九龙江南溪流域水环境质量分析与污染防治对策研究
2022-12-21陈阿发
陈阿发
(漳州市固体废物与化学品环境技术中心,福建 漳州 363000)
九龙江南溪流经漳州市平和、漳浦、龙海三县(区),总流域全长约88km,流域面积约660km2,源头位于平和县,经南胜镇欧寮村后入漳浦县域,交错穿过漳浦、龙海两县(区),流经南浦乡、程溪镇、官浔镇、东泗乡、白水镇、东园镇和浮宫镇等七个乡镇,后汇入九龙江南港。上游(漳浦段)约34.2km,下游(龙海段)约53.8km。
1 水环境质量现状检测及分析
1.1 监测点位
监测点位主要有2个省控断面(何寮上游、西岭大桥)、1个小流域省控断面(小南溪口)和1个国控断面(南溪浮宫桥)。同时,根据《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T 91—2002)监测断面的布置原则,结合水系长度、支流情况及村庄分布情况,布置现场跟踪监测点位。南溪(漳浦段)设置79个监测点位,其中南浦乡16个、长桥镇31个、官浔镇32个;南溪(龙海段)设置10个干流检测断面及支流(排口)采样38个。
1.2 评价因子
根据南溪流域水体的特点、功能和评价标准,选取用于分析测定的评价因子。水质监测指标主要包括现场监测指标和实验室检测指标。其中现场监测指标为pH、DO(溶解氧),实验室检测指标为CODCr(化学需氧量)、NH3-N(氨氮)、高锰酸盐指数、TP(总磷)。按照《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)对整个南溪流域水体现状进行分析评价,采用Ⅲ类水质评价标准(见表1)。
表1 地表水环境质量标准部分项目标准阈值 单位:mg·L-1
1.3 监测结果
1.3.1 国、省考断面监测情况(表2)
表2 2021年九龙江南溪流域国省考断面水质状况表
①省考断面实行两月一测(单数月测量),考核目标为地表水。何寮上游省考断面设置于漳浦县南浦乡与龙海区程溪镇交界处,2021年度水质均值虽然为Ⅲ类,但3月、5月超标,其中5月为劣Ⅴ类,超标因子为总磷。西岭大桥省考断面设置于漳浦县官浔镇与龙海区东泗乡交界处,2021年度水质均值虽然为Ⅲ类,但5月、7月、11月超标,超标因子为溶解氧、氨氮、五日生化需氧量。
②小南溪口省考断面设置于漳浦县官浔镇康庄村,实行两月一测(双数月测量),考核目标为地表水Ⅲ类,2021年度水质均值虽然为Ⅲ类,但4月、8月超标,其中4月为劣Ⅴ类,超标因子为高锰酸盐指数。
③国考断面实行每月一测。南溪浮宫桥国考断面设置于龙海区浮宫镇浮宫大桥。2021年水质为Ⅳ类,有9次低于Ⅲ类,其中10月为劣Ⅴ类。
1.3.2 南溪(漳浦段)现场跟踪监测指标情况
本次水质调查起点为上游南浦乡美林主河道,终点西岭大桥交界,经南浦乡、长桥镇和官浔镇三个乡镇。周边以畜禽养殖场、食品工业企业、水产养殖塘及部分村庄为主。选择各排放口进行水质监测分析,结果表明,从美林主河道到西岭大桥断面,南溪(漳浦段)水质污染呈不断上升趋势,主要是氨氮、总磷指标超标,超标率达87.30%和75.95%(见表3)。
表3 2021年九龙江南溪主要项目监测结果
1.3.3 南溪(龙海段)现场跟踪监测指标情况
本次水质调查起点为官浔—东泗交界,终点为浮宫桥,经东泗、东园、白水和浮宫四乡镇。周边以农田、水产养殖塘及部分村庄为主。南溪(龙海段)干流各检测点位以地表Ⅲ类水为主;南溪(龙海段)支流及排口各检测点位以劣V类水为主,主要的超标因子为化学需氧量和总磷,化学需氧量超标率达81.58%,总磷的超标率也有47.37%。
