张家口市清水河水利风景区水环境质量评价及提升措施探究

程哲 王小伟 刘明君 孙雪龙 牛鸿霞

摘要：张家口清水河水利风景区为国家级水利风景区。目前，景区水质处于国家级水利风景区达标水质边缘化状态，因此，进一步提升水质，改善水环境质量，以水环境提升促进景区高质量发展，加快推进张家口“两区”建设，推动张家口在“绿色发展、生态强市”的新路上稳中求进，促使经济社会发展再上新台阶，便成为亟待解决的问题。本文从张家口清水河水利风景区全流域的水环境概况以及治理情况入手，分析清水河水质变化现状，科学布设水质检测采样断面，详细展开水环境质量评价，构建清水河水环境治理思路，最终提出水环境治理措施，以期为后续清水河水利风景区水环境项目调查研究提供参考价值。

关键词：张家口  清水河  水环境  污染源

2021年起，张家口市经济社会发展进入了一个新的时期，即“十四五”时期，处于历史上最重要的战略机遇期，是张家口实现“绿色发展、生态强市”的关键期。作为习近平总书记亲自定位的“首都两区”“两山理论”，在国家发展全局中的地位更加突出。这就要求必须要以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，以推动高质量发展为主题，以满足人民日益增长的美好生活需要为根本目的，推动张家口在“绿色发展、生态强市”的新路上，稳中求进，促使经济社会发展再上新台阶。

1 清水河水利风景区项目概况

1.1清水河功能及治理情况

清水河是通过张家口市区的主要河流，是永定河水系上游洋河的一条较大支流，流域位于东经114°48′～115°30′，北纬40°41′～41°15′之间，发源于崇礼区六道营村，流经崇礼区、张家口市区，于张家口市经开区姚家房镇清水河村西南2.5km处入洋河，上游有西沟、正沟和东沟3条主要支流，流域总面积2380km2，河道全长109km，河道比降为10～4‰，流域年平均流量3.4m3/s，是一条多泥沙季节性河流。

作为张家口市的“母亲河”，清水河不仅承担着沉重的泄洪任务，它还滋润了一方土地，养育了一方百姓，市民不仅渴望清水河两岸的整洁，更需要河美、水清、树绿的优美环境。清水河承载着防洪排涝、景观蓄水、休闲娱乐为一体的主体功能。

从2005年11月起，市委、市政府累计投资40多亿元，先后分4期对清水河市区段及两岸进行综合治理，治理长度23.5km，治理后防洪标准总体上达到40年一遇，过水能力达到2200m³/s。区間共建成了橡胶坝31道，形成连续近250万m2生态水面，总蓄水量达到500万m³。

1.2清水河治理情况及景区概况

作为张家口市的“母亲河”，清水河不仅承担着沉重的泄洪任务，它还滋润了一方土地，养育了一方百姓，市民不仅渴望清水河两岸的整洁，更需要河美、水清、树绿的优美环境。清水河承载着防洪排涝、景观蓄水、休闲娱乐为一体的主体功能。

为解决城市防洪及河道环境问题，自2006年起，张家口市先后分四期实施了清水河水环境综合治理工程。该项目北起孤石村北，南至洋河入口，治理长度23.5km。沿河两岸通过埋设污水管线，将城区污水收纳到污水管网集中处理，并在治理段河道内修建了31道橡胶坝（其中第一道坝为拦砂坝），形成景观蓄水面积近247万m2，设计蓄水量523万m3。自此，城区段清水河（含明湖公园）成为张家口市区一道靓丽的风景线，属典型的城市河湖型水利风景区，景区总面积（含清水河主城区治理段及明湖公园）387万m2，其中水域面积311万m2（含明湖公园64万m2），绿地及景观面积76万m2。清水河水利风景区以其良好的水资源、广阔的水域、雄伟壮观的橡胶坝工程、形态各异的桥梁建筑、五彩缤纷的亮化、沿河两岸地域文化浓厚的景观长廊以及丰富的自然景观资源，于2018年底成功获批第十八批国家级水利风景区[1]。清水河水利风景区突出“以水为魂，以绿为体，再造张家口城市绿脉”的主题目标，以“防洪优先，生态适宜，保护为主，坚持节约”为原则，以展现生态绿地为切入点，充分展示了具有张家口特色的人文景观风貌，真正体现了习近平总书记“绿水青山就是金山银山”的生态发展理念。

