毛 峰,司學成,王躍武
(1.大慶地區(qū)防洪工程管理處,黑龍江大慶163000;2.黑龍江省水利第二工程處,哈爾濱150302; 3.肇源縣胖頭泡滯洪區(qū)管理處,黑龍江肇源166500)
21世紀是我國社會經濟持續(xù)高速發(fā)展的時代,是全面建設社會主義小康社會的關鍵時期,隨著工農業(yè)生產的發(fā)展和人口增加,水資源供需矛盾將更加突出,工業(yè)廢水、生活污水對環(huán)境的污染更為嚴峻。大慶市既是工業(yè)產值的大市,也是污水排放量最多的市。2003~2006年研究期間,年平均產生的工業(yè)廢水與生活污水總量2.947億m3,其中工業(yè)廢水1.776億m3,占60.3%;生活污水117.1億m3占總污水總量的39.7%。
水資源保護包括水量保護和水質保護兩個方面[1]:工業(yè)廢水、生活污水能否興利避害,變廢為寶成為可以利用的水資源,關鍵在污水排入水體之前必需進行處理,經環(huán)保部門監(jiān)測達標后,才可排入廠外水體。
大慶市是工業(yè)生產和人口密集以及工業(yè)廢水、生活污水產生與排入量最多的城市,由于市委、市政府、石油企業(yè)領導的重視,工業(yè)生產中的工業(yè)廢水,都能處理后達標排放,城鎮(zhèn)居民生活污水加大集中處理排放的力度。尚未給區(qū)內造成危害,甚至有改善生態(tài)環(huán)境,促進水生物生長,為周邊農民帶來經濟效益,由于干旱使生態(tài)脆弱環(huán)境,有了一定的改善。大慶市采取主要措施:
1)市委、市政府、企業(yè)領導十分重視,以水資源利用保護、防治水資源污染為中心,將環(huán)境保護列為各級主要領導列為考核目標責任制。并在每年4月22日地球日、6月5日環(huán)境日和水資源宣傳周期間,市主要領導利用電視、人民廣播臺,發(fā)表講話,開展大慶環(huán)保模范城建設成就和環(huán)境保護措施水資源警示教育圖片展,發(fā)放環(huán)保、珍惜水資源宣傳書籍,舉辦環(huán)保紀念與大型環(huán)保宣傳演出等,提高全民環(huán)保意識[2]。
2)在資金投入上逐年增加,全市2004~2006年,累計用于環(huán)保資金達 88.22億元,占 3年國內生產總值比例2.07%。其中2004年投入25.58億元,占2.06%;2005年投入28.94億元,占2.07%;2006年.7億元,占2.08%[3]。
3)運用經濟(價格)杠桿作用,促進企業(yè)廢水處理循環(huán)利用,既降低了生產成本,又減小污水排放對水環(huán)境造成污染的危害。龍鳳石化總廠,在國家提高水價(3.8元/m3),投資700萬元興建了工業(yè)廢水處理廠,經處理的水中實際成本為3.2元/m3,較利用嫩江水降低0.6元/m3,僅此一項為企業(yè)減小上千萬元的支出。排出的工業(yè)污水也較大幅度的降低,青肯泡污水庫80年中期興建期為30萬t乙烯廠而建的污水庫,現(xiàn)在龍鳳石化總廠年產乙烯已超過55萬t,排放的工業(yè)廢水,不但未相應增加,反而有減小的趨勢。
20世紀60年代中期為防治洪澇災害科學調節(jié)洪水泄量,研究區(qū)內興建了王花泡、北二十里泡、老江身泡、中內泡、庫里泡、青肯泡等滯洪區(qū),水面面積470.60 km2,庫容最大蓄水量78 351萬m3,為保證防洪安全,雨季前必須將滯洪區(qū)內水排泄騰空。進入21世紀以來,雨量偏小,加以上游興建了雙陽河水庫,汛期來水減小,干旱、鹽漬又成為制約農牧業(yè)生產和生態(tài)脆弱的主要原因。為此,對滯洪區(qū)原為防洪單一功能適時進行了調整,在大慶水務局、環(huán)保局的大力支持下,選擇大慶工業(yè)廢水經處理達標排放和生活污水集中處理后排入的北二十里泡滯洪區(qū)作為多功能的重點研究區(qū),對其他滯洪區(qū)蓄水量亦維持在興利水位,盡可能多蓄水排,經2003~2007年連續(xù)5 a的研究,達到了予期改善生態(tài),增加綜合效益目的[3]。
1)北二十里泡滯洪區(qū),水環(huán)境中包括工業(yè)廢水和生活污水經處理后的污水,王花泡來水和天然降雨量,水量穩(wěn)定,水質較70年代比較,pH、礦化度均有減小,農田灌溉系數(shù)增加達到適于農田、草原灌溉程度,水環(huán)境質量的改善,為水生物生長繁殖創(chuàng)造了好的環(huán)境條件。
