舒蘭市沙河水庫城市集中式飲用水水源地污染防治對策研究

王永太，張 丹，馬宏軍

(1.舒蘭市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站，吉林 舒蘭 132600；2.吉林東北煤炭工業(yè)環(huán)保研究有限公司，吉林 長春 130012)

隨著城市化發(fā)展速度的加快，城市飲用水源地保護工作越來越受到重視，特別是黨的十九大關(guān)于生態(tài)文明建設(shè)的戰(zhàn)略部署提出：遵循科學(xué)發(fā)展觀，堅持以人為本，重要飲用水水源地達到“水量保證、水質(zhì)合格、監(jiān)控完備、制度健全”。水源地是一個地區(qū)的重要生態(tài)屏障和戰(zhàn)略飲用水源地，近十余年，中央與各級地方政府對飲水安全保障加大了資金支持和政策扶持力度，我國飲水安全取得了重大進展[1]。沙河水庫水源保護區(qū)是舒蘭城區(qū)居民的唯一集中式飲用水源地，是舒蘭市國民經(jīng)濟與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人民群眾生活的生命線，起到保證社會穩(wěn)定和廣大人民群眾奔小康及促進社會和諧的重要作用。在全面調(diào)查沙河水庫水源地現(xiàn)狀、 特點和現(xiàn)有保護工程的基礎(chǔ)上，研究分析沙河水庫集中式飲用水水源地的水質(zhì)現(xiàn)狀，查找污染源頭，制定污染防治措施，針對水源地安全保障建設(shè)方面存在的主要問題，突出重點有針對性地提出相應(yīng)管理措施和工程措施，為地方政府出臺相應(yīng)的管理政策解決飲用水水源地安全問題、保障城區(qū)居民飲水安全提供參考依據(jù)。

1 沙河水庫水源保護區(qū)概況

沙河水庫主管部門為吉林省沙河水庫管理局，隸屬于吉林省水利廳的公益二類事業(yè)單位。其主要職能為負責水庫防洪調(diào)度、城市供水、水庫運行管理、水源地水資源保護及生態(tài)環(huán)境保護等工作。

1.1 水源保護區(qū)劃分情況

舒蘭市沙河水庫飲用水水源保護區(qū)總面積約為102.84 km2，其中一級保護區(qū)約2.7 km2，以取水口為起點，向上游沙河子河與雙龍河方向各上溯2 000 m，左岸至305 m等高線(水平距離約30 m)，右岸至土地淹沒線，下游至大壩的范圍；二級保護區(qū)約36.14 km2，為水庫周邊山脊線以內(nèi)(一級保護區(qū)以外)及入庫河流上溯3 000 m匯水區(qū)域，面積36 km2；輸水管道從取水口至凈水廠，長3.5 km，寬以輸水管道中心線兩側(cè)各垂直向外延伸20 m的范圍，面積為0.14 km2；準保護區(qū)為二級保護區(qū)外的整個匯水區(qū)域。具體界線為沙河子河、雙龍河及其他河流、支流分水嶺以內(nèi)(在大豬圈上游，準保護區(qū)以攔水壩為準)。準保護區(qū)面積約為64 km2。

1.2 水源地水質(zhì)現(xiàn)狀

舒蘭市沙河水庫作為省控水源地管控點，共設(shè)置4個水質(zhì)監(jiān)測斷面，分別為南入口、東入口、庫中心和庫出口。以2020年水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)為依據(jù)，對沙河水庫水質(zhì)進行分析評價。

由圖1可見，沙河水庫COD庫出口斷面高于入庫斷面，高錳酸鹽指數(shù)庫中心濃度最高，BOD5和總磷四個監(jiān)測斷面標準指數(shù)幾乎相同，原因之一是沙河水庫有其他排污口匯入，原因之二是水庫中污染物多年蓄積較多。

圖1 沙河水庫各監(jiān)測斷面標準指數(shù)

由圖2可見，沙河水庫1月份至4月份水質(zhì)比較穩(wěn)定，到了7月份，出現(xiàn)了總磷超標的現(xiàn)象。主要原因是由于在沙河水庫上游有大量的水田，在二級保護區(qū)內(nèi)有農(nóng)田退水口，7月份開始農(nóng)田退水不經(jīng)處理直接排入沙河水庫，導(dǎo)致沙河水庫總磷超標。

