漳卫南流域水环境污染现状分析
2018-03-25王丽珠
王丽珠,刘 蒙,冯 蕾
(德州市水利局,山东 德州253014)
近十几年来,随着漳卫南流域沿河地区社会经济的迅速发展,人口数量不断增长,流域水资源的开发利用程度有了很大的提高,导致废、污水入河量剧增,水体污染程度日益严重,流域内水环境状况不断恶化。据实测资料显示,卫河淇门以下均为劣V 类水质,多年水质污染变化趋势显著上升,主要污染物严重超标,河流污染不仅未得到控制,反而进一步恶化,水污染与水资源短缺已成为海河流域亟待解决的主要问题之一。
1 漳卫南流域河流污染现状分析
1.1 水质现状分析
根据1998 年对流域内22 条河流(含主要支流),47 个评价河段,1 793.9 km 河段水质的评价结果显示:Ⅰ类水质河长仅为30 km,占1.7%;Ⅱ类水质河长241.8 km,占13.5%;Ⅲ类水质河长75 km,占4.2%;Ⅳ类水质河长15 km,占0.8%;Ⅴ类水质河长54 km,占3.0%;劣于Ⅴ类水质河长达1 378 km,占被调查河流总长度的76.8%;受到污染(劣于Ⅲ类水质)的河流长达80.6%。其中:漳河主要位于山西省境内,其主要断面上支流清漳河上的麻田断面、浊漳河上的王家庄断面、漳泽水库水质均劣于Ⅴ类。卫河主要位于河南省境内,干流长329 km,水质劣于Ⅴ类,污染严重。卫运河为河北和山东两省省界河流,河流长度为157 km,水质劣于Ⅴ类。南运河主要位于河北和天津境内,水质均超Ⅴ类,是漳卫南运河污染重点河段。漳卫新河为山东与河北两省省界河流,水质污染严重,常年为超Ⅴ类水质。
1.2 主要污染物和污染状况分析
河流集中排污期间,上游的生活、工业污水大量汇集于河道内,水呈黑棕色,有臭味,河道污染严重。据1998 年统计,实测的193 个入河排污口遍及17 个重点县市,工业废水、生活污水及城市综合排放口等排放污水总量达7.35 亿m3,其中COD 排放量20.5 万t,NH3排放量3.52 万t。经多年检测分析表明:卫河及其以下河段污染严重,主要污染物常年超标,自20 世纪80 年代后期至90 年代后逐渐严重。主要污染为COD、氨氮、挥发酚和高锰酸盐指数等,其中卫运河白庄控制断面高锰酸盐指数最大超标倍数在60 倍以上,卫运河上白庄和先锋桥控制断面挥发酚最大超标都逾百倍。
1.3 漳卫南流域的污染特点分析
1)漳卫南运河的径污比偏小,污染程度较重。漳卫南运河流域地处温带半干旱、半湿润季风气候区,多年平均气温在14 ℃左右,多年平均降水量608.4 mm。全年降水量主要集中于夏季,7~8 月的降水量占全年的50%以上;春季降水量为全年的8%~16%,加上降水变化率大,常出现春旱;秋季降水次于夏季,降水量为全年的13%~23%;冬季是全年降水最少的季节,降水量仅占全年的2%左右。由于降雨偏少,该流域的径流量小,稀释能力弱,径污比小,污染程度相对较重。
2)河流淤积严重,自净能力大大降低。近几年,流域内降雨偏少,干旱形势严重,水源的供需矛盾十分突出,为保障沿河各县(市、区)的供水需求,各级水利部门采取各种措施,多拦、多蓄,导致过水流量小、流速慢,河道淤积严重,河流的快速混合稀释污染物的能力大大减弱,污染物不能较充分的降解,水质得不到及时的净化和改善。
3)流域水污染危害较大,影响范围广。漳卫南运河是海河流域五大水系之一,流经山西、河南、河北、山东4 省及天津市入渤海,属跨省河流。河流污染通过河网不断汇流,相继污染与河流有密切水利联系的地下水、水库等水体,对下游广大地区影响尤为突出。
4)水污染致使农、鱼业损失严重,治理难度大。漳卫南运河最后注入渤海,由于渤海沿岸农业水产业较发达,一旦发生严重水污染事件,损失巨大。经调查:1997 年、1998 年的德州—吴桥水污染事件造成45.3 hm2小麦严重减产,其中5.3 hm2绝收;20 hm2鱼塘的鱼因水质污染全部死亡,损失严重。
2 污染产生的影响
2.1 对水环境的影响
1)地下水。由于流域内河水污染严重,污染物随河流补给和渗透通道渗入地下水,使流域沿岸地下水也受到严重的污染。根据2002 年对漳卫南运河沿岸2 km 范围内浅层地下水进行监测的结果看,浅层地下水均受到不同程度的污染,水质类别为Ⅳ~Ⅴ类,其中下游河段污染尤为严重,漳卫新河沿线浅水井均为Ⅴ类水质,并受到铅、铬等污染。由于各地区间的水文地质结构有较大差异,土壤和岩层的透水强弱不同,这就给污染源确定带来困难,且地下水自净能力低,水流速度缓慢,水量更新周期长,污染后很难治理。