2清水河流域水环境质量分析

2.1清水河水质概况

清水河上游来水来源于崇礼区，该区以农业、旅游、滑雪为主，境内没有污染企业。清水河两岸已实现“雨污分流”，城市生活污水、景区内所有建设活动、游憩活动产生的生活 污水排入污水处理厂，景区内产生的垃圾及杂物等均依托市政设施集中处理，库区配备水上除草机和垃圾清除设备，风景区内使用环保型船只、车辆，保障水质达到相关标准要求。河道两岸亲水平台采用天然的材料如木材、石质和土质的材料，最大限度地减少污染，沿线种植水生植物等，净化水体[2-3]。根据2021年4月完成的水质采样报告，景区水质达到Ⅲ类水标准，符合国家《地表水环境质量标准》（GB3828-2002 ）。

2.2清水河水质变化现状

本项目通过对张家口清水河全流域污染源及污染特征进行调查研究，对水体流动过程中的自然净化作用进行分析，并科学布设水质监测采样断面，通过监测31个断面水质管理为目标，在4～11月（非冰冻期）定期采集水样、水文等信息，通过数据分析，根据水文条件变化、污染负荷变化等特征因素对数据算法建模，对水质变化现状做出精准判断。

在31个监测断面中，部分断面数据显示存在少量氨氮（NH3-N）与总磷（TP）超标;橡胶坝区多处断面显示化学需氧量（COD）超标，部分断面超标率高达36.8%，如图1所示。结合其他指标，清水河监测断面中的氨氮总体含量满足Ⅲ类水质标准。

3 清水河全流域治理思路与措施

通过研究丰水期与枯水期不同状态下的水质变化，以实现科学调水、科学养水、科学用水的综合管控目标，从全流域治理的视角对清水河水质管控制订科学方案，从根本上缓解河道富营养化现象，提升河道水体的透明度，优化河道水体生态系统，提升河道水体自净能力，确保清水河水质达到IV类水及以上标准，并改善提升清水河水利风景区整体生态景观效果。通过清水河全流域管控治理，大力提升水生态环境，特别是改善清水河水利风景区水质，以提升景区水质为根基，促进景区高质量发展。

3.1 农村生活污水治理

3.1.1 完善农村污水收集体系

由于农村地区宣传工作不到位，农村居民及农民环保意识淡薄，农村生活污水收集率低是当前清水河流域内普遍存在的问题，因此，解决上述问题是治理农村生活污水的主要方式之一。可以考虑完善农村生活污水收集网，建立污水收集与处理体系，使用农户分散收集处理、村镇集中收集处理、统一收集归入市政管网的方式集中处理生活污水。同时还可以引进国外先进技术，对生活污水进行分类，进一步降低污水处理难度，有效循环再利用，减少污水排放量，有效治理清水河水环境污染[4]。

3.1.2 合理选择污水处理技术

为提升清水河水环境质量，应因地制宜地选择恰当的污水处理技术。例如，张家口市周边农村地区存在农村人口规模较小，污水不易集中收集的特点，采用蒸发罐技术处理居民生活污水中的“黑水”部分，“灰水”则可直接接入庭院式小型湿地。充分将处理效果、经济实用性进行综合考量，才能确保污水处理达到清水河水环境治理需求。

