巢湖雙橋河水環(huán)境污染現(xiàn)狀及防治對(duì)策

鄢達(dá)昆　黃志

摘要 分析了巢湖入湖河流雙橋河營養(yǎng)物質(zhì)（N、P）和化學(xué)需氧量（COD）的空間分布特征，依據(jù)水質(zhì)及污染特征提出了水質(zhì)改善策略，為雙橋河小流域規(guī)劃與建設(shè)提供可行性方案，為巢湖水環(huán)境治理決策提供科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞 雙橋河；水污染；防治對(duì)策

中圖分類號(hào) S181.3；X52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2017）01-0076-03

Current Situation and Countermeasures of Water Environmental Pollution in Shuangqiao River of Chaohu Lake

YAN Dakun，HUANG Zhi*

（Key Laboratory of Research of Wastewater Treatment Technology of Anhui Province， Anhui Research Academy for Environmental Science， Hefei，Anhui 230022）

Abstract The spatial distribution characteristics of major nutrients （N，P） and chemical oxygen demand （COD） in Shuangqiao River flowing into Chaohu Lake were analyzed， and countermeasures for water quality improvement of Shuangqiao River were proposed based on water quality and pollution characteristics， which provided feasible solutions for planning and construction of Shuangqiao River basin， and provided scientific basis for making management decisions on water environment protection of Chaohu Lake.

Key words Shuangqiao River；Water pollution；Control countermeasures

湖泊富營養(yǎng)化是目前水環(huán)境質(zhì)量最主要的問題之一，已成為人們關(guān)注的環(huán)境熱點(diǎn)，近年來國家投入了大量人力物力，但局部水環(huán)境污染問題仍突出，湖泊富營養(yǎng)化趨勢未得到根本性改變[1-3]。河流是污染物進(jìn)入湖泊的主要通道，入湖河流的水質(zhì)將直接影響湖泊水體的水質(zhì)[4]。研究表明，經(jīng)河流進(jìn)入巢湖的 TN、TP污染物入湖量分別占污染物總?cè)牒康?6.9%和 68.5%[5]。雙橋河是流入巢湖污染最嚴(yán)重的4條入湖河流之一，目前針對(duì)雙橋河的污染特征和治理策略的相關(guān)研究較少。筆者分析了雙橋河上、中、下游氨氮（NH+4-N）、化學(xué)需氧量（COD）、總磷（TP）含量，研究其水質(zhì)空間分布特征，探索其水質(zhì)改善綜合策略，對(duì)于減輕入湖河流污染負(fù)荷、遏制巢湖富營養(yǎng)化趨勢具有重要意義。

1 研究區(qū)概況

1.1 巢湖概況

巢湖是我國五大淡水湖之一，位于安徽省中部，116°24′30″～118°00′00″ E，30°58′00″～32°06′00″ N，流域總面積約1.35萬km2。2015年實(shí)施區(qū)劃調(diào)整后，巢湖湖區(qū)整體劃歸合肥市管轄，成為合肥市建設(shè)現(xiàn)代化濱湖大城市的重要戰(zhàn)略資源，在流域經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著重要作用。20世紀(jì)50年代，巢湖生態(tài)環(huán)境良好。近年來，隨著兩岸人口急劇增長和經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，入湖污染物特別是氮、磷等營養(yǎng)物迅速增加，導(dǎo)致水質(zhì)急劇惡化，嚴(yán)重威脅用水安全[6-7]。目前，巢湖湖體水質(zhì)呈富營養(yǎng)化狀態(tài)，流域生態(tài)平衡受到破壞，水生生物種類銳減，湖面水鳥甚少，湖泊功能部分喪失。巢湖湖區(qū)平均水質(zhì)類別為Ⅴ類，水質(zhì)狀況為中度污染。在當(dāng)前監(jiān)測的8條主要環(huán)湖河流中，有4條河流為劣Ⅴ類水質(zhì)，屬重度污染。

1.2 雙橋河概況

雙橋河位于巢湖北岸東側(cè)，巢湖城區(qū)西郊，是巢湖污染最嚴(yán)重的4條入湖河流之一，北部、東北部分別為平頂山和鳳凰山，東南與巢湖閘相距約2.0 km，向南直通巢湖[8]。雙橋河河道包含上游鳳凰之家河段（約2.0 km）、中游西撇洪溝河段（約3.5 km）和下游雙橋河段（約1.5 km），全長約7 km，流域總面積27 km2（圖1），是一條集防洪、排澇于一體的重要水系。雙橋河原是自然形成的河流，河道較不規(guī)則，有不少彎曲。目前河道雖經(jīng)人為改造，但仍保持原來的狀態(tài)。

