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云南省沘江流域水污染防治对策

2017-03-06胡玉洪

环境科学导刊 2017年4期
关键词:云龙县尾矿库污染源

胡玉洪,刘 艳

(云南省环境科学研究院,云南 昆明650034)

云南省沘江流域水污染防治对策

胡玉洪,刘 艳

(云南省环境科学研究院,云南 昆明650034)

沘江流域存在的主要环境问题:水质及底质重金属污染;历史遗留问题隐患突出;矿山开采造成的水土流失和植被破坏;城市生活污水及生活垃圾处理设施严重滞后;沿岸土壤受到污染。提出水污染治理与生态环境保护对策:强化工业污染源治理;加强矿区生态恢复;开展河道内污染源清理;实施面源污染控制;加快城镇环境基础设施建设;完善生产生活用水系统;提升环境监管能力。

水污染防治;重金属;生态环境;矿山开采;对策;沘江流域

1 沘江流域概况

沘江位于云南省西北部,发源于云南省怒江州兰坪县金顶干竹河村委会,于兰坪县金鸡桥流出县境后进入大理州云龙县,于云龙县功果桥下游约200m汇入澜沧江。沘江总流长169.5km(其中:兰坪县境内流长46.7km,云龙县境内流长122.8km),流域面积2709.4km2,多年平均径流量11.4×108m3,沿江两岸是兰坪和云龙县社会经济发展的中心区域,为兰坪县和云龙县的母亲河。在上游兰坪县分布有全国最大的铅锌矿区,其储量占全国铅锌储量的16%,集中分布在凤凰山(属云南金鼎锌业有限公司)、大龙、金龙和来龙4个矿区内,是云南省有色金属重要的生产基地。

2 主要环境问题及成因

20世纪80年代中期以来,兰坪铅锌矿无序大规模开采,生产废水、尾矿不经处理直接排入沘江,冶炼废渣无尾矿库就近堆存于沘江两岸,每年有约40万t的尾矿和冶炼废渣进入沘江,致使沘江重金属污染严重,主要污染物为铅、砷、镉和锌。沘江的重金属污染给沘江流域的水生生态、农业生态和土壤生态造成了严重的破坏,最直接的影响是沘江生产、生活用水功能丧失,间接的影响主要是流域区发展机会降低,影响了社会和谐安定。

2.1 水质及底质重金属污染

由于历史原因以及现有污染源治理设施不到位,再加上河流两岸含有重金属的松散物堆积,沘江水质综合评价为《GB3838-2002地表水环境质量标准》劣Ⅴ类,其中金鸡桥断面的锌、铅、镉为《GB3838-2002地表水环境质量标准》III类的2.33倍、8.6倍、13.4倍,属严重的重金属污染。同时,河流沉积物已成为重金属“污染库”, 沘江河底泥中重金属污染物最大值分别为锌2051mg/kg、铅11105mg/kg、镉138mg/kg、砷21.7mg/kg,由于再悬浮的作用,水质改善压力很大。

2.2 历史遗留问题隐患突出

由于历史原因,沘江沿线原有许多小型选厂在进行选矿,除金鼎锌业公司收购小部分选厂,其余选厂也因为原料不足处于停产阶段,但其相应配套的尾矿库等由于环保设施等不到位,造成对水环境的不利影响。停产企业总占地面积约21hm2,土地已受到重金属的严重污染,随着降雨径流而产生污染;同时,沘江两岸停产企业遗留的尾矿库有8个、一般工业废弃物堆场4个、危废库1个,这些固体废物若得不到妥善处置,将是污染沘江的一大隐患。

2.3 矿山开采造成的水土流失和植被破坏

随着矿产资源整合的成功实施,矿产资源有序开发得到加强,但由于客观原因和部分水土保持设施标准低,历史上群采时期遗留的生态破坏问题,恢复难度大,整体上矿山区域水土流失和植被破坏仍十分严重,南北大沟和练登大沟治理需要持续加强,矿坑水利用亟待进行。

2.4 城市生活污水及生活垃圾处理设施严重滞后

兰坪县和云龙县目前还没有污水处理厂和垃圾处理厂,沘江两岸全部的生活污水未经任何处理就直接排入沘江,沿岸大部分生活垃圾未得到有效处置,部分生活垃圾直接倒入沘江,进一步加重了沘江的污染。

为此,本文提出一种新的方法,即将四次重复数据标定中的前3组总体数据作为新的标定和训练数据,使用传统解算方法和BP神经网络方法来进行解算,最后使用第4次的数据进行验证。

