淘溪流域水環(huán)境治理措施分析

陳少寶

(南安市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站，福建 泉州 362300)

1 概述

當(dāng)前，改善水環(huán)境質(zhì)量，恢復(fù)水生態(tài)功能，滿(mǎn)足人民群眾對(duì)良好水環(huán)境的迫切需要，成為開(kāi)展水污染防治和水環(huán)境管理工作的根本要求。為進(jìn)一步改善小流域和農(nóng)村水環(huán)境質(zhì)量，2016年7月，福建省人民政府出臺(tái)《福建省小流域及農(nóng)村水環(huán)境整治計(jì)劃(2016—2020年)》，要求到2020年，全省小流域Ⅲ類(lèi)以上水質(zhì)比例達(dá)到90%以上，標(biāo)志著福建省水系治理向縱深、源頭、治本全面推進(jìn)。

淘溪發(fā)源于南安市金淘鎮(zhèn)與眉山鄉(xiāng)交界的朝天山，自西向東流經(jīng)金淘、梅山兩鎮(zhèn)，在梅山鎮(zhèn)林坂村匯入晉江東溪，全長(zhǎng)22.63km，流域面積120.53km2。根據(jù)2017年度監(jiān)測(cè)結(jié)果，淘溪水質(zhì)為地表水劣Ⅴ類(lèi)水質(zhì)，被福建省列為需要限期整治的小流域。

2 流域主要污染源源強(qiáng)分析

根據(jù)對(duì)相關(guān)資料的分析和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，淘溪流域的污染源主要有村(鎮(zhèn))居民生活污水、畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)面源、工業(yè)企業(yè)排水和生活垃圾。

2.1 生活污水污染源

淘溪流域有22個(gè)行政村，人口約8.9萬(wàn)，居民大部分沿淘溪干流、支流兩岸集中居住，生活污水基本上未經(jīng)處理排入淘溪，是造成淘溪水質(zhì)惡化的主要原因之一。參照《東南地區(qū)農(nóng)村生活污水處理技術(shù)指南》中人均產(chǎn)污系數(shù)的推薦值，流域內(nèi)人均污水排放量取75L/(人·d)，人均產(chǎn)污系數(shù)為：CODCr20g/(人·d)、氨氮2.5g/(人·d)、總磷0.6g/(人·d)，入河系數(shù)取0.6，則流域內(nèi)生活污水量為6675m3/d，生活污水CODCr、氨氮、總磷年入河量分別為389.82t、48.73t、11.69t。

2.2 畜禽養(yǎng)殖污染源

畜禽養(yǎng)殖污染也是造成淘溪水質(zhì)超標(biāo)的重要原因。淘溪流域內(nèi)有規(guī)?；i養(yǎng)殖企業(yè)14家，存欄生豬2.44萬(wàn)頭，大部分企業(yè)未完成豬舍標(biāo)準(zhǔn)化改造工作，污水排放量較大，污水處理設(shè)施建設(shè)、運(yùn)行不規(guī)范，氨氮、總磷去除效率不高，大部分養(yǎng)殖場(chǎng)污水處理設(shè)施排水濃度達(dá)不到《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18596-2001)排放要求，14家規(guī)?；B(yǎng)殖企業(yè)污水排放情況見(jiàn)表1。養(yǎng)殖企業(yè)處理后污水大部分通過(guò)管道排入溪流，入河系數(shù)取0.9，則規(guī)?；B(yǎng)殖企業(yè)CODCr、氨氮、總磷的年入河量分別為51.08t、18.09t、2.24t。

表1 規(guī)模化養(yǎng)殖企業(yè)污水排放情況

淘溪流域內(nèi)生豬養(yǎng)殖戶(hù)較多，散養(yǎng)生豬存欄量約2萬(wàn)頭,根據(jù)相關(guān)資料測(cè)算[1-2]，散養(yǎng)生豬CODCr、氨氮、總磷的年入河量分別為378.43t、24.30t、3.22t。