雙橋河常年水質(zhì)處于劣Ⅴ類，入湖口距離巢湖市自來水廠取水口不到2.0 km，已成為巢湖市民飲水安全的直接威脅。根據(jù)合肥市水污染防治目標(biāo)責(zé)任書[9]要求，“十三五”期間，地表水考核斷面水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到水質(zhì)目標(biāo)要求，雙橋河入湖口2018年改善至III類。

在雙橋河上、中、下游沿程典型斷面共設(shè)置7個(gè)采樣點(diǎn)。7410斷面為雙橋河上游的第1個(gè)點(diǎn)；皖維集團(tuán)斷面為鳳凰之家段上游采樣點(diǎn)；北外環(huán)路斷面為上游的第3個(gè)采樣點(diǎn)，該處河道狹窄，為天然河道，無護(hù)坡，岸邊有大片農(nóng)田；長江西路橋斷面為中游采樣點(diǎn)，該處周邊有大量居民小區(qū)，因管網(wǎng)建設(shè)滯后，生活污水及少量工業(yè)廢水經(jīng)排口直接入河；湖光路橋斷面為中游第2個(gè)采樣點(diǎn)，該處周邊有蔡崗排澇泵站1座及少量集中式畜禽養(yǎng)殖場；觀光大道斷面為下游第1個(gè)采樣點(diǎn)，也是國控?cái)嗝姹O(jiān)測點(diǎn)，該點(diǎn)周邊有大量農(nóng)田及少量漁船停泊；雙橋河大橋?yàn)橄掠巫詈笠粋€(gè)采樣點(diǎn)，經(jīng)此點(diǎn)最終入巢湖，該點(diǎn)周邊停泊大量漁船（圖2）。

2 污染現(xiàn)狀

雙橋河水質(zhì)表現(xiàn)出明顯的空間分布特征（圖1～3）。由圖1～3可知，COD自上游至下游沿程變化不大，除雙橋河大橋超過Ⅴ類水要求，其他采樣品水質(zhì)處于Ⅲ類和Ⅴ類之間。氨氮和總磷2項(xiàng)指標(biāo)在上游皖維集團(tuán)和7410兵工廠均能滿足III類水要求。到中游，因流域截污不徹底，城鎮(zhèn)生活污水及工業(yè)廢水等直排河道，加之城市化進(jìn)程的加劇，初期雨水污染越來越嚴(yán)重，水質(zhì)開始超標(biāo)，到長江西路橋斷面水質(zhì)呈劣Ⅴ類。湖光路橋斷面達(dá)到峰值，其原因可能是蔡崗泵站收水范圍雨污分流不徹底，大量城鎮(zhèn)生活污水經(jīng)雨水明渠進(jìn)入泵站，隨雨水直排進(jìn)入雙橋河主河道，另外，該采樣點(diǎn)周邊分布少量集中式畜禽養(yǎng)殖場，也是導(dǎo)致干流水質(zhì)惡化的原因之一。

雙橋河下游水質(zhì)相對(duì)中游有所改善，但氨氮指標(biāo)在雙橋河入湖口位置又大幅上升，可能是下游分布的大量農(nóng)田及漁船漁民污染所造成。

3 防治對(duì)策

依據(jù)水質(zhì)空間分布特征，結(jié)合雙橋河小流域綜合治理及雙橋河水體達(dá)標(biāo)方案等相關(guān)規(guī)劃方案，為使雙橋河COD、氨氮、TP等水質(zhì)指標(biāo)常年達(dá)到地表水III類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，提出雙橋河水污染控制和水質(zhì)改善綜合策略（圖6）。

雙橋河中下游是雙橋河污染的主要輸入來源，中游城區(qū)生活污水直排及排澇泵站對(duì)河流水質(zhì)的影響相比農(nóng)業(yè)面源污染更加嚴(yán)重。隨著區(qū)域人口的增長和工農(nóng)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，如果不采取有效措施，水質(zhì)可能會(huì)持續(xù)惡化。

3.1 上游及全流域

①全流域?qū)嵭薪匚?，針?duì)雨水、污水管網(wǎng)混接的現(xiàn)象及目前仍為合流制的區(qū)域，應(yīng)進(jìn)行源頭雨污分流改造，改造難度較大的節(jié)點(diǎn)，可暫時(shí)考慮進(jìn)行旱季污水截流處理。污水經(jīng)污水干管截流至崗嶺污水處理廠，同時(shí)為保障遠(yuǎn)期的處理能力，應(yīng)提高崗嶺污水處理廠的處理能力；