2.5 沘江沿岸土壤已受到污染

沘江兰坪段的土壤监测结果表明,除新生桥监测点外,其他监测点均超过《GB15618-1995土壤环境质量标准值》三级标准,主要超标因子为镉、砷、锌,其中以大龙坡土壤监测点重金属含量最高,锌、镉、砷含量分别为《GB15618-1995土壤环境质量标准值》三级标准的1.31倍、7.4倍、4.6倍。

3 水污染防治对策

根据沘江流域存在的主要环境问题及产生的原因,治理思路总体上按上游以控制污染源为主,下游重点解决受污染影响的生产生活用水的替代问题,提出了包括工业点源治理、矿区污染源治理、城镇污染源控制、河道内源疏浚、污染土壤恢复、饮用水环境保护与水污染影响水源替代等防治对策。

3.1 强化工业污染源治理

一是重点整治现有企业污染源。完善云南金鼎锌业有限公司各选厂采、选、冶生产用水和废水的循环利用系统,确保矿坑水利用率达到80%以上,选矿废水循环利用率达到80%以上。建设哨上尾矿库污水处理设施,新建温庄尾矿库并配备相应的尾矿库废水处理设施、安装在线监测设备,尾矿库澄清水稳定达标排放并力争回用率达到70%以上。对退役或即将退役的尾矿库进行生态恢复,完善在用尾矿库截排水沟渠,建设尾矿库应急设施,确保在特殊情况下尾矿不直接排入沘江。加强金鼎锌业和飞龙冶炼厂渣库的监控,杜绝渗漏和渗滤液外排。对飞龙原有废渣(约2万t左右)尽快安全处置,保证这些废渣堆存在具有“三防”设施的渣库中。对原有堆渣场地进行清理,并尽可能进行土壤改良,以避免重金属的污染。

二是及时清理关停企业遗留污染源。清理已经拆除企业厂区堆积物,统一选择适宜的地方堆存,并对厂区和堆存点进行复土植被和绿化。拆除无原料来源已停产选矿企业设备和生活设施,对原有工业用地进行治理,建设截排水沟渠,并对这些场地的土壤进行重金属监测。治理停产企业的尾矿库、一般固体废物堆场和危废堆场,对尾矿库按照国家尾矿库闭库规范进行治理,对一般工业固体废弃物应尽可能综合利用,并在堆存区建设截排水沟渠,对堆区土地进行生态恢复;对危废堆场应按照国家危险废物处置的要求,由专业机构或委托金鼎锌业利用其危废库进行处理。

三是有效控制新污染源。按照“一矿、一证、一主体”的政策,新建铅锌冶炼、洗选项目企业自有矿山原料比例达到100%,允许符合有关政策规定企业的现有生产能力通过升级改造淘汰落后工艺改建为单系列铅熔炼能力达到5万t/a(不含5万t)以上、单系列锌冶炼规模达到10万t/a及以上。积极鼓励搬迁资源再生利用型产业、重污染企业和严重扰民的企业向工业园区靠拢,促进集中布局,构筑“产业集聚发展、污染集中处理、优势集约体现”的工业发展格局。引导工业企业推行清洁生产和发展循环经济,促进企业、经济开发区开展清洁生产技术革新和推行循环经济。严格执行《铅锌行业准入条件》,规范铅锌行业的投资行为,促进铅锌工业的持续协调健康发展。

一是严格管理矿产资源开发。严格执行矿产资源开发规划,完善“一矿、一证、一主体”的管理体制,确立“大矿大开,小矿整合”的开发思路,清理整顿矿产资源开发企业,特别是对上金龙和来龙矿点进行清理,除金顶锌业矿区外,对不符合国家产业政策、资源浪费、环境污染严重的采矿企业一律“关停”,并进行善后恢复。由于历史遗留问题突出,应编制矿山环境治理规划,综合设计恢复与治理问题。同时,设立监测点和监测断面,对于现有矿山开采水土保持指标以及生态恢复指标的完成情况进行跟踪监控。

二是积极治理矿区水土流失。对兰坪段所有关停废弃矿山、废弃排土场、排石场、贫矿堆场以及滑坡进行综合治理,完善引、排水沟渠,治理并固化坡面,修筑挡堵设施,对于永久坡面进行稳定化处理,对于各种迹地进行林草植被恢复,使侵蚀模数控制在年1000t以下。完善废石堆场、排土场、低品味堆场的防护设施,防止或减少各种水源进入露天采场和地下井巷。在南大沟、练登沟和跑马坪沟上中游建设梯级谷坊60座,在中下游设置拦沙坝90座,并在金凤桥至麦干甸1500m主河道两侧冲刷较强的开阔河岸建设生态防护林13.33~20.00hm2(200~300亩),有效拦截和防治矿山水土流失入河。

