)區(qū)內(nèi)有道路交通穿越的地表水飲用水水源地和潛水型地下水飲用水水源地，建設(shè)事故導(dǎo)流槽和應(yīng)急池等設(shè)施。因此需要對(duì)穿越路段內(nèi)路基、橋面設(shè)置集中性徑流收集系統(tǒng)，建設(shè)防撞護(hù)欄、事故導(dǎo)流槽（或?qū)Я鞴埽瑫r(shí)結(jié)合區(qū)域地形條件設(shè)置應(yīng)急池。當(dāng)發(fā)生突發(fā)環(huán)境事故時(shí)，可利用該徑流收集系統(tǒng)集中收集危險(xiǎn)品及消防廢水，確保事故廢水不直接進(jìn)入外環(huán)境。事后，依據(jù)污染物性質(zhì)作妥當(dāng)處理。

根據(jù)《化工建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5048-2009）規(guī)定的計(jì)算方法，應(yīng)急池容量應(yīng)根據(jù)發(fā)生事故的設(shè)備容量、事故時(shí)消防用水量及可能進(jìn)入應(yīng)急事故水池的降水量等因素綜合確定。GB5048-2009規(guī)定的事故池容積確定方法，對(duì)于所有涉及危險(xiǎn)化學(xué)品環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事故排水的項(xiàng)目均適用，因此，本項(xiàng)目應(yīng)急事故池容積計(jì)算參考該設(shè)計(jì)規(guī)范。其應(yīng)急事故水池容量應(yīng)按式（1）計(jì)算。

V_事故池=（V₁+V₂+V_雨）max-V₃（1）

式（1）中：（V₁+V₂+V_雨）_max為應(yīng)急事故廢水最大計(jì)算量（m³）;V₁為最大一個(gè)容量的設(shè)備（裝置）或貯罐的物料貯存量（m³）;V₂為在裝置區(qū)或貯罐區(qū)一旦發(fā)生火災(zāi)爆炸及泄漏時(shí)的最大消防用水量，可根據(jù)GB50016-2014、GB50160-2008、GB50074等有關(guān)規(guī)定確定;V雨為發(fā)生事故時(shí)可能進(jìn)入該廢水收集系統(tǒng)的當(dāng)?shù)氐淖畲蠼涤炅?，?yīng)根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50014[9]有關(guān)規(guī)定確定;V₃為事故廢水收集系統(tǒng)的裝置或罐區(qū)圍堰、防火堤內(nèi)凈空容量（m³）與事故廢水導(dǎo)排管道容量（m³）之和。

根據(jù)《道路危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸管理規(guī)定》（2016年修訂），“運(yùn)輸爆炸品、強(qiáng)腐蝕性危險(xiǎn)貨物的罐式專(zhuān)用車(chē)輛的罐體容積不得超過(guò)20m³，運(yùn)輸劇毒化學(xué)品的罐式專(zhuān)用車(chē)輛的罐體容積不得超過(guò)10m³”。本項(xiàng)目取V， =20m³。

根據(jù)GB50016-2014、GB50160-2008，最大消防用水量取15L/s，事故消防時(shí)間取2h，那么，V₂=15×2×3600/1000=108m³。

根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》雨水流量公式，暴雨強(qiáng)度及雨水流量軟件計(jì)算得到，若突發(fā)事故持續(xù)時(shí)長(zhǎng)為2h，可能進(jìn)入該廢水收集系統(tǒng)的當(dāng)?shù)氐淖畲蠼涤炅縑雨為57m³。

根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)，本項(xiàng)目V3取值為0。

綜上計(jì)算得出，V_事故池=20+108+57=185m³。

根據(jù)地形地勢(shì)條件，本次整改方案提出在保護(hù)區(qū)內(nèi)路段共設(shè)置應(yīng)急池2個(gè)，事故導(dǎo)流槽約3900m，詳見(jiàn)表6。

4.2.2 水源地應(yīng)急物資儲(chǔ)備庫(kù)

在水源地水廠內(nèi)建設(shè)應(yīng)急物資庫(kù)1座，儲(chǔ)備足夠的應(yīng)急物資和應(yīng)急設(shè)備。

4.2.3 水源保護(hù)區(qū)應(yīng)急設(shè)施修繕

對(duì)已損壞的環(huán)境應(yīng)急設(shè)施進(jìn)行修繕，其中現(xiàn)有事故導(dǎo)流槽25m，水廠圍墻45m，水廠圍墻加高圍網(wǎng)1287m。

4.3 水源地整改方案整改工程量

整改方案工程量匯總見(jiàn)表7。

5 結(jié)論與建議

根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)值計(jì)算結(jié)果，相當(dāng)于該縣城區(qū)飲用水水源地保護(hù)區(qū)時(shí)時(shí)處于應(yīng)急預(yù)案啟動(dòng)狀態(tài)，因此僅從風(fēng)險(xiǎn)防控角度來(lái)講，風(fēng)險(xiǎn)值很高，不可接受。當(dāng)?shù)卣畱?yīng)盡快啟動(dòng)水源地的重新選址工作，徹底消除水源地的環(huán)境安全隱患。

但是由于水源地目前依然承擔(dān)著供水功能，因此當(dāng)務(wù)之急必須從環(huán)境應(yīng)急措施、運(yùn)營(yíng)管理等方面來(lái)降低風(fēng)險(xiǎn)事故的發(fā)生概率，把事故發(fā)生后對(duì)水源地的危險(xiǎn)降低到最低程度，做到預(yù)防和救援并重。針對(duì)此情況，本文提出了建設(shè)應(yīng)急池、事故導(dǎo)流槽、應(yīng)急物資儲(chǔ)備庫(kù)等工程，并對(duì)導(dǎo)流槽、圍墻等進(jìn)行修繕。

在本文提出的各類(lèi)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理及應(yīng)急措施后續(xù)落實(shí)過(guò)程中，建議對(duì)水源地及周邊地質(zhì)情況進(jìn)一步調(diào)查核定，以獲得更準(zhǔn)確的資料，使設(shè)計(jì)參數(shù)更為可靠合理，各類(lèi)工程設(shè)備的建設(shè)安裝更方便。另外，施工單位須強(qiáng)化管理，嚴(yán)格控制施工范圍及臨時(shí)施工占地，不得隨意擴(kuò)大施工面積。施工期間開(kāi)展相關(guān)環(huán)保培訓(xùn)，提高環(huán)境管理水平。強(qiáng)化員工的環(huán)境安全培訓(xùn)，防止發(fā)生環(huán)境污染和生態(tài)破壞事件。

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收稿日期：2020-01-13

作者簡(jiǎn)介：謝計(jì)平（1984-），女，工程師，主要從事環(huán)境咨詢(xún)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)研究相關(guān)工作。

通訊作者：楊帆（1987-），男，工程師，從事環(huán)境咨詢(xún)、環(huán)境規(guī)劃相關(guān)工作。