南溪(龙海段)水环境治理措施分析
2021-11-10许发财
许发财
(漳州市龙海区生态环境保护综合执法大队,福建 漳州 363000)
九龙江南溪流域地跨平和、漳浦、龙海三县(区),总流域面积660平方公里,主河道长88公里,平均坡降0.27%,主要支流有三坪溪、人家溪和赤岭溪,河流走向大致呈自西南向东北汇流趋势。南溪(龙海段)位于流域内的中下游,河道长57.5公里,占总流域河长的65.3%。流域汇水区域包括东泗乡、白水镇的全境、东园镇、浮宫镇和程溪镇部分区域。近年来,南溪(龙海段)水环境状况受流域周边畜禽养殖、生活污水、工业污水、农业种植、水产养殖尾水污染等影响较为明显。
1 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查,南溪(龙海段)流域的污染源主有村(镇)居民生活污水、畜禽养殖、农业面源、工业企业排水、生活垃圾和水产养殖尾水[1]。
1.1 生活废水污染源现状调查
居民大部分沿南溪干流、支流两岸集中居住,生活污水基本上未经处理就排入南溪,是造成南溪水质恶化的主要原因之一。经查阅相关数据,南溪流域(龙海段)涉及5个乡镇约105 000人,其中15个行政村(约37 500人)已经配套使用农村生活污水处理设施,尚有约67 500人的生活污水基本上未经处理直接排入南溪。参照《全国第二次污染源普查生活源产排污系数手册(试用版)》,九龙江南溪龙海段流域内村镇居民生活污水量取 63.2 L/人·d,人均CODCr、氨氮、TP的排放系数分别取40.2 g/人·d、2.77 g/人·d、0.3 g/人·d。九龙江南溪龙海段流域直排生活废水排放量总计1 557 090吨,其中 CODCr的排放量为990.43吨,NH3-N的排放量为68.25吨,TP的排放量为7.39吨。
15个行政村各自统一收集,由农村生活污水集中处理设施处理后排放,根据《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》,南溪流域考核为地表水Ⅴ类水标准。CODCr、氨氮、TP的排放系数分别取100 mg/L、25 mg/L、3 mg/L。九龙江南溪龙海段流域生活废水经农村生活污水集中处理设施处理后排放量总计865.05吨,其中CODCr的排放量为86.5千克,NH3-N的排放量为21.63千克,TP的排放量为2.60千克。
1.2 生活垃圾污染现状调查
经实地调查,九龙江南溪(龙海段)流域内生活垃圾被随意丢弃随处可见,对水体造成了污染。居民人均生活垃圾量按0.80 kg/人·d计,垃圾中污染物排放量折算标准为CODcr50 g/kg垃圾、氨氮0.58 g/kg垃圾、总磷0.20 g/kg垃圾。如果生活垃圾污染物入河系数取0.02,则南溪流域生活垃圾污染物入河量为CODcr30.66 t/a、氨氮0.36 t/a、总磷0.12 t/a。
1.3 工业污染源调查
九龙江南溪龙海段流域内的工业主要分布在东园工业区内和白水镇。南溪(龙海段)流域范围内涉水规模化的企业有:华发纸业(福建)股份有限公司1家造纸企业;还有龙海市华进食品有限公司、龙海嘉生食品有限公司、漳州振发食品有限公司、龙海市旭源食品有限公司等共计16家食品涉水企业,还有龙海市天科合金有限公司、龙海威士邦五金塑胶有限公司、龙海市永鑫轻工制品有限公司和龙海市烨明工贸有限公司4家电镀企业和东园开发区污水处理厂。
根据现场调查发现,南溪流域除了有以上规模涉水企业外,还有不少小作坊 家庭式企业存在,由于这些企业具有较强隐蔽性,缺乏排放废水水质监测数据与生产情况,导致无法核算此类型企业的污染物排放量。综上所述,初步估算进入九龙江南溪龙海段的工业污染物CODCr的排放量为152.9吨,NH3-N的排放量为3.17吨,TP的排放量为0.068吨。
1.4 农业污染源调查
1.4.1 畜禽养殖污染调查
为了保守计算南溪(龙海段)畜禽养殖污染,结合主管部门提供的数据和《龙海市畜牧业发展规划》中各乡(镇)畜禽养殖规划数据,根据中国环境科学研究院《全国饮用水水源地环境保护规划技术培训讲义》,生猪的饲养期为150天,生猪的出栏量以生猪存栏量的1.8倍推算,肉鸡、肉鸭的饲养期为60天,养殖户一年约出栏5批次肉鸡、肉鸭,因此肉鸡、肉鸭的出栏量以肉鸡、肉鸭存栏量的5倍推量,蛋鸡、蛋鸭的年出栏量等于年存栏量。鉴于目前生猪养殖是采用发酵床、处理后灌溉;鸡、鸭是采用消纳的方法进行污染处理,但还是存在消化不了的现状。畜禽养殖污染物入河系数取0.01,汇总得出九龙江南溪龙海段流域畜禽养殖排放总量:其中CODcr的排放量为41.99吨,NH3-N的排放量为3.39吨,TP的排放量为2.87吨[2]。
1.4.2 水产养殖污染调查
南溪(龙海段)内陆养殖水域类型主要有池塘、山塘、河沟,基本分布在河汊沿岸水源丰富区域,养殖种类主要为鱼类、贝类和其它类,养殖品种主要有南美白对虾、青鱼、草鱼、鲢鱼、鲫鱼等约141种,其中海水养殖34种年产量约427吨/年,淡水养殖107种年产量约29 765吨/年,经初步调度,养殖用水基本都是直排江河,经核算九龙江南溪流域龙海段水产养殖 CODcr污染排放量为1 615.12 t/a,氨氮的排放量为 49.95 t/a,总磷的排放量为 29.56 t/a。