2.3 農(nóng)業(yè)面源污染

淘溪流域內(nèi)植被覆蓋率較高，人口密度小，車(chē)流量不大，工業(yè)企業(yè)數(shù)量少、規(guī)模小。該流域耕地較多，大部分耕地位于干流、支流兩岸，部分農(nóng)戶(hù)在河道內(nèi)開(kāi)墾種植，主要種植水稻、蔬菜，施肥量較大，農(nóng)田灌溉排水和農(nóng)田雨水徑流中氮、磷濃度較高，由此產(chǎn)生的面源污染源強(qiáng)較大。與農(nóng)業(yè)面源相比，其他陸域面源產(chǎn)生的污染源強(qiáng)很小，本文在計(jì)算陸域面源污染源強(qiáng)時(shí)只對(duì)農(nóng)業(yè)面源進(jìn)行核算，其他陸域面源不再考慮。

標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田污染源強(qiáng)系數(shù)為CODCr10kg/(畝·a)、氨氮2kg/(畝·a)、總磷1.06kg/(畝·a)，根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，農(nóng)田徑流污染源強(qiáng)修正系數(shù)取1.4、入河系數(shù)取0.2[3-4]，淘溪流域有耕地2.4萬(wàn)畝，則農(nóng)業(yè)面源污染CODCr、氨氮、總磷的入河量分別為44.80、13.44、7.12t/a。

2.4 工業(yè)企業(yè)污染源

淘溪流域內(nèi)工業(yè)企業(yè)規(guī)模整體較小，主要排放生活污水，根據(jù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境局統(tǒng)計(jì)資料核算，工業(yè)企業(yè)排放CODCr、氨氮、總磷的量分別為22.18、3.33、0.01t/a。

2.5 生活垃圾污染源

淘溪干流、支流兩岸垃圾亂堆放現(xiàn)象較嚴(yán)重，部分垃圾收集池、垃圾箱也設(shè)置在岸邊、橋頭，由于未采取防揚(yáng)散、防雨淋、防滲措施，大風(fēng)、暴雨時(shí)很容易被卷入河道內(nèi)或滲濾液流入溪水，水體中亂丟死亡畜禽現(xiàn)象也比較普遍，對(duì)水體造成了污染。居民人均生活垃圾產(chǎn)量按0.80kg/(人·d)計(jì)[5]，垃圾中污染物排放量折算標(biāo)準(zhǔn)為CODCr50g/kg垃圾、氨氮0.58g/kg垃圾、總磷0.20g/kg垃圾，生活垃圾污染物入河系數(shù)取0.05，則淘溪流域生活垃圾污染物入河量為CODCr64.97t/a、氨氮0.75t/a、總磷0.26t/a。

由表2可知，居民生活污水和禽畜養(yǎng)殖是淘溪流域最主要的污染源，其CODCr、氨氮、總磷入河量占流域污染物入河總量的86.13%、83.87%、69.89%；農(nóng)業(yè)面源污染也是造成淘溪水質(zhì)變差的重要因素，特別是氨氮、總磷的影響較大，其入河量占流域總?cè)牒恿康?2.37%和29.01%。林建國(guó)[6]等人的研究也表明，農(nóng)業(yè)面源已成為當(dāng)前水環(huán)境的重要污染源。

表2 淘溪流域污染源強(qiáng)統(tǒng)計(jì)

3 污染源治理措施

3.1 生活污水治理措施

淘溪流域約97%的人口位于金淘鎮(zhèn)域內(nèi)，金淘鎮(zhèn)村、鎮(zhèn)居民生活污水治理的成效直接影響到淘溪水質(zhì)的改善程度。

金淘鎮(zhèn)污水處理廠規(guī)劃處理規(guī)模7200m3/d，近期處理規(guī)模1800m3/d，用于處理金淘鎮(zhèn)區(qū)和周邊臨近農(nóng)村的生活污水以及鎮(zhèn)區(qū)范圍內(nèi)工業(yè)企業(yè)排放的廢水，采用FMBR膜處理工藝，排水水質(zhì)按《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GBl8918-2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。該污水處理廠2017年開(kāi)工建設(shè)，2018年11月建成投入使用，目前處理污水量約1480m3/d。