圖2 沙河水庫2020年不同月份庫出口監(jiān)測斷面標準指數(shù)折線圖

根據(jù)上述監(jiān)測數(shù)據(jù)分析，舒蘭市沙河水庫南入口斷面屬于輕污染水平，水質(zhì)基本滿足《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB 3838—2002)中Ⅲ類標準。個別月份庫出口總磷超標，主要是由于上游農(nóng)田退水造成的。

1.3 污染源現(xiàn)狀分析

舒蘭市沙河水庫集中式飲用水水源地為地表水飲用水水源保護區(qū)，庫區(qū)四周皆為石砌護岸，岸邊植被豐茂，水源地保護區(qū)護欄狀態(tài)良好。周邊村屯無企業(yè)及服務(wù)業(yè)等污染源排放。沙河水庫東入口雙龍河兩岸存在大量水田及旱田。沙河水庫南側(cè)沙河子河兩岸匯水區(qū)域也存在旱田。沙河水庫水源地一級保護區(qū)已經(jīng)完成了全封閉，做到了有效的管理，但在一級保護區(qū)外，還存在村屯生活垃圾隨意丟棄、禽畜散養(yǎng)等問題。

對沙河水庫水質(zhì)的影響主要來自環(huán)城街道的四方村、雙龍村、景仁村和季長村，共4個行政村的26個自然屯，上述區(qū)域總?cè)丝跀?shù)為4 223人，其中絕大部分為農(nóng)業(yè)人口，呈農(nóng)業(yè)區(qū)域的人口特征。區(qū)內(nèi)人口的生產(chǎn)活動主要是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，耕地總面積2 207.7 hm2，化肥施用量1 917.2 t/a，農(nóng)藥施用量101.5 t/a，主要糧食作物是玉米和水稻。

1.4 風險源現(xiàn)狀分析

沙河水庫周邊有村屯分布且有農(nóng)田及養(yǎng)殖等農(nóng)牧業(yè)，村屯的生活污水直接排放到附近水體，致使生活污水通過地表徑流進入水庫，對水源造成一定的污染。村屯生活垃圾進入河道，一方面影響河道感官，另一方面垃圾中易腐化組分會向水體中釋放有機物、氮、磷等污染物?，F(xiàn)場調(diào)查結(jié)果表明，沙河水庫保護區(qū)內(nèi)已修建了截污溝、儲污池等設(shè)施，但管理仍存在一定的缺陷。水源保護區(qū)上游居民生活垃圾尚未得到有效的收集和處置，河道內(nèi)堆放垃圾的現(xiàn)象仍存在，影響河水水質(zhì)。

水庫周邊種植作物主要是水稻、玉米，每年施用大量的化肥和農(nóng)藥，這些耕地所施用的肥料、農(nóng)藥中的氮、磷、鉀及其他有毒有害物質(zhì)一部分流入水庫，對水源造成污染。養(yǎng)殖業(yè)戶將較多的病死畜禽及糞便隨意丟棄在路邊及河道內(nèi)，雨水期沖入水庫，造成水體中氮磷含量積累過多，致使水庫富營養(yǎng)化。主要風險點為農(nóng)田匯水口。