2 水环境质量评价及结果分析
本次水质评价方法采用《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)为评价标准,按相应的水域功能区标准评价对九龙江南溪流域水环境质量进行评价,采用地表水水质综合污染指数评价方法及分担率来计算各断面间的污染程度大小和污染年际变化,其计算公式为[1]:
(1)
式(1)中,Pj为j断面(河流)水污染综合指数;Pij为j断面(河流)i项污染物的污染指数;Cij为j断面(河流)i项污染物的年平均值;Ci0为i项污染物评价标准值;n为参与评价污染物的项数。
(2)
式(2)中,Ki表示i项因子的污染分担率;Pij和Pj同上。
通过计算分析(见表4),南溪(漳浦段)流域污染综合指数高达5.59,为重污染水体,主要污染物为氨氮和总磷,污染分担率分别为52.9%和42.1%。南溪(龙海段)支流污染综合指数为1.31,已达污染程度,主要污染物为化学需氧量、溶解氧和总磷,污染分担率分别为38.58%、29.25%和23.23%。由于南溪(漳浦段)部分河段河床较窄、水流动性不足、自净能力较差,并且受到沿线畜禽养殖废水、水产养殖尾水、生活污水和工业企业废水交替汇入及龙海段支流的污染影响,南溪(龙海段)干流流域污染综合指数0.91,也已临近污染水平。综合分析可知,以西岭大桥为界的南溪(漳浦段)流域总体水质较差,南崎断面上游水质为劣Ⅴ类,南崎断面至小南溪汇入点之间的水质好于Ⅴ类,小南溪到西岭大桥的水质在Ⅴ类以下,而西岭大桥下游的南溪(龙海段)的南溪桥闸到方田村以IV类为主,对浮宫桥国控站点影响较大(见图1)。
表4 2021年九龙江南溪流域水质评价结果
图1 部分排查监测断面设置及水质状况示意图
3 主要生态环境问题分析
九龙江南溪流域水质主要体现在总磷、氨氮、化学需氧量等指标的污染,水质污染属有机型,其原因是流域沿线不断排放的生活污水和农业生产等污染,可归纳为点源和面源污染[2]。对九龙江南溪流域水环境造成影响的点污染源主要有规模化畜禽养殖场、工业废水和城镇生活污水。面源污染主要以农村为主,因其存在大面积的水产养殖。
3.1 点源污染
3.1.1 规模化畜禽养殖场污水
经排查,九龙江南溪流域汇水区域登记在册的生猪养殖场近160家,存栏生猪约22.5万头,近90%聚集在小南溪上游的官浔镇、长桥镇,以及龙海的白水镇,污水排放量达3400t/d,现有粪污配套消纳地远不能满足存栏量的消纳需求。虽然近年来当地政府部门加大了执法监管力度,已对不符合规范、排放不达标的养殖场进行了限期整改或关停取缔,但规模化畜禽养殖场违法排污的现象仍然存在。
3.1.2 工业企业废水
沿线工业企业主要集中在小南溪附近,涉及木业石材加工、果蔬加工及食品加工,食品企业加工生产排放的废水磷浓度比较高,部分企业废水污染物直排、超排,加剧流域净化压力。
3.1.3 城镇生活污水
镇村生活污水处理设施短板突出,部分污水处理站PPP项目建设进度严重滞后。部分行政村虽已建成“氧化塘+生态处理设施”,但由于管网建设不完善,污水收集处理仍不到位,导致生活污水未收集处理直排河道,村庄周边河道成为生活污水的“纳污沟”。
3.2 面源污染
3.2.1 农村生活污水
大部分农村生活污水未有效收集处理直排河道,而且沿岸村庄生活污水主要通过排污水渠或小河汊排放,汇水口基本都设置水闸控制。各水闸平时大多处于关闭状态,只有雨天才开闸泄流。因此,闸内水体流动性差、汇水交换能力差,导致自净能力下降,经过自然发酵沤存,氨氮浓度增高,雨天开闸泄流,形成污水的“零存整取”。