2)地表水。由于流域河水污染严重和流动性,受污染的水体可能通过天然的小型河道、人工河道、损坏严重的小型穿堤建筑物等向相临或相连河系蔓延、渗透,或是由于供水的需要和其他因素人为的控制水工建筑物使水流方向发生改变,导致其他河道、水库等水体受到污染,并使受污染区域扩大,损失加重。
3)沿岸空气质量。由于流域河水污染严重,不少河道的沿岸能闻到刺激性的恶臭,这也是一种污染危害。发生恶臭主要是由于有机质厌氧分解等腐解过程中产生含有挥发性分子结构基团,如硫(S)、醛基(CHO)等造成的。
2.2 对沿河水工建筑物的影响
由于流域河水污染、水体的pH 值高低和其中含有的酸、碱、盐性离子,可能对沿河的水工建筑物造成侵蚀。水泥石被侵蚀破坏的原因,就其本身来说是由于硅酸盐水泥熟料水化后产生的氢氧化钙、水化硅酸钙、水化铝酸钙、水化铁酸钙等水化产物。这些水化产物在一般情况下是很稳定的,但在某些条件下,就可能发生化学反应,使其变成不稳定状态,从而破坏水泥石的结构。
2.3 对沿岸群众身心健康的影响
随着漳卫南流域污染的日益加重和水质不断恶化,导致沿岸地下水源水质恶劣,有的地方铅、镉、锰、汞等有害物质严重超标。沿岸居民将污染的地下水作为饮用水水源后,就会使患病的几率上升,直接影响着沿岸居民的身心健康。随着人们健康意识和法律意识的增强,作为供水单位就有可能面临要求索赔等法律纠纷问题。
3 污染治理措施
3.1 加强流域管理,从严审批建设项目
加强流域统一管理,从严审批高耗水、高污染物排放、产生有毒有害污染物的建设项目。饮用水水源保护区内、漳卫南运河山东段干流设为核心保护区,禁止开展破坏生态环境的各类开发活动;防洪大堤以外5 km 区域设为重点保护区,实行分阶段逐步加严的资源环境管理制度,建立漳卫南运河山东段干流沿线5 km 范围内造纸、化工等重污染企业退出机制和城市建成区现有涉重金属企业逐步退出机制。加大高耗水行业的淘汰力度,对没有完成淘汰落后产能任务的地区,暂停其新增主要污染物排放总量的建设项目环评审批。
3.2 加强入河排污口治理工作
优化入河排污口布局与整治,在入河排污口调查评价的基础上,结合当地经济、产业布局及城镇规划,确定入河排污口禁止区、限制区的位置与范围,参照水功能区为单元划定。村镇生活污水排水口、沟整治主要结合农村生活环境综合整治方案进行,减少入河生活污水排污量;农田径流排水沟整治主要结合农田种植面源控制措施进行,减少农田径流污染物汇入量;支流汇入口整治主要结合支流水环境综合整治方案进行,保证支流水质达到其水功能区水质要求。
3.3 进一步完善水质检测手段
一是结合现有水文监测站点,增设环境风险预警监测点位:1)排污入河口,2)支流入河口,3)工业企业聚集区(或环境风险企业)河流下游临近断面,4)县(市、区)出境河流断面,5)设区市出境河流断面,6)入海河口断面。二是增加监测频率与监测指标。对设置的监测点位,每月进行一次水质监测;主要监测指标包括:pH、温度、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量、氨氮、总氮、总磷、砷、汞、铬(六价)、挥发酚;对规模以上排污入河口、工业企业聚集区河流下游临近断面、县(市、区)出境河流断面的底泥重金属污染状况进行调查,全面、系统、准确地掌握底泥重金属污染状况,每年进行1 次底泥监测。三是建设水环境应急监测信息系统。由河道管理单位与沿河地(市)、县三级单位组成。漳卫南运河管理局设立一个站,沿河地(市)第一级为省级监测站,第二级为市级监测站,第三级为县级监测站,各自负责辖区内突发性环境污染事件的应急监测工作。
3.4 加快污水处理厂建设,提高污水处理率
现有城镇污水处理设施,要因地制宜进行改造,达到相应排放标准或再生利用要求。城市建成区水体水质达不到地表水Ⅳ类标准的,新建城镇污水处理设施要执行一级A 排放标准。已建污水处理厂污染物排放标准未达到一级A 标,通过提升改造,使其全部达到一级A 标。到2020 年,所有县(区)城区污水收集率达到100%,污水处理率达到95%以上。沿线其他城镇,到2020 年,污水收集率达到90%,污水处理率达到85%以上。