3.1.3 加强对污水处理设备的维护与管理

希望财政部门加大对清水河水环境质量整改的支持力度，提供长期稳定的资金投入，做到长期有效地维护污水处理设备[5]。例如，相关部门可围绕设备维护及污水治理建立奖励制度，通过以奖代补的方式引导农村居民及农民自发参与污水治理当中。另外，相关部门可向张家口市周边村民少量征收污水治理费用，进一步提高农村居民保护水资源的责任意识。同时在设备维护方面，积极借鉴国外成熟技术，对相关设备进行定期检查，检测机器运行状态的同时检测水质，持续改善清水河水环境。

3.2 改变农业生产方式

3.2.1 控制污染物的排放和监控

首先，对生活垃圾、污水及农村饲养家畜粪便进行无害化处理，防止上述垃圾直接堆放在土壤环境中产生的渗液污染农田[6]。同时提高村民水环境保护意识，倡导农村居民杜绝使用生活污水灌溉农田，从根本上控制污染物排放。同时加强对农田灌溉水源水质的检测，详细了解灌溉水成分，避免高残留污染物污染农田土壤。

3.2.2 合理施肥

有关部门针对农田施肥应制定相关规定，农业施肥过程中，要注重肥料配方，织专业人员依据土质测算施肥配方，通过合理的肥料配比尽力减少肥料中的化学物质，努力将农业施肥向科学化靠拢。同时结合科学技术进步，充分利用有机肥料，提升土壤质量，加强土壤有害物质降解能力，进一步提升清水河水环境质量。

3.2.3 合理使用农药

与施肥相同，相关部门应加大控制力度，强调在农业生产中合理使用农药，尽力减少农药对土壤带来的污染，在消灭农产品病虫害的前提下，减少土壤农药残留，尽力避免农田污染造成的水质污染。相关部门应派出专人指导，采取统一喷药或科学配比的方式，量化農药喷洒范围与次数，提高农药喷洒技术，改进农药制剂，通过合理使用农药提升清水河水环境高质量。

3.3 划分禁、限养殖区和可养殖区

将清水河流域划分为禁止养殖区、限制养殖区和养殖区3个功能区域。划分依据为将清水河饮用水水源地一级保护区、清水河自然保护核心区域和缓冲区作为禁止养殖区，从源头上避免畜牧业污染。将清水河水源地二级保护区、自然保护区实验区与外围保护地带、风景名胜等生态功能区划分为限制养殖区。在上述区域内按张家口市相关规定，采取水污染防治措施，防止畜牧业对清水河水体产生污染，有效提升水环境质量。

4结语

综上所述，清水河水利风景区的建设，不仅能够改善生态环境和人居环境，带动旅游业发展，还可以有效减少环境污染造成的人体健康损害和社会活动的损失。因此，必须从源头入手，有效监控污水排放，完善农村污水收集体系;改变农业生产方式，控制农药化肥排放;划分禁、限养殖区和可养殖区，才能有效提升清水河水环境质量。本研究对清水河环境质量进行评价及污染源解析，可有效为河北省其他地市景区水质变化研究、生态环境变化研究等科学研究提供实证支持和参考，对张家口“两区”建设，实现绿色崛起，区域经济与自然环境和谐发展具有重要意义。

参考文献

[1]邵志江.永定河上游张家口地区主要河流污染物来源解析[J].环境污染与防治，2020，42（2）：8.

[2]赵含嫣，赵锐，孙源媛，等.基于受体模型和控制单元分区的流域污染源解析——以永定河张家口段为例[J].环境工程技术学报，2020，10（5）：11.

[3]刘艺，南四湖流域水环境质量与社会经济协调发展研究[D].济南：济南大学.2020

[4]郝桂珍，宋凤芝，徐利，等.清水河流域农业非点源污染模拟及特征分析[J].中国农村水利水电，2021（1）：8.

[5]王磊，刘亭亭，谢建治.基于SWAT模型的张家口清水河流域土地利用情景变化对径流影响研究[J].水土保持研究，2019（4）：7.

[6]赵增锋，石伟，邱小琮，等.清水河流域水体中5种重金属的分布特征及健康风险评价[J].环境监测管理与技术，2021，33（3）：6.