淘溪流域水环境治理措施分析

2021-03-09陈少宝

海峡科学 2021年1期

陈少宝

(南安市环境保护监测站，福建泉州 362300)

1 概述

当前，改善水环境质量，恢复水生态功能，满足人民群众对良好水环境的迫切需要，成为开展水污染防治和水环境管理工作的根本要求。为进一步改善小流域和农村水环境质量，2016年7月，福建省人民政府出台《福建省小流域及农村水环境整治计划(2016—2020年)》，要求到2020年，全省小流域Ⅲ类以上水质比例达到90%以上，标志着福建省水系治理向纵深、源头、治本全面推进。

淘溪发源于南安市金淘镇与眉山乡交界的朝天山，自西向东流经金淘、梅山两镇，在梅山镇林坂村汇入晋江东溪，全长22.63km，流域面积120.53km2。根据2017年度监测结果，淘溪水质为地表水劣Ⅴ类水质，被福建省列为需要限期整治的小流域。

2 流域主要污染源源强分析

根据对相关资料的分析和现场调研，淘溪流域的污染源主要有村(镇)居民生活污水、畜禽养殖、农业面源、工业企业排水和生活垃圾。

2.1 生活污水污染源

淘溪流域有22个行政村，人口约8.9万，居民大部分沿淘溪干流、支流两岸集中居住，生活污水基本上未经处理排入淘溪，是造成淘溪水质恶化的主要原因之一。参照《东南地区农村生活污水处理技术指南》中人均产污系数的推荐值，流域内人均污水排放量取75L/(人·d)，人均产污系数为：CODCr20g/(人·d)、氨氮2.5g/(人·d)、总磷0.6g/(人·d)，入河系数取0.6，则流域内生活污水量为6675m3/d，生活污水CODCr、氨氮、总磷年入河量分别为389.82t、48.73t、11.69t。

2.2 畜禽养殖污染源

畜禽养殖污染也是造成淘溪水质超标的重要原因。淘溪流域内有规模化生猪养殖企业14家，存栏生猪2.44万头，大部分企业未完成猪舍标准化改造工作，污水排放量较大，污水处理设施建设、运行不规范，氨氮、总磷去除效率不高，大部分养殖场污水处理设施排水浓度达不到《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)排放要求，14家规模化养殖企业污水排放情况见表1。养殖企业处理后污水大部分通过管道排入溪流，入河系数取0.9，则规模化养殖企业CODCr、氨氮、总磷的年入河量分别为51.08t、18.09t、2.24t。

表1 规模化养殖企业污水排放情况

淘溪流域内生猪养殖户较多，散养生猪存栏量约2万头,根据相关资料测算[1-2]，散养生猪CODCr、氨氮、总磷的年入河量分别为378.43t、24.30t、3.22t。

2.3 农业面源污染

淘溪流域内植被覆盖率较高，人口密度小，车流量不大，工业企业数量少、规模小。该流域耕地较多，大部分耕地位于干流、支流两岸，部分农户在河道内开垦种植，主要种植水稻、蔬菜，施肥量较大，农田灌溉排水和农田雨水径流中氮、磷浓度较高，由此产生的面源污染源强较大。与农业面源相比，其他陆域面源产生的污染源强很小，本文在计算陆域面源污染源强时只对农业面源进行核算，其他陆域面源不再考虑。

标准农田污染源强系数为CODCr10kg/(亩·a)、氨氮2kg/(亩·a)、总磷1.06kg/(亩·a)，根据当地实际情况，农田径流污染源强修正系数取1.4、入河系数取0.2[3-4]，淘溪流域有耕地2.4万亩，则农业面源污染CODCr、氨氮、总磷的入河量分别为44.80、13.44、7.12t/a。

2.4 工业企业污染源

淘溪流域内工业企业规模整体较小，主要排放生活污水，根据当地生态环境局统计资料核算，工业企业排放CODCr、氨氮、总磷的量分别为22.18、3.33、0.01t/a。

2.5 生活垃圾污染源

淘溪干流、支流两岸垃圾乱堆放现象较严重，部分垃圾收集池、垃圾箱也设置在岸边、桥头，由于未采取防扬散、防雨淋、防渗措施，大风、暴雨时很容易被卷入河道内或渗滤液流入溪水，水体中乱丢死亡畜禽现象也比较普遍，对水体造成了污染。居民人均生活垃圾产量按0.80kg/(人·d)计[5]，垃圾中污染物排放量折算标准为CODCr50g/kg垃圾、氨氮0.58g/kg垃圾、总磷0.20g/kg垃圾，生活垃圾污染物入河系数取0.05，则淘溪流域生活垃圾污染物入河量为CODCr64.97t/a、氨氮0.75t/a、总磷0.26t/a。