針對(duì)居住相對(duì)集中的行政村或自然村，金淘鎮(zhèn)因地制宜建設(shè)農(nóng)村污水處理站，用于收集、處理居民的生活污水，2018年建成污水處理站10座，處理總規(guī)模800m3/d，2019年建成農(nóng)村污水處理站14座，處理總規(guī)模1830m3/d。對(duì)于居住分散、不具備集中收集處理?xiàng)l件的居民生活污水，配套建設(shè)了標(biāo)準(zhǔn)化糞池，并在房前屋后空地修建小型人工濕地，將化糞池出水引入濕地處理后排至農(nóng)田消納，減輕對(duì)水環(huán)境的污染。金淘鎮(zhèn)在2018—2020年間共安裝標(biāo)準(zhǔn)化糞池2320個(gè)。

3.2 畜禽養(yǎng)殖污染治理措施

對(duì)于流域內(nèi)14家規(guī)?；i養(yǎng)殖企業(yè)，2018年年底全部完成了標(biāo)準(zhǔn)化改造工作，從源頭減少污染物產(chǎn)生量。生態(tài)環(huán)境局、農(nóng)業(yè)農(nóng)村局等部門(mén)對(duì)企業(yè)的養(yǎng)殖規(guī)模進(jìn)行嚴(yán)格核定，生豬存欄量不得超過(guò)環(huán)評(píng)批復(fù)量，同時(shí)要求企業(yè)對(duì)廢水處理及回用、灌溉設(shè)施進(jìn)行完善，處理后廢水全部用于灌溉山林地、果園、農(nóng)田或者回用，實(shí)現(xiàn)廢水零排放。

對(duì)于小規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)或生豬散養(yǎng)戶(hù)，進(jìn)行規(guī)范化改造，修建沼氣池或廢水處理設(shè)施，沼液、沼渣用作農(nóng)肥就近消納處置，處理后廢水用于農(nóng)田、林地灌溉，基本實(shí)現(xiàn)了糞污資源化利用。對(duì)于不具備改造條件或無(wú)消納場(chǎng)地，達(dá)不到管理要求的小規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)或生豬散養(yǎng)戶(hù)予以取締，2018—2019年間取締的生豬散養(yǎng)規(guī)模約有1.2萬(wàn)頭。

3.3 農(nóng)業(yè)面源污染治理措施

對(duì)于農(nóng)業(yè)面源污染，推廣采用測(cè)土配方、精準(zhǔn)施肥的方式，宣傳、引導(dǎo)農(nóng)戶(hù)增加有機(jī)肥用量，減少化肥、農(nóng)藥使用量，同時(shí)清退河道內(nèi)違規(guī)開(kāi)墾的種植地，減少因地面徑流、污染物下滲產(chǎn)生的入河污染物量。在淘溪干流和主要支流兩側(cè)的池塘、雜地建設(shè)了5座人工濕地，用于削減面源污染源強(qiáng)，人工濕地總面積約4萬(wàn)m2。

3.4 工業(yè)企業(yè)污染治理措施

位于鎮(zhèn)區(qū)或農(nóng)村污水管網(wǎng)收集范圍內(nèi)的工業(yè)企業(yè)，廢水經(jīng)企業(yè)預(yù)處理后全部接入污水管網(wǎng)，由污水處理廠(站)統(tǒng)一處理；對(duì)排水不能納入污水管網(wǎng)的企業(yè)，要求對(duì)其現(xiàn)有處理設(shè)施提標(biāo)改造，規(guī)范運(yùn)行，禁止超標(biāo)排放。