2 沙河水庫水源地保護現(xiàn)狀

舒蘭市政府十分重視水源地生態(tài)環(huán)境保護，采取了一些防治措施，經(jīng)過近幾年的努力，舒蘭市沙河水庫水源地的保護取得了一定的成績。

2.1 管理措施方面

為加強水源地一級保護區(qū)管理，沙河水庫管理局專門成立了沙河水庫水源保護區(qū)管理辦公室(警務(wù)室)，安排專職人員，采用步巡、車巡、電動橡膠船巡查相結(jié)合的方式，采取定期巡查和不定期巡查、重點巡查和一般巡查相結(jié)合的辦法，對飲用水源地一級保護區(qū)、二級保護區(qū)、準保護區(qū)開展巡查，負責保護區(qū)的日常巡查，防護設(shè)施、警示標志、周邊植被看護和維護，沙河水庫水體及一級保護區(qū)內(nèi)陸域的衛(wèi)生管理等工作。沙河水庫水源地建有舒蘭市及沙河水庫自身的監(jiān)控體系，對飲用水水源地進行監(jiān)測。一是建立了巡查制度，重點部位采取24小時有人值守，一級保護區(qū)設(shè)專人每日巡查，并做好巡查記錄。二是開展了營養(yǎng)狀況監(jiān)測，主要指標有葉綠素、總磷、總氮，并在水庫建有水位、水量、水質(zhì)監(jiān)測。舒蘭市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站具備預(yù)警和突發(fā)事件加急監(jiān)測和增加監(jiān)測項目的能力。三是編制完成了《沙河水庫水污染突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案》，儲備了水污染事件應(yīng)急物資，建立了技術(shù)保障體系，為水污染突發(fā)事件做好了技術(shù)和物資的儲備。四是建立了水源地內(nèi)村屯衛(wèi)生保潔保護制度，在村屯內(nèi)設(shè)置35個鐵質(zhì)垃圾箱，聘用32名保潔員組建專職保潔隊伍，確保村屯生活垃圾日產(chǎn)日清。五是對水庫大壩至景仁橋舒四路東側(cè)耕地進行流轉(zhuǎn)，租用土地進行水土保持林植樹，其中二道滴子至水庫段道東面積5.9 hm2，二道滴子至景仁道東面積13.6 hm2，庫區(qū)北側(cè)老道口面積2.4 hm2，合計21.9 hm2。六是實施了沙河水庫水源地達標建設(shè)水質(zhì)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)工程，建設(shè)安裝水質(zhì)自動監(jiān)測站1套、入庫斷面水位監(jiān)測2套、出庫斷面水位監(jiān)測1套、水源地視頻監(jiān)測16處、會商室1處(面積107 m2)、新建機房1處(面積76 m2)、開發(fā)綜合管理系統(tǒng)1套。

2.2 工程措施方面

一是自2010年起，沙河水庫實施了舒蘭市沙河水庫水源地防護網(wǎng)、界碑、警示牌工程。對水源地一級保護區(qū)進行全封閉管理，新建防護網(wǎng)18 214 m；并對一、二級保護區(qū)及準保護區(qū)邊界設(shè)置界碑和警示牌，共設(shè)置界碑28個、警示牌34個。二是實施了保護區(qū)墓地搬遷工程、村屯環(huán)境整治工程，在水源地保護區(qū)內(nèi)村屯設(shè)置垃圾箱，配置清潔人員，實現(xiàn)垃圾日產(chǎn)日清。三是關(guān)停取締了一級保護區(qū)內(nèi)的養(yǎng)殖場、飯店、敬老院等排污口，現(xiàn)一級保護區(qū)內(nèi)沒有入河排污口，也沒有與供水設(shè)施和保護水源無關(guān)的建設(shè)項目，沒有從事旅游、網(wǎng)箱養(yǎng)殖、家禽養(yǎng)殖、游泳、垂釣等污染水源的行為。四是實施了一、二級保護區(qū)內(nèi)村屯截污工程建設(shè)，建設(shè)截污池、截污溝，配備了吸污車，對截污池進行定期清理。五是完成了沙河水庫景仁橋等6座橋梁交通穿越應(yīng)急防護工程建設(shè),設(shè)置了?；方小⑾匏贅酥?，建設(shè)了防護樁、防護圍欄、應(yīng)急溝、應(yīng)急儲污池。

3 沙河水庫水源地生態(tài)環(huán)境保護對策

3.1 加強水源地環(huán)境的監(jiān)督管理

在水源地環(huán)境管理過程中，加強水源地的環(huán)境監(jiān)督管理工作是十分重要的內(nèi)容。首先，生態(tài)環(huán)境和水利部門要持續(xù)深化部門間協(xié)作，以水源保護區(qū)規(guī)范化建設(shè)、水源地安全保障達標建設(shè)、水源保護區(qū)環(huán)境問題整治、水源周邊環(huán)境風險隱患排查為重點，基于國家相關(guān)部門的角度，應(yīng)從水庫水源地實際情況出發(fā)，加強水資源保護工作報告制度的構(gòu)建，引導(dǎo)相關(guān)工作人員實時記錄好水庫情況，展開定期巡視工作，總結(jié)水庫和相關(guān)區(qū)域內(nèi)的執(zhí)法情況，發(fā)揮出各個部門的合力作用，從而致力于水庫水源地水資源保護工作的落實[2]。

其次，要堅持現(xiàn)場檢查和衛(wèi)星遙感相結(jié)合，充分運用“國家飲用水水源地全域安全遙感監(jiān)管平臺”，對衛(wèi)星遙感圖斑及時跟蹤核實，確保整改到位。再次，要完善常規(guī)監(jiān)測制度,沙河水庫水源水質(zhì)應(yīng)至少每季度監(jiān)測1次。保障水質(zhì)在線監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)能正常運轉(zhuǎn)，制定運營維護規(guī)程，第三方運維公司要嚴格按合同和標準規(guī)范要求，認真做好水質(zhì)自動監(jiān)測站日常運維工作。監(jiān)測數(shù)據(jù)生成后，要向生態(tài)環(huán)境部門和當?shù)卣皶r反饋，這樣能有效實現(xiàn)對當?shù)厮吹丨h(huán)境的監(jiān)督和管理[3]。