由表2可知，居民生活污水和禽畜养殖是淘溪流域最主要的污染源，其CODCr、氨氮、总磷入河量占流域污染物入河总量的86.13%、83.87%、69.89%；农业面源污染也是造成淘溪水质变差的重要因素，特别是氨氮、总磷的影响较大，其入河量占流域总入河量的12.37%和29.01%。林建国[6]等人的研究也表明，农业面源已成为当前水环境的重要污染源。

表2 淘溪流域污染源强统计

3 污染源治理措施

3.1 生活污水治理措施

淘溪流域约97%的人口位于金淘镇域内，金淘镇村、镇居民生活污水治理的成效直接影响到淘溪水质的改善程度。

金淘镇污水处理厂规划处理规模7200m3/d，近期处理规模1800m3/d，用于处理金淘镇区和周边临近农村的生活污水以及镇区范围内工业企业排放的废水，采用FMBR膜处理工艺，排水水质按《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GBl8918-2002)一级A标准设计。该污水处理厂2017年开工建设，2018年11月建成投入使用，目前处理污水量约1480m3/d。

针对居住相对集中的行政村或自然村，金淘镇因地制宜建设农村污水处理站，用于收集、处理居民的生活污水，2018年建成污水处理站10座，处理总规模800m3/d，2019年建成农村污水处理站14座，处理总规模1830m3/d。对于居住分散、不具备集中收集处理条件的居民生活污水，配套建设了标准化粪池，并在房前屋后空地修建小型人工湿地，将化粪池出水引入湿地处理后排至农田消纳，减轻对水环境的污染。金淘镇在2018—2020年间共安装标准化粪池2320个。

3.2 畜禽养殖污染治理措施

对于流域内14家规模化生猪养殖企业，2018年年底全部完成了标准化改造工作，从源头减少污染物产生量。生态环境局、农业农村局等部门对企业的养殖规模进行严格核定，生猪存栏量不得超过环评批复量，同时要求企业对废水处理及回用、灌溉设施进行完善，处理后废水全部用于灌溉山林地、果园、农田或者回用，实现废水零排放。

对于小规模养殖场或生猪散养户，进行规范化改造，修建沼气池或废水处理设施，沼液、沼渣用作农肥就近消纳处置，处理后废水用于农田、林地灌溉，基本实现了粪污资源化利用。对于不具备改造条件或无消纳场地，达不到管理要求的小规模养殖场或生猪散养户予以取缔，2018—2019年间取缔的生猪散养规模约有1.2万头。

3.3 农业面源污染治理措施

对于农业面源污染，推广采用测土配方、精准施肥的方式，宣传、引导农户增加有机肥用量，减少化肥、农药使用量，同时清退河道内违规开垦的种植地，减少因地面径流、污染物下渗产生的入河污染物量。在淘溪干流和主要支流两侧的池塘、杂地建设了5座人工湿地，用于削减面源污染源强，人工湿地总面积约4万m2。

3.4 工业企业污染治理措施

位于镇区或农村污水管网收集范围内的工业企业，废水经企业预处理后全部接入污水管网，由污水处理厂(站)统一处理；对排水不能纳入污水管网的企业，要求对其现有处理设施提标改造，规范运行，禁止超标排放。

3.5 河道生态修复措施

淘溪上游受到的人为扰动少，河道内的自然生态系统较好，淘溪中、下游段受工程施工等因素影响，河道生态系统破坏严重，已基本不具备生态净化功能。为恢复河道生态功能，对淘溪中、下游河道进行了综合整治，改造生态堤岸4.87km，河底清淤1.2万m3，在河滩、浅湾处修建人工湿地工程3座，在支流上设置生态砾石床2处，通过一系列治理措施，逐步恢复淘溪的自然生态系统，改善淘溪水质。

3.6 管理措施

流域水质超标原因复杂，治理工作涉及面广，治理难度大。淘溪流域水环境综合治理工作由南安市河长办牵头组织实施，协调生态环境局、农业农村局、市政管理局、当地镇政府等多部门共同参与，保障了治理工作的顺利进行。

“三分建设、七分养护”，工程措施要充分发挥功能，日常管护很关键。对投入使用的农村污水处理站和人工湿地工程，建立了专门的管理制度，委托专业机构统一进行日常运维，通过对第三方运维单位的严格监督管理，保证了设施的正常、稳定运行，同时委托第三方保洁公司对河道及岸边进行日常巡查、保洁，减少垃圾入河对水质的影响。

对于14家规模化养殖企业，安装了在线视频、水质监控设施，实时监测、监控企业排污行为，有效杜绝了企业的非法排污行为。