②作為流域截污及其他工程保障措施，應(yīng)不定期對(duì)雙橋河上游及中游實(shí)施生態(tài)補(bǔ)水，既可增加河道水量，提高水體流動(dòng)性，又可增加河道環(huán)境容量，促進(jìn)生態(tài)修復(fù)，多方面改善水質(zhì)。

3.2 中游

①根據(jù)相關(guān)規(guī)劃，雙橋河流域?qū)儆诮B(yǎng)區(qū)，因此可對(duì)中游集中式畜禽養(yǎng)殖場進(jìn)行拆除或遷移；

②對(duì)于中游局部污染較重及淤積河段進(jìn)行疏浚，疏浚深度根據(jù)具體情況而定；

③對(duì)全流域特別是中游沿河和河道中堆積的垃圾進(jìn)行及時(shí)清除，并盡快建立實(shí)施“村/社區(qū)收集、街道轉(zhuǎn)運(yùn)、市處理”的垃圾收集運(yùn)轉(zhuǎn)處理制度；

④加強(qiáng)中下游排澇泵站的日常管理，實(shí)施嚴(yán)格的源頭雨污分流改造，確保泵站溝渠不混入污水；

⑤在中下游地區(qū)選擇合適地點(diǎn)建設(shè)初期雨水調(diào)蓄池、凈化池，對(duì)城市初期雨水進(jìn)行調(diào)蓄凈化，減輕城市地表徑流帶來的污染負(fù)荷；

⑥對(duì)流域內(nèi)農(nóng)村居民生活點(diǎn)特別是中下游地區(qū)進(jìn)行梳理，距城市道路較近的居民點(diǎn)，可考慮將生活污水接入道路污水管網(wǎng)，對(duì)無拆遷計(jì)劃居民點(diǎn)，近期可采取就地處理措施。

3.3 下游

①對(duì)下游右岸圩區(qū)內(nèi)農(nóng)田溝渠及塘壩進(jìn)行清淤，建設(shè)塘堰濕地，形成下游農(nóng)田和主河道之間的過渡帶，削減農(nóng)業(yè)面源帶來的污染負(fù)荷；

②加強(qiáng)下游入湖口附近漁民管理，建設(shè)漁船集中停泊點(diǎn)，組織漁船遷移。

4 小結(jié)

該研究以巢湖主要重污染入湖河流雙橋河為研究對(duì)象，根據(jù)雙橋河沿程水質(zhì)及污染特征提出了實(shí)施全流域截污工程、生態(tài)補(bǔ)水工程、集中式畜禽養(yǎng)殖拆遷工程、河道疏浚工程、垃圾清除工程、排澇泵站管理、初期雨水調(diào)蓄凈化、農(nóng)村生活污水就地處理工程、塘堰濕地工程、漁船遷移工程等一系列水質(zhì)凈化處理技術(shù)與工程。通過這些工程的組合實(shí)施，將大幅度削減入巢湖河流雙橋河的污染負(fù)荷，進(jìn)而促進(jìn)巢湖水環(huán)境的改善和生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)。

參考文獻(xiàn)

[1] PEI H P，WANG Y.Eutrophication research of West Lake，Hangzhou，China：Modeling under uncertainty[J].Water research，2003，37（2）：416-428.

[2] GUO L.Doing battle with the green monster of Taihu Lake[J].Science，2007，317（5842）：1166.

[3] JIN X C，XU Q J，HUANG C Z.Current status and future tendency of lake eutrophication in China[J].Science in china series C：Life sciences，2005，48（2）：948-954.

[4] DODDS W K.Eutrophication and trophic state in rivers and streams[J].Limnology and oceanography，2006，51（1）：671-680.

[5] 安徽省規(guī)劃編制領(lǐng)導(dǎo)小組.巢湖流域綜合防治規(guī)劃（2001-2015）[R].2001.

[6] JIANG Y J，HE W，LIU W X，et al.The seasonal and spatial variations of phytoplankton community and their correlation with environmental factors in a large eutrophic Chinese lake （Lake Chaohu） [J].Ecological indicators，2014，40：58-67.

[7] SHANG G P，SHANG J C.Causes and control countermeasures of eutrophication in Chaohu Lake， China[J].Chinese geographical science，2005，15（4）：348-354.

[8] 司馬小峰，朱文濤，方濤.疏浚對(duì)巢湖雙橋河水環(huán)境容量的影響[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào)，2012，6（7）：2207-2214.

[9] 合肥市人民政府.合肥市水污染防治目標(biāo)責(zé)任書（2016）[Z].2016-01-20.