三是合理利用矿坑水。合理利用跑马坪矿段、蜂子山矿段2100m标高以上的矿坑水,将矿坑水优先利用为生产用水,作为辅助水源加以利用,力争使矿坑水利用率达到80%以上,既可保证矿山建设的持续发展,又可解决矿坑水排放造成的环境污染。因自然条件无法利用的必须经过沉淀、中和处理,达标外排。研究推广酸性矿坑废水高效处理工艺与技术,采用水覆盖法、湿地法、碱性物料回填等方法,预防和降低废石场的酸性废水污染。

3.3 开展河道内污染源清理

一是清理河道沉积物。在沘江上段兰坪段,对从高坪村委会至箐门村委会总长度25.88km(除去金凤桥至麦干甸1500m主河道)的河道进行清障清淤、疏通河道,清除淤泥51.76万m3。在沘江下游云龙段,对白石镇、宝丰乡、长新乡、诺邓镇段河道清障清淤、疏通河道,清除淤泥66.15万m3。

二是开展河岸防护工程。在沘江上段兰坪段,从高坪村委会至箐门村委会共51.76km的河道沿沘江河两岸修建平均高度5m的防洪堤,支砌石方77.64万m3。在沘江下游云龙段,沿沘江主河道及检槽乡、白石镇、宝丰乡、长新乡、诺邓镇两镇三乡共18km的河道修建防护堤18.195km,支砌石方36.82万m3,砼32.08万m3。

三是加强河道保洁。结合镇、村河道权属确定保洁范围,采取“定河段、定人员、定形式、定职责”的工作要求,对沿江城镇实行保洁目标管理,建立沿江城镇河道保洁工作长效机制。清理河面及河道两岸、桥洞、主河道等处的垃圾、杂草、漂浮物等影响水质和环境的杂物;清除河中有碍排洪的阻水物;禁止沿岸倾倒垃圾和工业固体废弃物,达到“河面无杂草、无漂浮物、河中无障碍、河岸无垃圾”的“四无”标准,有效削减污染负荷,改善水体景观。

3.4 实施面源污染控制

一是治理坡耕地。在坡耕地上沿等高线开沟、筑埂、修建沟渠及农田防护岸,减缓坡度以改变微地形,起到拦蓄水土的作用。同时,选择速生、萌发力强的多用途固氮植物在台地的地埂、坡耕地上种植生物篱,形成生物墙,不仅可减缓水流速并能阻止水土流失,而且可将修剪下的枝叶还土或堆积于作物根部,可提供通常化肥用量1/4的肥料,经过3~5a的耕作,坡地便可形成生物台地。兰坪段坡改梯516hm2(22740亩),土壤改良1290.6hm2(19359亩);云龙县检槽乡、白石镇、宝丰乡、长新乡、诺邓镇两镇三乡28个行政村131个自然村坡改梯、中低产田改造1823.2hm2(27348亩)。

二是开展生态建设。在兰坪段封山育林2.982万hm2(44.73万亩)、退耕还林0.033万hm2(0.5万亩)、植树造林0.233万hm2(3.5万亩),云龙县封山育林0.077万hm2(1.15万亩)、云龙县植树造林0.02万hm2(0.3万亩),并在主要山口、沟口、河流交叉点,主要交通路口等树立坚固标牌,制定乡规民约,共同遵守。通过封山育林、退耕还林、植树造林等生态建设措施,建设有效的生态系统,改善流域生态环境,防治水土流失,从而减少流域水土流失对沘江河的N、P、SS和重金属污染。

三是推广清洁能源。通过国家补助和群众集资的办法,在海拔相对较低、气温相对较高的地区建设沼气池1600口,在海拔相对较高、气温相对较低地区建设节柴灶3410眼,在阳光充足地区进行太阳能热水器推广2900户,从而减少农村薪材消耗,保护森林植被。

四是实施农村环境综合整治。结合新农村建设,兰坪段建设卫生厕所600间,云龙县完成村庄绿化70500株、河岸村道绿化8.9km、街道绿化2000株、卫生厩58000m2、卫生厕所2440间、水池1400口、村庄道路硬化68km,对流域内村镇实施美化、绿化工程,提高农村生活质量,减少农业面源对沘江的污染。

3.5 加快城镇环境基础设施建设

一是完善城镇生活污水处理及配套管网。兰坪县建设污水处理厂及配套管网1座,服务范围为金顶镇、县城规划范围及兰坪工业园区规划范围;云龙县建设县城、长新乡、白石镇、宝丰乡污水处理厂各1座及配套管网,大幅度提高流域内城镇生活污水集中处理率。为减轻城镇生活污水中有机污染物及N、P营养物质对沘江水质的污染,污水处理厂出水水质应达到《GB18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准。