1.4.3 种植业污染调查
流域内种植作物种类繁多,主要为巨尾桉、苗木、水果、花卉,水稻、蔬菜等。种植业径流污染源以统计各类土地面积、施肥量等数据为基础,根据区域年均降雨量、各类土地的径流系数等进行计算,得出九龙江南溪(龙海段)流域种植业污染物排放情况,入河系数取0.01,其中—CODCr的排放量为25.44吨,NH3-N的排放量为5.08.吨,TP的排放量为0.47吨。
2 问题分析
由表1可知,居民生活污水和水产养殖是南溪流域龙海段最主要的污染源,其CODCr、氨氮、总磷入河量占流域污染物入河总量的分别是91.21%、90.78%、91.28%,农业种植面源污染也是造成南溪(龙海段)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3.9%和1.16%,尤其巨尾桉种植,除了不科学施肥导致化肥流入南溪流域外,还吸收了大量水资源,使干流来水减少比较明显。
表1 九龙江南溪流域龙海段入河污染物构成情况统计表
2.1 生活污染治理力度不够
因九龙江南溪(龙海段)流域内的污水处理设施建设严重滞后,导致村庄内的生活污水排放未能得到有效控制,基本上所有生活污水都直接或间接排入南溪。虽然南溪流域龙海段已有15个行政村建起了农村污水集中处理点,但从现场排查情况分析来看,仍有两大问题存在:一是污水管道覆盖面不够,各个村只收集到了村主干道的村民生活污水,大部分村民的生活污水还是没有进入农村生活污水集中处理设施,而直接排放南溪。二是15座农村生活污水集中处理点运行效果不理想。每座污水处理站都是由各个行政村自己负责运行,又出现了缺乏财力支撑、缺乏技术支撑、缺乏监管支撑的问题。这些问题的存在,导致每座污水处理设施的运行效果不佳。此外,各村的垃圾收集也不全,乱堆乱放,村庄、河道内垃圾堆积,这不仅影响环境卫生,还加重了区域内的 面源污染,每逢雨季,一些离岸边较近的生活垃圾经过雨水冲刷带入水渠,更加剧了水体的污染。这些都是造成九龙江南溪(龙海段)部分水质超标的重要原 因[3]。
2.2 水产养殖治理不彻底
水产养殖造成的污染主要就是氮、磷污染。氮、磷在水产饲料中不可缺失。氮是组成蛋白质的主要元素之一,特别是在甲鱼、鳗、虾类等养殖过程中通常需要高蛋白质饵料,促进其快速生长,而饲料中的磷是水产动物生长的主要磷源。鱼类摄入的氮、磷只有较少的一部分沉积在体内,大部分将随排泄物排出体外,排出的氮、磷或溶解在水中或沉积于底泥。过剩饵料也会以颗粒物形式沉积于底泥。养殖户直接排出的养殖废水及冲洗底泥的废水会导致周围水域水质、底泥的环境恶化,水中氮、磷含量增加,刺激藻类生长,最终导致水体富营养化,消耗水中的溶解氧。在实际调查中,南溪的南美白对虾养殖大约1年采收2次,每次收成后都要全部更换养殖用水,并且大部分都要对养殖池的底泥进行清洗,尤其养蛏行业,更是3小时左右就对养殖用水进行更换,截至目前大部分养殖用水都没有经沉淀生化池处理除磷脱氮后就直接排放。
2.3 种植业施肥不科学
南溪(龙海段)流域巨尾桉种植大约为25 600亩,据初步现场调查和走访周边群众得知,因人工工资比较高,为了节省人工成本,大部分巨尾桉施肥没有按照要求挖坑施肥,而是把肥料直接洒在树根表面土壤上,并且为了达到巨尾桉用肥量,只能加大施肥量,导致地面水夹带的肥料流入流域,导致总氮、总磷含量过高,加剧了水体的污染。这些都是造成九龙江南溪(龙海段)部分水质超标的原 因。
3 流域水环境治理措施探讨
3.1 加快农村生活污水集中处理3P包工程的推进
根据南溪农村村民分布的情况等特点和龙海区政府有关方案,已经逐步在推进农村生活污水集中处理3P包工程,主要是政府向第三方购买服务,并配套相关政策,由第三方来建设农村生活污水集中处理项目,建设过程中由住建部门和城投部门统一来监督,建设完工后还由承建方来运营20年,污水处理排放情况由生态环境部门来监督。
3.2 加大水产养殖污染治理
①要求水产养殖户排放尾水、底泥需提前3天向镇、村报备排放方法,并派人指导养殖池塘清塘、清淤,要做好相应的沉淀处理、污染防治,做到尾水先沉淀后排放或循环再利用,底泥晒干再利用,做到淤泥无害化、资源化利用,防止池塘底泥直排污染公共水域;②在养殖区推广建设沉淀生化池,主要用于水中悬浮物质及氮、磷营养物质的去除,沉淀生态池要求容量要大,池深在3米以上,面积为整个养殖片区或养殖场面积的1/15~1/20之间;③养殖户改造进排水系统,拆除现有污染尾水、底泥的直排设施、设备,设置沉淀池,进行尾水收集、沉淀、过滤除磷脱氮再排放,实时做好水产养殖尾水和底泥污染防治工作;④行政主管部门统筹安排时间,开展养殖尾水排放处理技术的培训,执法部门加强查处因养殖尾水排放而污染环境的问题。
3.3 推广农业先进技术,科学施肥、施药
制定乡镇、村的“村规民约”,以提高巨尾桉化肥使用效益,减少化肥流失,避免污染,在条件允许的情况下,逐步推进政府购买,逐年消化巨尾桉种植面积,改种其他含养水源的树种。