浅论西洋河的污染治理

2010-08-15秦皇岛市环境保护宣传教育中心白雪娇

河南科技 2010年12期

关键词：白薯洋河秦皇岛市

秦皇岛市环境保护宣传教育中心白雪娇

浅论西洋河的污染治理

秦皇岛市环境保护宣传教育中心白雪娇

秦皇岛市近几年来加大对卢龙县西洋河的治理力度,水质有所好转,但仍未达到功能区划要求。污染产生的原因为甘薯加工废水排入河道,造成氮、磷营养元素超标,富营养化污染严重。结合本流域采取的污染治理的实践进行探讨。

西洋河污染分析治理建议

一、西洋河流域概况

洋河水库位于河北省秦皇岛市抚宁县大弯子村北,控制流域面积755km2,总库容3.6×108m3,始建于1959年10月,1961年8月建成使用。水库具有灌区供水、防洪、发电和城市供水功能。洋河是洋河水库的主要入库水源,其西支发源于河北省秦皇岛市卢龙县北冯家沟,河长25km,流域面积343km2,涉及4个乡镇,97个行政村,8125户,2.5万人口。

近年来,尤其是1998年以来,随着入库水量的减少、上游和库区周边农业的发展和村镇人口的增加,水体受到污染。污染源主要来自洋河流域内工业企业、畜禽养殖场、周边村落的农户甘薯加工、村民生活、农业生产(使用化肥、农药)径流排水。尤其是卢龙县境内西洋河排放的甘薯加工废水是主要的污染源之一。西洋河流域实际种植白薯面积6万余亩,年加工白薯12万吨,多集中在每年九月底至十一月初,废水排放量约150万吨,化学需氧量排放量1588吨(2006年环统数据),导致西洋河水中氮、磷营养元素超标,富营养化污染严重,造成藻类剧烈繁殖而缺氧,使得水生植物窒息死亡,河水变黑、变臭。

二、污染治理现状

近几年来,当地积极治理西洋河的污染问题,采取了多种措施,主要是截水降污,在西洋河及其支流入河口修建拦截坝,拦截污水,使河道成为污水的天然氧化塘,通过一冬一春的自然净化,使水中耗氧物质得到降解,从而减少水中化学需氧量,去除率在10%左右。另外秦皇岛市实施了“七河”综合整治项目,工程实施以来,已经取得了阶段性成果,洋河(常规监测结果表明,与2008年同期相比,洋河主要污染指标化学需氧量下降了9mg/L。虽然洋河水质有所好转,但距离河水还清、水质全部达到相应水环境功能区标准还存在差距。

三、污染源分析

1.西洋河流域污染分析

西洋河上较大的支流小河有:冯家沟河、四各庄河、双望河、燕河、兴隆河、严山头及栗树港河等支流。西洋河流水质功能不达标主要是由上游工业企业、畜禽养殖污染所致,随着水体自净作用,到下游主河道化学需氧量逐渐降低,而氨氮、硫化物两项指标严重超标,主要是由甘薯加工和化学肥料流失污染所致,硫化物超标倍数过高与当地天然水体含硫量高和水体的富集作用有关,到河流下游表现的比较明显。2007年8月前,当地政府采取的一系列行政手段,包括关停取缔非法企业、督促合法企业建设污水处理设施、规范企业的生产行为和加大环境保护执法力度等等,对排河废水进行“减排”和达标控制。农村生活污水涉及沿岸46个村庄,年生活用水量在55万吨左右,由于农村无污水管网,单独村庄排放的生活污水量较少,废水露天排放,在各村自然下渗,相对集中的村庄产生的少量生活污水排放入西洋河支流,但浓度较低不是河流污染的主要原因。西洋河流域上游每年甘薯总产量约5亿多公斤,9～10月份收获后,农户利用简陋的粉碎机和沉淀池,将甘薯就地加工成淀粉,因为产量小,对形成的中间产物缺乏回收手段,水资源无法实现循环利用,导致排放废水有机污染物浓度较排入西洋河。

综上所述,分析认为以家庭为单位的分散式薯加工产生的淀粉废水是西洋河最重要的污染源。

四、白薯加工废水水质特征

白薯生产淀粉主要工艺流程为:原料选择→水洗→破碎→磨碎过滤→兑浆→撇缸和坐缸→撇浆→起粉→干燥。废水主要来自白薯的洗净与输送、淀粉的分离、设备洗刷废水等,不添加任何的化学药剂。加工1吨白薯约排水一般在10～20吨。废水中含有大量有机物为溶解的、悬浮的以及呈胶体状态的有机物,且不含有毒物质。

五、废水处理方法分析

据上述特性,白薯加工废水具有良好的可生化性和凝聚性,采用生物处理法、土地处理和絮凝沉淀法,能够取得良好效果。但由于用白薯生产淀粉,生产时间集中、时间短、水量大,且生产期处在深秋和初冬,致使生物处理难度很大。

使用沉淀池或沉淀塘处理白薯加工废水,当池中产生厌氧反应时,生成的有机酸使废水的pH值下降,处于胶体状态的蛋白质,将形成絮凝体而沉淀,具有较好的分离效果。但废水在池内停留时间一般至少需要2～7天,沉淀池总容积约为15～20万m3,污泥量约为总废水量的1/15。由于条件的制约处理起来也存在一定现实问题。

土地处理是在人工的调控下利用土壤-微生物-植物组成的生态系统使污水中的污染物得到净化的处理方法(这里不探讨土地处理的工艺及原理)。白薯加工废水富含氮、磷,是农作物生长的所需营养物质,是可利用的资源。卢龙县北部地区多为坡地,年降水较少,土壤缺水,适宜土地处理废水,可试行(非规范化的土地处理)引水上坡,冬灌保墒,减污增肥。