大型平原水库水质保护预防预警系统建设
2019-02-15于文蓬栗瑞娟
于文蓬,栗瑞娟
(1.山东省水利勘测设计院,山东 济南 250014;2.山东省水利培训中心,山东 济南 250013)
山东省地处华北平原,水资源贫乏,且城市及工业发展速度较快,各城市都处于缺水状态,山东省所有的大型平原水库几乎都承担对城市供水的任务,大型平原水库水质安全受到各级政府及人们的高度重视。为了做好水质保护工作,探讨对大型水库进行水质保护预防预警措施是非常必要的。
1 主要措施
1.1 各级政府要高度重视,强化水质保护意识
随着社会的发展,党中央对民生、环保高度重视,各地的环保工作是考核一级政府业绩的重要指标。各级政府要高度重视,责任到位,常抓不懈。应加强宣传,提高群众对于水质污染的危害及污染带来的毁灭性后果的认识,提高全民参与意识,从源头控制污染,使每位公民都把污染防治当成是自己的责任。保护水质是一项长期而艰难的工作,各级政府应加强领导,使治理污染成为一种常态。
1.2 流域面积内对农业污染源治理
1)应根据作物种植特点,优化流域内作物种植种类及农业耕作手段,对于一些在生长过程中需要强毒农药的作物,应限制其在流域内的种植面积,避免农业种植对流域水质造成的污染。通过优化及调整流域周边的农业种植结构,达到控制水污染的目的。
2)由于耕作水平的限制,目前大部分农田依然采用大水漫灌的方式进行灌溉,且由于化肥的利用率不高,造成化肥流失较多,污染地下水资源,从而对整个流域的水质造成影响。因此,在作物种植过程中,应尽可能减少化肥的使用量,鼓励使用天然有机肥料,大力发展生态农业、绿色农业,从而避免化肥对流域周围农田及水质的不良影响。
3)除了农药及化肥,固体废弃物也是造成流域水污染的主要原因,现状农村固体废弃物存在数量大、面积广、治理难度大等问题,因此,应重视农村固体废弃物的合理科学处理,积极实施农村固体废弃物处理的配套工程,推动农村生态系统建立良好的物质能量循环。
1.3 因地制宜合理发展厂矿企业
有些企业是重点污染大户,如造纸厂不经处理的排水对水质污染非常严重,一个地区在规划阶段应尽量避免在水库流域内建设对水质有严重污染的企业。即使有些项目必须要上,也应对污水处理有完善的措施及投资。
1.4 加强污水处理厂建设
随着人民生活水平的提高,生活污水的排放量也在逐年提高,未经处理的生活污水流入水库,也是造成水库水质污染的主要原因。针对这一情况,应重视流域周边的生活污水处理,根据污染源分布特点,多点布设污水处理厂,同时污水处理厂的规模除应满足现状处理要求还应兼顾经济发展带来的生活污水处理需要,严格控制未经处理的污水直接流入河道。
1.5 明确责任,奖罚分明
实施水体交接制度,在水库流域范围内核定每个排污单位的排污总量及水质处理指标。制定合理可行的水功能区管理目标,在各县(区)界设置水质监测断面,加强监测,互相监督,各负其责,限制污染。对于达标的要给予奖励,对于超出指标要求,根据程度不同给予罚款,并对有关负责人作出处罚。
1.6 流域面积内设置重点保护区
一般大型水库流域面积较大,采用统一的保护方式难度较大,因此可分级划分重点保护区。重点保护区应采取如下措施:1)在河道滩地和岸坡堆放、贮存固体废弃物和其他污染物,或者将其埋入集水。2)区范围内的土壤中,严禁将动物尸体埋入集水区。3)严禁或尽量少用化学肥料,采用有机化肥。4)严禁向河道、沟渠倾倒固体废弃物,排放粪便、废液及其他超过污染物排放标准的污水、废水。5)严禁种植需毒性强的农作物。6)禁止建造养猪场、养鸡场、养牛场等污染大的养殖企业。7)严禁使用含磷洗涤用品、不可自然降解的塑料袋和一次性塑料餐具。8)重点保护区内严禁新建、改建、扩建排放污染物的建设项目。9)严禁擅自开垦林地、改变林地用途,将林地改为农田。10)严禁生产、销售和使用国家明令禁止或者淘汰的农药及农药混合物。
2 建立预测预警系统
2.1 识别潜在水质污染风险
1)识别范围。流域水质污染风险识别应将水库流域范围内所有污染源均应列入调查范围,包括农业污染源、工业污染源、城市污染源以及交通污染源等。
2)识别内容。污染源识别主要包括对一般性污染源及事故性风险源的调查与识别,其具体识别内容如下:
一是一般性污染源调查识别。明确排污点的所处区域、位置,查清所排污染物成分、主要污染因子、排放量及排放浓度。对于排污成分复杂、污染物毒性强及排放量大的污染源应进行重点调查与识别,得到准确详实的污染物排放资料。
二是事故性风险源的调查识别。事故性风险源是指在生产、储存和使用过程中,可能发生突发性污染事件或事故,造成人身伤害与环境影响的风险源,常见的事故性风险源一般指具有有毒、有害、易燃、易爆等特性的化学物质,该类物质在泄露、爆炸及火灾等条件下可能对外界造成伤害、损害、污染。事故性风险源的调查应以环境影响评价报告书内容为依据进行定义和确定,并以此为基础进行调查识别。
事故性风险源大多与流域范围内企业的生产相关,属于企业内部管理范畴,往往存在环保备案不到位、日常管理难以掌握、基础资料不全等问题,加大了对该类风险源调查识别的难度。但由于事故性风险源危害的严重性、不可逆性,因此应对事故性风险源调查与识别更加重视,加强工作力度,尽可能对流域内事故性风险源进行全面调查,并积极建立动态数据库,及时掌握危险源变化情况。
三是水环境风险源的调查识别。水环境风险源的识别调查包括现场调查和历史事故分析两种,调查过程中应查清风险源所处区域、位置,水污染事件的发生概率、可能污染强度等因素及历史水污染事件情况等,充分利用现有环境统计资料、污染源普查资料及现场调查情况,结合历史上曾发生过的污染事故和对环境造成的影响,确定流域水环境风险源。
2.2 流域水环境潜在环境风险的防范
要做到防范水环境潜在的环境风险,应以风险源的调查识别为基础,详细分析风险源的种类、控制措施、防范目标,制定合理的防范措施,点面结合,保证达到预期的防范效果。
1)加强水污染集中处理措施。目前大部分流域范围内实施了水污染集中处理。要使其在水环境潜在风险防范中发挥作用,关键在于水污染集中处理不但在处理个别参数方面起作用,在取消特征污染源方面也同样起作用。
2)实施风险源的安全防范。首先应掌握风险源的情况,即进行风险源的识别和调查。其次应针对风险源情况编制针对性强、可操作性强的环境应急预案。最后应对预案做到落实,尤其对于预案中涉及的相关组织机构、监测监控措施、保障措施等都要一一保障执行。
2.3 建立环境风险监控预警体系
环境风险监控预警体系就是利用现代化的监测技术、计算机技术等高新技术手段对流域环境特征值实时进行监测,通过数据汇总、分析,及时判断流域内环境的异常信息,从而对流域内可能发生的污染事故进行预警。
1)全面调查,确定特征污染物。对流域内的特征污染物进行全面调查,掌握特征污染物的分布区域、分布范围、分布特征、对水环境的影响、对人身健康的危害和常规排放量及事故状态下的排放量等主要特征、特性。
2)对于重点区域建立污染源在线监控体系。对于流域内的重点区域及对环境影响较大的污染物排放区域,应建立污染源在线监控体系。污染源在线监控体系以污染源在线监测为基础,通过污染物现场采集、网络传输、云中心和智能应用平台等组成一个有机整体,可进行流域内的水质监测、空气质量监测及视频监测等在线监测,并将监测数据及时上传至中心管理平台,利用平台将数据进行全方位多角度的分析汇总与统计分析,以便随时掌握流域内污染物的排放情况、环境质量状况及变化趋势,分析潜在环境风险,对流域环境风险防范能起到预警预报的作用。
3)建立地表水在线监测监控体系。在流域特征污染物调查、污染源在线监测的基础上,在流域重点控制断面建设地表水自动监测站。利用传感技术、自动控制技术、计算机技术和通信网络组成的一个综合性的在线自动监测体系,及时、准确、有效地掌握流域的水质情况,尽早发现水质的异常变化,预警预报流域性水污染事故的发生。同时,将地表水监测与污染源监测结合分析,及时追踪污染源,有利于有针对性地解决流域污染问题。
3 结语
由于大型水库的功能转换,水质安全受到各级政府及人们的高度重视,在水质保护方面应做到未雨绸缪,防患于未然,要从源头抓起,不能只满足于水库设了水质监测站即可。各大水库所处的区域、供水对象等多方面的原因不可能千篇一律,各地应根据当地实际情况作出切实可行的水质保护预防预警方案。