界首市沙颍河地表水源地环境风险评估及对策研究

赵琴，苗欣慧

（1.安徽省六安水文水资源局，安徽 六安 237006；2.淮河水资源保护科学研究所，安徽 蚌埠 233000）

地下水一直是界首市城区生活生产用水水源，当前界首市存在着地下水超采、水位持续下降、地下水水源氟离子和钠离子长期超标等突出问题。为破解供水水源困局，为民生用水解决水质水量问题，界首市计划将沙颍河地表水作为生活饮用水水源地，建设界首市城东地表水厂。界首市沙颍河地表水源地位于豫皖两省交界处，上游约9km 为河南省沈丘县，受河南省排污等影响，界首市沙颍河水质尚不能稳定达到《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）Ⅲ类水质标准，主要超标污染物为COD、氨氮、总磷、高锰酸盐指数等。做好界首市沙颍河地表水源地环境风险评估，对于保障界首市城市居民饮水安全，促进经济社会可持续发展具有十分重要的意义。

1 水源地概况

1.1 水源地基本情况

界首市沙颍河地表水源地位于沙颍河干流，取水口位于界首水文站下游约6.5km，通过耿楼闸上蓄水向界首市城区供水。界首市城东地表水厂从此水源地取水，从2022 年4 月开始试运行，水厂设计取水规模5.0 万m3/d，服务人口20 万人。

1.2 水质现状

界首市沙颍河水源地河段属于豫皖缓冲区，水质管理目标为Ⅲ—Ⅳ类，水质监测断面为界首沙颍河大桥。根据阜阳市生态环境局界首沙颍河大桥断面水质监测成果，2018—2022 年60 个月中，共有18 个月水质为Ⅳ类，42 个月水质类别为Ⅲ类或优于Ⅲ类（见表1）；超过地表Ⅲ类水质标准的主要污染物为COD、氨氮、总磷、高锰酸盐指数、五日生化需氧量。近年来，界首市境内沙颍河水质逐步好转，Ⅳ类占比由2018 年的33.3%下降到2022 年的8.5%。

表1 界首沙颍河大桥断面水质监测成果表

2 水源地环境风险识别评估

2.1 固定源风险识别与评估

界首市沙颍河地表水源地自取水口至上游省界有多处排灌站，排灌站在非汛期不外排污水，但在汛期，因部分区域无雨污分流系统，在城市内涝期间城市雨水和污水一起排出，会影响沙颍河水质；取水口上游约1600m 处为东环路，跨越颍河修建有过河大桥（徐寨路大桥），取水口上游3800m 处为颍河路，建有颍河大桥。东环路及颍河路均为界首市主要道路，存在道路发生交通事故导致车辆运输的危险化学品泄漏的环境风险。

2.2 流动源风险识别与评估

颍河常年通航，现为四级航道，水位为31.5～32m，航道可通航500t 以下船只。主要流动源风险有船只运输的危化品或油品发生泄漏，进而产生水污染风险。

2.3 非点源风险识别与评估

非点源污染主要为农业种植污染源。水源地陆域保护范围内的滩地仍存在农业种植。农业面源污染主要来源于农业种植中的化肥使用。农业生产过程中，一方面施用化肥农药，残留的污染物会随着雨水进入河道；另一方面，因为秸秆不得焚烧，造成大量的秸秆废弃在农田，长期浸泡造成水体富营养化。

2.4 其他污染源

界首市沙颍河水源地处于省界附近，上游约9km 为河南省的沈丘县。沈丘县境内的常胜沟与界首市西城街道接壤，由于沈丘县刘湾镇部分生活污水的排放，导致常胜沟水体的污染。因此，上游污水的汇入为界首市沙颍河水源地另一大污染风险源。

3 保护对策

3.1 建立生态湿地预处理系统

根据《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2022），水源水质不满足《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）Ⅲ类水，不宜作为生活饮用水水源。但若限于条件需加以利用时，应采用相应的净化工艺进行处理，处理后的水质应满足生活饮用水卫生标准。为解决界首市沙颍河水源地水质不达标的问题，建设人工生态湿地净化系统。生态预处理工艺采用表流湿地—水平潜流—垂直潜流湿地组合工艺。生态湿地工艺流程见图1。

图1 生态湿地工艺流程图

水流首先由南向北从表层流过表面流湿地，表面流湿地出水采用过流堰收集汇入集水渠，通过池埂上的三角堰口溢流布水渠，再引入潜流湿地，水平潜流湿地横向分割为16 个并联单元，表面流湿地出水通过水平流湿地的布水沟分别流入各并联单元的水池，水体在每个单元的碎石床中水平流动，水平潜流湿地配置了除磷能力较强的湿生植物，可以达到较好的脱氮除磷效果。垂直潜流湿地位于工艺流程的末端，提供最后一道将反硝化脱氮同有机物分解耦合起来的净化工序，配置了两组可以单独运行的潜流池。

沙颍河源水经过生态湿地处理后进入调蓄水池，通过将调蓄水池的水质与同时段沙颍河地表水源地水质进行对比，可知通过人工湿地预处理后，COD 去除率为16.7%～58.3%、BOD5去除率为0～60%、氨氮去除率为15.3%～47.7%、总 磷去除率为33.3%～73.3%、高锰酸盐指数去除率为28.2%～48.7%，处理效果良好，经湿地处理后的调蓄水池水质基本可以达到Ⅲ类水质标准。

3.2 划分水源地保护区，深化保护区管理

界首市城东地表水厂取水口位置位于界首市水文站下游约6.5km，上游控制工程为河南省沈丘县槐店闸。根据《饮用水水源保护区划分技术规范》（HJ338—2018）的要求，集中式饮用水水源地都应设置饮用水水源保护区，饮用水水源保护区一般划分为一级保护区和二级保护区以及准保护区。结合界首市沙颍河水源地实际，确定界首市沙颍河水源地保护区划分方案如表2。

表2 界首市沙颍河水源地保护区划分表

应进一步完善饮用水水源保护区规范化建设，提升饮用水水源地规范化建设水平，健全完善监管体系，构建多尺度监测体系。同时，建立水源地突发水污染事件应急预案，当水源地发生突发水污染事件时，生态环境部门、水利、水文等相关部门按照有关相应预警措施实施先期处置，根据污染来源及扩散趋势做好上下游水利工程应急调度工作，当颍河取水口BOD5、氨氮、高锰酸盐指数等指标任何一个浓度超过湿地设计净化能力时，沙颍河取水口停止向湿地进行补水。

3.3 建立水质预警机制、强化省界联动

界首市沙颍河水源地处于省界附近，沈丘县境内的常胜沟与界首市西城街道接壤，为确保界首市沙颍河水源地水质安全并能及时掌握上游河道水质变化趋势，需要加强饮用水源地水质监测力度，发挥联动监测和信息共享，强化省界联动机制，做到第一时间发现水污染情况并及时做好应对措施