3.2 加強水源地面源污染的防治工作

面源污染是沙河水庫生活飲用水水源保護區(qū)的污染源頭。首先，通過調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，合理利用化肥和農(nóng)藥，改善灌溉方式和施肥方式，減少肥料流失，加強測土配方施肥和有機廢物資源化利用，加大綠色防控及病蟲害統(tǒng)防統(tǒng)治力度，推動化肥、農(nóng)藥減量增效；加強土壤和化肥的化驗與監(jiān)測，科學(xué)定量施肥，改進肥料結(jié)構(gòu)、減少農(nóng)田中營養(yǎng)元素流失；加強農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地的生態(tài)化建設(shè)，控制好化肥、農(nóng)藥、除草劑的使用量[4]，盡量選擇有機肥料和低毒無毒的農(nóng)藥[5]。加強畜禽養(yǎng)殖的管控力度，水庫保護區(qū)內(nèi)嚴禁養(yǎng)殖畜禽；逐步將沙河水庫生活飲用水水源二級保護區(qū)的農(nóng)田進行置換，將二級保護內(nèi)的水田改造為旱田或種植經(jīng)濟作物。其次，強力推動水源地周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府(主要是環(huán)城街道、小城鎮(zhèn))建立農(nóng)藥包裝、農(nóng)膜等農(nóng)業(yè)廢棄物回收機制，切實加強農(nóng)業(yè)面源污染管控。再次，實施沙河水庫二級保護區(qū)綜合整治工程，在沙河水庫東口、南口灘地建設(shè)人工濕地，以種植環(huán)保植物蘆葦、香蒲、柳條等，對入口河流護岸進行生態(tài)護坡，對水庫入庫口多年沉積的內(nèi)源污染物進行清淤，實現(xiàn)生態(tài)修復(fù)目標，降解入庫污染物。最后，水體沿岸垃圾清理是污染控制的重要措施，水生植物、岸帶植物和落葉等屬于季節(jié)性的水體內(nèi)源污染物，需在秋末冬初清理，做好水生植物的收割。水面漂浮物如落葉、塑料袋、其他生活垃圾等，需要長期清撈維護。

3.3 加大宣傳力度，完善信息公開

首先，要持續(xù)加大水源保護區(qū)環(huán)境管理工作的宣傳力度，主動通過屬地政府官方網(wǎng)站發(fā)布工作成效，及時做好輿情收集與回應(yīng)，鼓勵群眾監(jiān)督水源生態(tài)環(huán)境保護工作，切實增強人民群眾的參與感、安全感。此外，要做好農(nóng)村水源生態(tài)環(huán)境保護的政策解讀和宣傳教育，引導(dǎo)農(nóng)村居民主動參與水源保護工作。其次，要嚴格落實信息公開有關(guān)規(guī)定，積極推進水源水質(zhì)信息公開工作，進一步明確信息公開頻次、內(nèi)容、標準等要素，確保信息公開及時、全面、準確，切實保障廣大人民群眾的知情權(quán)。再次，完善檔案管理制度。要安排專人負責水源保護檔案管理工作，及時收集整理水源相關(guān)信息，做到“一源一檔”。檔案應(yīng)包括水源地基礎(chǔ)信息、保護區(qū)監(jiān)管信息、風險防控和應(yīng)急能力建設(shè)情況，重要規(guī)劃和實施方案以及日常巡查、監(jiān)測、評估記錄等，并按照管理需要及時更新。

4 結(jié)語

飲用水安全關(guān)系經(jīng)濟社會發(fā)展全局，關(guān)系人民群眾生命健康，關(guān)系社會和諧穩(wěn)定。當?shù)卣畱?yīng)以習(xí)近平生態(tài)文明思想為指導(dǎo)，以保障飲用水水源地安全為目標，堅持問題導(dǎo)向和目標導(dǎo)向，強化水源地“劃、立、治”各項措施，建立水源地長效監(jiān)管機制，通過嚴格的管理措施和水源地污染防治工程措施，有針對性地開展水源地生態(tài)環(huán)境保護，才能提升水源地水質(zhì)，解決水源地污染問題，保障飲用水安全。