馱英水庫建設(shè)期的環(huán)境保護(hù)措施

2021-01-06 02:18:24李艷梅陳立賢李易桐

廣西水利水電 2020年6期

李艷梅，陳立賢，李易桐

（1.崇左市左江治旱工程管理中心，廣西崇左 532200；2.珠江流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，廣州 510611）

馱英水庫及灌區(qū)工程施工期較長(zhǎng)，水庫初期蓄水和水庫運(yùn)行調(diào)度過程中，會(huì)影響下游河流生態(tài)、工農(nóng)業(yè)用水需求等，對(duì)水環(huán)境、水生生態(tài)等將產(chǎn)生不利的影響。2016年6月，中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)部以“環(huán)審〔2016〕82 號(hào)”文對(duì)該工程環(huán)境影響報(bào)告書進(jìn)行了批復(fù)。要求全面落實(shí)各項(xiàng)生態(tài)保護(hù)和污染防止措施，減緩不利環(huán)境影響。重點(diǎn)做好項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)行管理的工作，嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境保護(hù)設(shè)施與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)使用的環(huán)保“三同時(shí)”制度。

因此，加強(qiáng)馱英水庫工程環(huán)境保護(hù)和環(huán)境管理工作，對(duì)減少和避免自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境的破壞及周邊地域經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展都具有十分重要的意義。本文從該項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理內(nèi)容出發(fā)，針對(duì)工程建設(shè)過程中涉及的水環(huán)境保護(hù)內(nèi)容及存在的問題，提出了相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。

1 建設(shè)過程主要的水環(huán)境、水生生態(tài)影響

馱英水庫工程屬于大型生態(tài)類水利工程建設(shè)項(xiàng)目，馱英水庫建成后規(guī)劃水平年引水量為17 430萬m3，平均徑流總量5.41億m3。受工程建成運(yùn)行影響，壩址下游支流匯入和退水回歸，使得壩址處公安河徑流總量減少32.2%，左江干流及其主要支流水資源量均有不同程度的下降。而河道生態(tài)流量下泄，下游河道的過水面積減少，導(dǎo)致魚類的有效棲息空間減少，最終導(dǎo)致魚類資源量的下降；由于水庫的攔蓄和調(diào)度使下游遭受洪峰的機(jī)率減少，將影響下游干流河段魚類的性腺發(fā)育及產(chǎn)卵繁殖；而馱英水庫蓄水存在溫度分層現(xiàn)象，下泄水溫會(huì)造成下游水生生物物種多樣性減少、灌溉農(nóng)業(yè)減產(chǎn)、水質(zhì)變差等[1，2]。

2 馱英水庫環(huán)境保護(hù)措施

2.1 水環(huán)境保護(hù)措施

本項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)與設(shè)計(jì)階段提出，通過調(diào)節(jié)生態(tài)流量下泄確保生態(tài)環(huán)境用水、落實(shí)分層取水減緩低溫水影響、實(shí)施水質(zhì)及污染源監(jiān)控等措施，落實(shí)各項(xiàng)生態(tài)保護(hù)和污染防治措施，以此減緩工程建設(shè)對(duì)水環(huán)境造成的影響[3]。

2.1.1 生態(tài)流量下泄措施

水庫蓄水至死水位195 m 前，采用布置于導(dǎo)流洞進(jìn)水口閘墩外側(cè)的2根管徑為Φ500的預(yù)埋鋼管，通過手動(dòng)閘閥向下游下放生態(tài)流量，保證向下游至少下放生態(tài)流量1.73 m3/s，同時(shí)導(dǎo)流洞開始堵頭施工。水庫蓄水位超過195 m 后，通過河道電站安裝的兩大一小共3 臺(tái)機(jī)組（單臺(tái)大機(jī)組額定發(fā)電流量13.85 m3/s，最小發(fā)電流量3.71 m3/s）向下游下放生態(tài)流量。發(fā)電機(jī)組泄流能力完全滿足下游生態(tài)流量1.73 m3/s 的要求后，再關(guān)閉生態(tài)放流管閘閥，并在閘閥后的旁通管采用C20砼回填，作為生態(tài)放流管的堵頭，以滿足永久擋水要求。

在遇特殊情況需同時(shí)對(duì)3臺(tái)機(jī)組檢修或3臺(tái)機(jī)組同時(shí)停機(jī)的情況下，采用在電站機(jī)組旁設(shè)置的生態(tài)放水管（DN600）放水，生態(tài)放水管（見圖1）最大下泄流量可達(dá)4.0 m3/s，可滿足各月最小下泄生態(tài)流量要求。該生態(tài)流量管設(shè)置有能自動(dòng)控制流量且具有監(jiān)視流量功能的電動(dòng)環(huán)噴擴(kuò)散式錐型閥，并在閥前、后均設(shè)有一個(gè)手動(dòng)檢修蝶閥。

圖1 生態(tài)流量放水管

2.1.2 下泄低溫水控制措施

工程上常采用有疊梁門、多層取水口、隔水幕布等分層取水措施減緩下泄低溫水問題[4、5]。本工程分別針對(duì)大型水庫采用的傳統(tǒng)單層取水方案[6]和分層取水方案進(jìn)行比較分析取水方式對(duì)其減緩水體溫差的效果。結(jié)果見圖2。