二是推进城镇生活垃圾无害处理设施建设。建立健全沿江城镇生活垃圾清扫、收集、运输系统和保障机制,推行“组保洁、村收集、镇运转、县处理”的城乡生活垃圾一体化处置模式,兰坪县建设县城生活垃圾填埋场1座及垃圾收集清运系统,云龙县建设县城、长新乡、宝丰乡、白石镇生活垃圾填埋场各1座及垃圾收集清运系统。对不具备条件的城镇,建设生活垃圾简易卫生填埋所进行填埋处理。同时开展生活垃圾综合回收利用,提高废弃物综合利用率,减轻环境负荷。

3.6 完善生产生活用水系统

一是优先解决沿岸居民生产生活用水。兰坪段建设小水坝20个、小水池60个、小水窖2000个、引水渠300km、排灌渠50km,云龙县建设中型水库一座、小(一)型水库5座,修建小(二)型水库8座,库塘17个,小水窖(池)5500个,优先解决沘江沿岸居民生产、生活用水。

二是完善城镇供水系统。兰坪段加强对县城饮用水源地雪邦山蝴蝶箐水源、备用水源丰坪水库及金顶饮用水源地开展水源地保护,划定水源地保护区,设立保护管理机构或安排专人管理,建立应急措施和监测机制。云龙县在实施大朗河取水和天池水库扩容、备用水源引水、生态恢复、引水管网改造工程的基础上,建设日处理7500m3和5000m3水处理厂各一座,解决2.96万人饮水。检槽乡、白石镇、宝丰乡、长新乡、诺邓镇两镇三乡修建管线750.3km、水池427个,解决37270人、40109头大牲畜饮水,对270.4km农灌溉沟防渗加固,改善面积1048.53hm2(15728亩),新增面积150.33hm2(2255亩)。

3.7 提升环境监管能力

一是建立重点污染源监管系统。建立重点污染源的电子地图,依托省级污染源监控系统,强化沘江流域重点污染源的监控,逐步建立凤凰山矿区,金鼎锌业一、二、三、四选厂,云南金鼎锌业有限公司冶炼厂及渣场、哨上尾矿库、温庄尾矿库,祥云飞龙公司冶炼厂及渣场等重点污染源在线自动监控系统,细化监控要求和监控方法,明确责任单位和实施单位,确保重点污染源达标排放。

二是开展水污染影响监测。制定水污染影响综合监测方案,强化沘江流域土壤、农作物、水质的监测,加强监督性监测,提高沘江干流水质监测的频度、密度,优化常规监测。科学设置监测点位,对土壤、农作物、河流底质全面普查一次,科学发布监测结果,保障群众的环境知情权。

三是加强能力建设。强化兰坪县和云龙县监测能力,加强水质监测能力建设及环境宣传教育基础能力建设,提升突发环境事件应急能力。尽快建设金鸡桥交界断面水质自动监测站,完善企业在线自动监测系统。

[1]李瑞萍.滇西沘江流域水体中重金属元素的地球化学特征[J].地质通报,2008,27(7).

[2]陈春,和杏丽.浅谈资源整合对沘江流域污染治理的成效[J].环境科学导刊,2012(6).

[3]陈春. 沘江流域环境保护综合治理措施探讨[J].环境科学导刊,2013(2):52-57.

Water Pollution Prevention and Countermeasures in the Bijiang Watershed in Yunnan Province

HU Yu-hong, LIU Yan

(Yunnan Institute of Environmental Science, Kunming Yunnan 650034 ,China)

The main environmental problems of the Bijiang watershed was introduced covering the heavy metal pollution in water and sediment, high historical pollution risks, water and soil loss and vegetation destruction, lagged infrastructure of domestic sewage and rubbish, and the polluted soil along the riverside. Countermeasures were put forward to treat industrial pollution sources, restore ecology of mining areas, remove the inner pollution sources of rive, control non-point source pollution, improve environmental infrastructure construction, promote water system, and enhance the capacity of environmental supervision and management.

water pollution prevention; heavy metal; ecological environment; mine exploitation; countermeasures; the Bijiang watershed

2017-04-11

胡玉洪(1972-),男, 1996年毕业于苏州城建环保学院环境规划与管理专业,2007年获昆明理工大学工程硕士学位,高级工程师、国家注册咨询工程师、环境影响评价工程师,在云南省环境科学研究院环境规划与政策研究中心工作,主要从事环境规划、生态建设规划、区域(流域)规划及相关政策研究工作,获得过云南省人民政府科技进步“二等奖”、云南省环境科学学会第二届“青年科技奖”、国家专利局“实用新型专利证书”各1项。

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A

1673-9655(2017)04-0035-04

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