2)青肯泡污水庫,全部為工業(yè)廢水經廠內處理后排泄的污水,除當?shù)亟涤晖?,沒有其他水源的補給,水的環(huán)境質量和水生物效益,雖不如北二十里泡滯洪區(qū),但較污水庫興建初期(20世紀80年代中期)水的環(huán)境質量有一定的改善。
3)中內泡、庫里泡滯洪區(qū)來水除北二十里泡滯洪區(qū)泄水,還有龍鳳物業(yè)公司和西排干的生活污水,滯洪區(qū)水量控制在興利水位,未出現(xiàn)過干涸時期,水質較70年代亦有明顯的改善,水生物產量、產值雖不如北二十里泡與青肯泡污水庫產量高,植物生長僅庫里泡滯洪區(qū)北部有小量的生長。但盛產水蟲子,經濟效益好,中內泡周邊農田灌溉也好于其他滯洪區(qū)。
4)王花泡與青肯泡滯洪區(qū)由于無工業(yè)廢水與生活污水的影響,魚類品質較好,但受鹽漬影響較大,農田灌溉水質較差,且氟含量較高,均超過國家規(guī)定2~4倍。
上述研究結果表明,泄洪區(qū)應在保證防洪安全的前提下,由防洪單一功能,成為蓄泄結合,發(fā)展水產業(yè)生產的基地。
3.1.1 水質
關于嫩江水質,pH、礦化度、農田灌溉、微量元素以及環(huán)境地面水質等,均優(yōu)于研究區(qū)內,與北引水源拉哈嫩江水比較,其中pH較區(qū)內低1~2;礦化度低5~6倍,農田灌溉系數(shù)是區(qū)內的20倍左右,而氟又低于區(qū)內8~10倍,硒微量元素(缺硒為克山病病因元素之一)高于區(qū)內,因此,引入嫩江水后,有利于鹽堿土的利用改良,改善污水成分,提高人的健康水平。
3.1.2 水量
嫩江水量較豐富,嫩干最大的水利樞紐工程-尼爾基水庫已建成興利,分配給黑龍江省水量29億m3,水源有保證。
北部引嫩江工程已建成運行30 a,北部引嫩總干渠,有引水干渠至安達市境內的東湖水庫,引水干渠與王花泡滯洪區(qū)有工程聯(lián)結,當北引有多余水及保引水干渠安全,已向王花泡滯洪區(qū)泄過水,東湖水庫亦有渠道工程與青肯泡滯洪區(qū)相聯(lián),勿需投入較大工程即可引水入滯洪區(qū)。
1)北引嫩江水泄入滯洪區(qū)后,由于改善滯洪區(qū)的水生態(tài)環(huán)境,水生植物,蘆葦生長茂盛,自生魚類不但數(shù)量多,質量更好,為周邊農民帶來較大的經濟和社會效益。
2)在北引工程擴建前,現(xiàn)有的北引工程有可能為研究區(qū)提供一定的水資源,北引引嫩江水工程設計年引水量4.65億m3,最多年達6億m3,實際年供水量約4億m3,潛力很大,目前為研究區(qū)提供5 000萬m3優(yōu)質水,是完全可能的,由于優(yōu)質嫩江水的補給,雨洪污混合水經稀釋后,使生態(tài)環(huán)境由于水量水質的增加,使研究區(qū)低洼鹽堿土,得到改良和利用,為社會創(chuàng)造更多的財富,人們健康水平隨著環(huán)境的改善也會提高。
通過在中內泡村姜兆村用中內泡滯洪區(qū)的污水灌溉農田和中內泡和庫里泡滯洪區(qū)管理站境內利用滯洪區(qū)污水灌溉牧草——酸模植物灌溉研究成果說明,利用污水灌溉農田、牧草,具有很好的增產增效作用,建議大力推廣。
對納污與未受污水污染的泡(沼)和滯洪區(qū)水生物生態(tài)環(huán)境的研究,發(fā)展水產業(yè)可行,但必須解決下面幾點:
1)水量有保證并且穩(wěn)定。
2)水質較好,pH在9以內,礦化度低于2.0 g/L,沒有重金屬元素的污染。
3)引入嫩江水。
大慶地區(qū)是國家石油工業(yè)、農牧業(yè)生產和振興東北老工業(yè)基地哈大齊工業(yè)走廊的中心區(qū),是全省人口比較集中和用水量最大以及工業(yè)廢水、生活污水排泄量最多的地區(qū),年污水排放量達3億m3,污水排入江河湖庫泡沼后,改變了自然水環(huán)境狀況,降低了水環(huán)境質量和使用價值。污水中既有有害的元素,也有可利用的物質,其中氮、磷、鉀,有機質和有些微量元素,多了對環(huán)境造成污染,惡化水環(huán)境質量,但對農作物、牧草、林業(yè)等植物,又是可用的肥料資源,降低生產成本,增加經濟效益。工業(yè)廢水、生活污水治理并加以利用,變廢為寶,使污水成為可利用資源研究,具有現(xiàn)實和深遠的意義。
[1] 李興華,李兆洪.基于水資源特點與保護對策的分析[J].黑龍江水利科技,2010,38(3):18-19.
[2] 張貴發(fā),楊富山.城市污水一級強化處理的研究及發(fā)展[J].黑龍江水利科技,2010,36(1):200-201.
[3] 馬延廷,劉群義,等.松嫩低平原污水處理與利用研究.北京:中國農業(yè)科學技術出版社,2008.