水庫流域污染源調(diào)查分析

白娟 鄭良勇 任傳棟 張琳

摘要：對水庫監(jiān)測資料進行統(tǒng)計確定主要超標因子，對流域內(nèi)的點源和面源分別進行調(diào)查；根據(jù)污染狀況合理確定污染物排放系數(shù)和入河系數(shù)，計算出各污染因子排放量，確定主要污染源，制定污染防治對策。本文以江淮流域內(nèi)中型水庫為例，調(diào)查分析水庫流域內(nèi)主要污染物來源。

關(guān)鍵詞：污染因子；污染負荷；防治對策

中圖分類號：X524 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2018）05-0084-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.05.050

Abstract：The monitoring data of the reservoir are calculated to determine the main excess factor， the point source and the surface source in the basin are investigated respectively. According to the pollution condition， the pollutant emission coefficient and the river entry coefficient are rationally determined， the emission of each pollution factor is calculated， the main pollution sources are determined， and the Countermeasures of pollution prevention and control are formulated. Taking the medium-sized reservoirs in the Jianghuai River Basin as an example， this paper investigates and analyzes the sources of main pollutants in the reservoir basin.

Keywords：Pollution factors；Pollution load；Prevention and control countermeasures

1 流域概況

水庫位于江淮丘陵區(qū)長豐縣陶樓鄉(xiāng)陶西，瓦埠湖支流莊墓河左支，經(jīng)莊墓河入瓦埠湖，屬淮河流域瓦埠湖水系。為淠史杭灌區(qū)瓦東干渠上重要的反調(diào)節(jié)水庫之一，集水面積為90.8km2，占莊墓河流域總面積816km2的11.1%，流域平均寬度為5km，主河道長度25.7km，河道坡度為2.24‰，流域形狀系數(shù)f為0.2，整個流域呈葉脈狀，地形南高北低，高程在38～70m之間。水庫設(shè)計總庫容2470萬m3，興利庫容1188萬m3，死庫容50萬m3。正常蓄水位46.14m時，水面面積約4.34km2。

項目區(qū)現(xiàn)有常住人口1.4萬人，覆蓋楊廟鎮(zhèn)、吳山鎮(zhèn)、下塘鎮(zhèn)、陶樓鎮(zhèn)等4個鎮(zhèn)，總面積43.72km2，土地利用結(jié)構(gòu)中農(nóng)林用地占74%、水域占16%、建設(shè)用地占10%。種植結(jié)構(gòu)主要為稻麥、苗木和蔬菜。目前局部村莊正在建設(shè)新農(nóng)村社區(qū)，逐步實施美麗鄉(xiāng)村，農(nóng)村生活污水收集及處理設(shè)施也在逐步實施過程中。

2 水質(zhì)現(xiàn)狀

根據(jù)當?shù)厮δ軈^(qū)劃，水庫主要功能為飲用、灌溉，根據(jù)水庫2015～2017年環(huán)保監(jiān)測站統(tǒng)計整理的水質(zhì)監(jiān)測資料，水庫水質(zhì)以Ⅳ類水為主。水質(zhì)管理目標為Ⅲ類。依據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》（GB3838-2002），水污染現(xiàn)狀評價采取單因子評價方法進行分析評價，評價的主要因子為CODcr、NH3-N、TP，TN。根據(jù)評價結(jié)果，主要超標因子是TP，CODcr偶爾超標。

3 污染源調(diào)查

水庫上游范圍內(nèi)主要分布有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)、居民區(qū)，無工廠企業(yè)分布，區(qū)內(nèi)主要的污染源可分為點源污染以及面源污染。

3.1 點污染源

區(qū)域內(nèi)點源主要有城鎮(zhèn)生活污染。城鎮(zhèn)生活污染指的是未經(jīng)污水處理后直接排放至周邊河溝的生活污水，以及居民產(chǎn)生的固體垃圾。

3.2 面污染源

面源主要涉及的是農(nóng)業(yè)面源污染和零星散戶的畜禽養(yǎng)殖，農(nóng)業(yè)面源污染負荷主要是針對示范片內(nèi)農(nóng)田施用的農(nóng)業(yè)化肥，其無法完全被植物吸收，流失部分隨徑流入河產(chǎn)生的污染；養(yǎng)殖污染負荷主要是生物體和飼料養(yǎng)殖產(chǎn)生的糞便和尿液排放隨徑流入河產(chǎn)生的污染。

4 污染源預(yù)測

4.1 估算模型

4.1.1 污染源排放系數(shù)