圖2 河道電站單層取水、分層取水下泄水溫對(duì)比圖

根據(jù)圖2 結(jié)果顯示，單層取水方案下泄水溫為14.20～16.51℃，疊梁門取水方案下泄水溫為19.1～28.7℃，比單層取水方案高出4.9～12.6℃。因此采用疊梁門分層取水不僅可大幅降低對(duì)壩下河段生態(tài)環(huán)境及農(nóng)田灌溉用水不利影響，還能大幅度提高所取得水體的水溫，有效降低低溫水體對(duì)片區(qū)作物的不利影響。

2.1.3 監(jiān)控措施

為監(jiān)控工程運(yùn)行期生態(tài)流量下泄，在壩下約100 m處采用纜道流速儀法和H-ADCP測(cè)流儀相結(jié)合的方式進(jìn)行生態(tài)流量在線監(jiān)控。在馱英水庫庫首、庫中、庫尾進(jìn)行常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測(cè)，并且在庫區(qū)及灌溉渠首、壩下設(shè)置水溫監(jiān)測(cè)設(shè)備，為后期運(yùn)行過程中疊梁門調(diào)度運(yùn)行及建設(shè)項(xiàng)目后評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。同時(shí)有關(guān)環(huán)境主管部門應(yīng)嚴(yán)格管理和執(zhí)法，對(duì)污染大的工程要切實(shí)把關(guān)，污染大的企業(yè)要求建設(shè)污水處理設(shè)施，廢水必須達(dá)標(biāo)排放，并在安裝排水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)施，加強(qiáng)企業(yè)排污監(jiān)測(cè)，提高對(duì)排污企業(yè)的環(huán)境監(jiān)管效能，嚴(yán)控企業(yè)超標(biāo)排污行為，減少污染物入河（庫）量。

2.2 水生生態(tài)保護(hù)措施

2.2.1 過魚措施

馱英水庫建成后將形成壩上壩下兩個(gè)魚類種群，大壩的阻隔使得魚類遺傳多樣性下降，種群質(zhì)量退化。本工程采用過魚措施的主要目的是解決庫區(qū)異質(zhì)種群間的遺傳交流，維持生物多樣性。目前過魚設(shè)施主要有仿自然通道、魚道、魚閘、升魚機(jī)、集魚船等[7]，經(jīng)綜合比選，馱英水庫采用升魚機(jī)加庫區(qū)活魚船運(yùn)輸放流方案，其主要工作原理為：在壩后電站尾水渠設(shè)置集魚道，通過發(fā)電尾水及補(bǔ)水增流等措施誘集魚類，再采用集魚柵欄將收集于集魚道末端集魚池中的魚類趕入集魚網(wǎng)箱中，通過過壩索道把集魚網(wǎng)箱提升過壩，下放到運(yùn)魚船后，由運(yùn)魚船運(yùn)至庫尾江段重新投放，實(shí)現(xiàn)魚類過壩。

2.2.2 增殖放流和棲息地保護(hù)

魚類增殖放流是通過人工繁殖、育種、放流以增殖需要保護(hù)的魚類資源，維持物種的多樣性。本工程優(yōu)先建設(shè)馱英工程配套的魚類增殖站，從而分擔(dān)流域魚類增殖站的部分增殖任務(wù)，減輕其日后的運(yùn)行壓力；同時(shí)，充分發(fā)揮本工程魚類增殖站的示范和帶頭作用，積極開展流域內(nèi)珍稀特有魚類的人工增殖技術(shù)，為日后增殖站提供可靠的技術(shù)支撐。

河流現(xiàn)有的自然狀態(tài)作為左江流域的棲息地保留范圍，目前壩址下游與公安河相鄰的同為明江支流平福河仍較大程度地保留著天然狀態(tài)，且該河流的水生生物多樣性處于較高的水平，因此平福河不再進(jìn)行梯級(jí)開發(fā)。同時(shí)公安河除馱英水庫外，下游的梯級(jí)不再實(shí)施，在保證馱英實(shí)施生態(tài)流量下泄的前提下，保留馱英壩下至公安河口的流水河段作為左江流域的棲息地保留范圍。

3 結(jié)語

隨著生態(tài)資源的開發(fā)和利用，環(huán)境保護(hù)成為刻不容緩的大事，也是積極響應(yīng)并認(rèn)真貫徹執(zhí)行國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的政策，提倡環(huán)保施工。為了讓生態(tài)環(huán)保理念在水利工程的設(shè)計(jì)實(shí)踐中得到更好地體現(xiàn)，筆者提出如下幾點(diǎn)建議：

（1）分層取水生態(tài)環(huán)保措施在設(shè)計(jì)階段應(yīng)開展疊梁門物理模型模擬實(shí)驗(yàn)，確定疊梁門及門葉最佳高度，得出最優(yōu)開啟方案，最大程度地減輕低溫水帶來的不利影響。在運(yùn)行階段結(jié)合庫區(qū)水溫及下泄水溫監(jiān)測(cè)結(jié)果優(yōu)化疊梁門調(diào)度運(yùn)行規(guī)則。

（2）開展水庫調(diào)度優(yōu)化研究，通過加強(qiáng)漁政管理，實(shí)行休漁期制度，在枯水年的魚類繁殖季節(jié)中選擇水量相對(duì)較豐的5～7 月進(jìn)行調(diào)度，充分發(fā)揮水庫多年調(diào)節(jié)生態(tài)平衡的功能。