3.5 河道生態(tài)修復(fù)措施

淘溪上游受到的人為擾動(dòng)少，河道內(nèi)的自然生態(tài)系統(tǒng)較好，淘溪中、下游段受工程施工等因素影響，河道生態(tài)系統(tǒng)破壞嚴(yán)重，已基本不具備生態(tài)凈化功能。為恢復(fù)河道生態(tài)功能，對(duì)淘溪中、下游河道進(jìn)行了綜合整治，改造生態(tài)堤岸4.87km，河底清淤1.2萬(wàn)m3，在河灘、淺灣處修建人工濕地工程3座，在支流上設(shè)置生態(tài)礫石床2處，通過(guò)一系列治理措施，逐步恢復(fù)淘溪的自然生態(tài)系統(tǒng)，改善淘溪水質(zhì)。

3.6 管理措施

流域水質(zhì)超標(biāo)原因復(fù)雜，治理工作涉及面廣，治理難度大。淘溪流域水環(huán)境綜合治理工作由南安市河長(zhǎng)辦牽頭組織實(shí)施，協(xié)調(diào)生態(tài)環(huán)境局、農(nóng)業(yè)農(nóng)村局、市政管理局、當(dāng)?shù)劓?zhèn)政府等多部門(mén)共同參與，保障了治理工作的順利進(jìn)行。

“三分建設(shè)、七分養(yǎng)護(hù)”，工程措施要充分發(fā)揮功能，日常管護(hù)很關(guān)鍵。對(duì)投入使用的農(nóng)村污水處理站和人工濕地工程，建立了專(zhuān)門(mén)的管理制度，委托專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)統(tǒng)一進(jìn)行日常運(yùn)維，通過(guò)對(duì)第三方運(yùn)維單位的嚴(yán)格監(jiān)督管理，保證了設(shè)施的正常、穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)委托第三方保潔公司對(duì)河道及岸邊進(jìn)行日常巡查、保潔，減少垃圾入河對(duì)水質(zhì)的影響。

對(duì)于14家規(guī)?；B(yǎng)殖企業(yè)，安裝了在線(xiàn)視頻、水質(zhì)監(jiān)控設(shè)施，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、監(jiān)控企業(yè)排污行為，有效杜絕了企業(yè)的非法排污行為。

4 綜合治理效果

經(jīng)過(guò)多部門(mén)參與、全方位綜合治理，淘溪流域生態(tài)環(huán)境逐步恢復(fù)，兩岸人居環(huán)境明顯改善，水質(zhì)逐年好轉(zhuǎn)，已由2017年的劣Ⅴ類(lèi)水質(zhì)，提高到目前的Ⅲ類(lèi)水質(zhì)。2017—2020年淘溪水口橋監(jiān)控?cái)嗝嫠|(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果及達(dá)到的水質(zhì)類(lèi)別見(jiàn)表3。

表3 淘溪水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果

5 流域水環(huán)境治理措施探討

①流域水環(huán)境治理工作開(kāi)展前，查清污染源，科學(xué)核算污染源強(qiáng)，找出主要污染源、主要超標(biāo)因子，是治理工作能否取得成效的前提。

②加強(qiáng)污水管網(wǎng)，特別是支管網(wǎng)和入戶(hù)管網(wǎng)建設(shè)，生活污水應(yīng)收盡收，提高污水收集、處理率是取得治理效果的重要措施；推行第三方運(yùn)維管理，制訂嚴(yán)格的監(jiān)督管理制度，能較好地保障污水處理廠(站)的穩(wěn)定運(yùn)行。

③根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐恋叵{能力核定畜禽養(yǎng)殖規(guī)模，因地制宜資源化利用畜禽養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生的糞污，將廢物變?yōu)橘Y源，才能保證養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

④流域水環(huán)境治理工作涉及范圍廣，參與治理的部門(mén)多，實(shí)行河長(zhǎng)制[7]，由河長(zhǎng)辦組織協(xié)調(diào)各參與部門(mén)，能高效、快速地推動(dòng)治理措施的落實(shí)。

⑤部分地區(qū)氮磷污染上升為水污染防治的主要問(wèn)題，成為影響流域水質(zhì)改善的突出瓶頸[8]。應(yīng)結(jié)合流域水質(zhì)現(xiàn)狀和改善需求，科學(xué)核算流域水環(huán)境氮磷承載力，制定氮磷總量控制目標(biāo)，實(shí)行流域氮磷總量控制措施。