為了對流域內(nèi)污染源產(chǎn)生的污染負荷進行定量估算，參照《第一次全國污染源普查手冊》，確定污染源排污系數(shù)。詳見表1。

4.1.2 入河量估算

污染物從產(chǎn)生源頭至河道的輸移過程由于蒸發(fā)、滲漏、沉降、降解等因素衰減，最終進入河流的污染物總量可通過一定的入河系數(shù)確定。

區(qū)域內(nèi)點源為城鎮(zhèn)生活污水，純生活污水排放口入河系數(shù)為1，雨污混流的排放口或溝渠取值為0.85； 非點源入河系數(shù)的選取與流域范圍內(nèi)的地形、降雨量、入河距離、植物的覆蓋率以及最終入河或者入庫前的水體的分布有關(guān)。根據(jù)清華大學對淮河流域農(nóng)業(yè)污染以及農(nóng)村生活污染的研究表明，農(nóng)業(yè)面源、農(nóng)村生活污染物入河量不到其排放量的十分之一，因此非點源污染物入河系數(shù)在10%范圍內(nèi)選??；通過環(huán)保部南京環(huán)科所對全國畜禽養(yǎng)殖污染物入河的研究，除了尿流失量稍大以外，糞便等入河系數(shù)不到9%。

4.2 預(yù)測結(jié)果

根據(jù)調(diào)查范圍內(nèi)的統(tǒng)計資料并結(jié)合污染源現(xiàn)狀，可計算出該范圍內(nèi)的污染物排放情況及污染物入河情況，見表2。

根據(jù)計算結(jié)果，污染結(jié)構(gòu)權(quán)重如下圖所示：

從污染結(jié)構(gòu)權(quán)重圖可以看出，農(nóng)業(yè)面源是主要污染來源，根據(jù)調(diào)查，農(nóng)業(yè)面源主要來源于農(nóng)田農(nóng)藥化肥施用、水土流失和暴雨徑流。

5 防治對策

5.1 加強宣傳力度，提高環(huán)保意識

水庫是吳山鎮(zhèn)和陶樓鄉(xiāng)飲用水源地，也是長豐縣的城市應(yīng)急備用水源地，它關(guān)乎飲用者飲水安全和身體健康，應(yīng)加大水質(zhì)保護宣傳力度，搞好農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)保，提高當?shù)鼐用袼吹厣鷳B(tài)保護和水質(zhì)保護意識，增強防治面源污染的自覺性。

5.2 點源防治對策

水庫附近無工業(yè)污染源，要嚴格管控城鎮(zhèn)生活污水的排放，附近散排的污染源應(yīng)進行雨污分流，對排放的污水統(tǒng)一收集處理，新農(nóng)村社區(qū)中生活污水收集及處理設(shè)施需盡快完善。

5.3 面源防治對策

5.3.1 控制化肥使用量，增加綠肥和有機肥使用量

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，推廣農(nóng)業(yè)科技發(fā)展，建議實行科學施肥技術(shù)，建議使用有機肥、沼肥和綠肥，普及農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)，減少化肥流失量，同時改變種植結(jié)構(gòu)，減少化肥濫施對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境造成的污染。

5.3.2 建設(shè)生態(tài)家園，加強水土流失治理

對畜禽養(yǎng)殖業(yè)進行污染源控制，合理布置畜禽養(yǎng)殖，變散養(yǎng)為集中養(yǎng)殖，對集中養(yǎng)殖區(qū)建立生態(tài)溝渠或生態(tài)坑塘，對污染物進行消減和凈化；因地制宜地采取溝道保護、護坡、綠化、整地等防治措施，搞好小流域治理，減少水土流失，建立生態(tài)高效農(nóng)業(yè)區(qū)。

5.3.3 水庫上游設(shè)置生態(tài)緩沖帶

水庫上游設(shè)計形成 “一環(huán)、三區(qū)”的總體布局結(jié)構(gòu)?！耙画h(huán)”指生態(tài)緩沖環(huán)；“三區(qū)”指生態(tài)核心保護區(qū)、生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)、生態(tài)參與區(qū)。主要建設(shè)內(nèi)容是濕地開挖，種植水生植物及喬灌木等。這樣可以對入庫水質(zhì)進行過濾和凈化，保護水質(zhì)。

5.3.4 建設(shè)水源地監(jiān)控體系

在水庫上游生態(tài)緩沖帶濕地范圍內(nèi)和水庫庫區(qū)內(nèi)各布設(shè)一套水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)進行動態(tài)監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測因子達標情況判定凈化效果及飲水安全，便于及時采取防治措施。

6 結(jié)論和建議

綜上所述，根據(jù)調(diào)查結(jié)果，可以明確污染物來源，采取針對有效性措施，同時，根據(jù)2018年中央一號文件《關(guān)于實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的意見》，合理布局鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略。堅持人與自然和諧共生，以綠色發(fā)展引領(lǐng)鄉(xiāng)村振興。加強農(nóng)業(yè)面源污染防治，開展農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展行動，生產(chǎn)清潔化、廢棄物資源化、產(chǎn)業(yè)模式生態(tài)化。推進有機肥替代化肥、畜禽糞污處理、農(nóng)作物秸稈綜合利用、病蟲害綠色防控。

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收稿日期：2018-04-09

作者簡介：白娟（1976-），女，工程師。