3.2.2 流域沿岸大面积水产养殖废水
经排查,上游漳浦段水产养殖主体100多户、养殖面积近1000亩,而下游龙海段水产养殖主体3700多户、养殖面积高达2万亩,养殖品种主要为罗非鱼、南美白对虾、沼虾。这些水产养殖场绝大部分紧邻流域主干道,养殖废水沉淀池普遍设置不规范,部分沉淀池与外环境直接连通,尾水直排冲击流域水质。
3.2.3 农药化肥污染
上游南浦乡农业种植量多面广,种植面积达6万多亩。经排查,其中耕地1.2万亩,山地0.3万亩(主要以种植甘蔗、柑橘、荔枝、龙眼为主),竹林约1.2万亩(毛竹、麻竹、绿竹),桉树速生林约3.7万亩。由于化肥施用量大、土壤中残留浓度高,受地表径流影响,污染物持续缓慢析出,排入河道影响水质。
4 南溪流域水环境污染防治对策
通过对南溪流域的水质进行分析和评价可知,南溪流域从南浦乡美林主河道到浮宫桥断面,水质污染呈不断加剧趋势,为了保护南溪流域水环境,继续发挥其环境、生态优势,需从源头上解决当前水污染防治的问题。为尽快改善流域水环境质量,需坚持问题导向、源头治理、标本兼治,统筹推进污染防治、生态保护和资源管理。
4.1 划定流域生态红线,推进全流域治理
推行全流域治理模式,根据漳浦县、龙海区区域资源、环境承载能力、生态基础与发展潜力,合理划分流域内优化开发区、重点开发区、限制开发区及禁止开发区等4类功能区。按照生态优先、因地制宜、科学布局的原则,在九龙江南溪流域汇水区域划定生态红线,禁止一切与生态保护无关的生产活动。按照整体考虑、分类指导、区别对待的原则,南溪流域所在区域坚持生态优先保护源头水质、因地制宜发展特色产业,限制大规模水产养殖和城镇化开发,合理制定流域水产养殖规划。
4.2 开展流域综合治理,加强环境监管
4.2.1 开展入河排污口排查整治
全面摸清南溪流域企事业单位入河排污口、支流或排洪沟(泄洪渠)入河口、水产养殖排污口等各类排口的分布、数量、排放特征、去向及排污单位基本情况等信息,同步开展水质水量监测,掌握污染物入河情况。“一口一策”制定整治方案并分类推进整治和规范工作,实施入河口整治销号制度,整治一个,销号一个。
4.2.2 加强农业面源污染控制
推广农业种植堆肥新技术,提高化肥吸收率。因地制宜建设生物拦截带、集蓄与再利用、区域面源污水导流和生态净化等工程设施,探索“控源、减排、循环、利用”的治理模式[3],降低农业面源污染。
4.2.3 加快推进治理设施建设
在加快推进农村污水PPP工程包项目建设的过程中,优先保障南溪流域的村庄污水治理设施建设,同时,督促流域范围内未配建化粪池、粪污直排的农户或已配建化粪池但不规范的农户限期完成配建、改造工作,确保满足纳管处理的条件要求,实现农村生活污水全部收集并有效处理。
4.2.4 强化水产养殖污染防治
建立健全水产养殖污染管控机制,养殖户按照养殖总面积5%的比例,配套建设养殖尾水底泥沉淀处理池并安装视频监控,与监控平台联网,加强实时监控。严格实行尾水底泥清理事先报备与全过程现场监管制度。对于养殖尾水底泥直排河道或间接排放、偷排漏排等违规行为,坚决依法查处。落实耕地“非农化”“非粮化”整治要求直至责令恢复原状、回填复耕等综合治理措施。
4.2.5 加大资金投入,强化流域综合治理管护
加大汇入南溪的大小支流、涵管排口的清淤整治力度,深化细化流域范围内规模化养猪场污染治理,确保“零排放”的治污要求落实到位,配套建设工业区集中污水处理厂,提高工业污水集中收集处理能力,最大限度降低南溪的污染负荷。