文永勤 何向紅
(1.鳳翔縣水利局 陜西 鳳翔 721400;2.鳳翔縣橫水河灌溉管理處 陜西 鳳翔 721400)
白荻溝水庫自2009年以來,承擔(dān)了鳳翔縣城近10萬人的供水任務(wù),成為鳳翔城區(qū)工業(yè)生產(chǎn)和居民生活最大的地表水水源地。供水規(guī)模1.5萬t/d,對鳳翔縣經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的水資源保障作用日益凸顯。
2014年第二季度,白荻溝水庫水源水質(zhì)總氮經(jīng)寶雞水質(zhì)監(jiān)測站監(jiān)測,高于地表飲用水國家標(biāo)準(zhǔn),為此,縣水利局聯(lián)合環(huán)保、衛(wèi)生等部門,對水源地保護(hù)區(qū)的水質(zhì)進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查。
按照水庫水系分布以及保護(hù)區(qū)劃分,主要做了三項(xiàng)調(diào)查工作。一是對水庫上游來水河道以及取水源頭進(jìn)行了水樣采集,由市級水質(zhì)監(jiān)測中心進(jìn)行水質(zhì)檢測。按照三級保護(hù)區(qū)(一級保護(hù)區(qū),取水口100m范圍以內(nèi)的水域和陸域,二級保護(hù)區(qū),取水口1000m范圍內(nèi)陸域和水域,準(zhǔn)保護(hù)區(qū)為河流來水主要分水嶺封閉范圍以內(nèi)區(qū)域)共采集水樣3份,分別為水庫上游祝家河、澗渠河各1份,水庫大壩取水口處1份。二是對水庫水源地保護(hù)區(qū)進(jìn)行四項(xiàng)檢查:①查看庫區(qū)有無大量動植物在水中腐爛;②查看庫區(qū)附近及上游有無工廠把未處理的污水直接排入庫內(nèi)和河道,并查看有無石化、煤化等物質(zhì)排入;③查看上游及水庫周邊農(nóng)田耕種及施肥情況;④查看水庫周邊有無銨鹽類礦藏。三是加強(qiáng)了水廠處理環(huán)節(jié)的管理,通過對凈水廠進(jìn)出水水質(zhì),進(jìn)行間隔2小時(shí)的不間斷水質(zhì)監(jiān)測和分析,并嚴(yán)格控制水廠水質(zhì)理化處理,經(jīng)嚴(yán)格檢測,出廠水、城區(qū)末梢水水質(zhì)均達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)。
根據(jù)檢查情況,3處不同地段和斷面實(shí)測,上游祝家河、澗渠河及水庫大壩取水口水樣的總氮濃度依次為1.35 mg/L、1.37 mg/L、0.53mg/L,可以發(fā)現(xiàn),上游河道來水為四類水質(zhì),取水口為三類水質(zhì)。由凈水廠末端水質(zhì)監(jiān)測,氨氮含量為0.23mg,小于標(biāo)準(zhǔn)值0.5mg。由水庫管理站當(dāng)月庫區(qū)有效庫容監(jiān)測得知,當(dāng)月有效庫容320萬m3,同期有效庫容下降很大。經(jīng)過對水庫周邊以及上游的查看,未發(fā)現(xiàn)水體存在腐爛物,未發(fā)現(xiàn)周邊有銨鹽類礦藏存在。同時(shí),發(fā)現(xiàn)澗渠河上游鐵路施工單位存在將含砼水、油污水及生活污水直接排入河道的情況,發(fā)現(xiàn)水庫上游群眾5月份~6月份集中種植玉麥,并進(jìn)行了集中氮肥施肥,進(jìn)入7月,雷雨天氣多發(fā),河道受洪水沖積嚴(yán)重。另外,澗渠河老鋪?zhàn)佑恤~塘7座,河灘圈養(yǎng)布爾羊3頭,鴨廠養(yǎng)殖鴨子150只;青渠河上游魚塘3座,其養(yǎng)殖廢水有排入主河道的現(xiàn)象,石家磨以上斷流,無來水。
根據(jù)水樣水質(zhì)檢測報(bào)告以及水庫保護(hù)區(qū)檢查情況,經(jīng)綜合分析,我們認(rèn)為造成水庫水源二季度總氮超標(biāo)的原因,有以下幾個(gè)方面。
根據(jù)市環(huán)境監(jiān)測站對7月28日白荻溝水庫上游祝家河、澗渠河及水庫大壩取水口水質(zhì)檢測結(jié)果,3處水樣的總氮濃度依次為 1.35mg/L、1.37mg/L、0.53mg/L。可以發(fā)現(xiàn)上游河道來水為四類水質(zhì),取水口為三類水質(zhì)(河流無評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),參考湖庫標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)),河道來水超過白荻溝水庫應(yīng)執(zhí)行的三類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。說明上游來水總氮較高,是造成白荻溝水庫總氮超標(biāo)的主要原因。
五月以來,鳳翔縣平均氣溫在17.3℃~27.1℃,較歷年平均值偏高1.4℃~2.9℃,降雨量僅為44mm~11.2mm,較歷年偏少40%~90%,日照時(shí)數(shù)較歷年平均值偏多13.0小時(shí)。持續(xù)高溫少雨,水庫來水量銳減,水庫出水量、日蒸發(fā)以及其他用水量較同期多出25%。至7月底,水庫有效庫容僅為223萬m3,并且水位以每天10cm速度下降,水庫儲水體積的減少,致使庫內(nèi)野生魚類及其它庫內(nèi)生物密度增大,加之持續(xù)高溫,水體富營養(yǎng)化加劇,致使水體總氮超出標(biāo)準(zhǔn)值。
通過對水庫保護(hù)區(qū)范圍內(nèi),農(nóng)業(yè)耕作以及農(nóng)牧業(yè)禽畜養(yǎng)殖的調(diào)查,造成水體總氮超標(biāo)的一個(gè)主要因素是農(nóng)田大量使用化肥農(nóng)藥。部分群眾侵占河道灘地私自開荒種地,以及近年實(shí)施的土地開墾項(xiàng)目,則直接破壞了原有河灘植被的涵養(yǎng)和凈化水源的功能。禽畜養(yǎng)殖是造成水體總氮超標(biāo)的又一個(gè)因素,據(jù)調(diào)查,水庫上游禽畜養(yǎng)殖主要以鴨、牛、羊?yàn)橹?,禽畜所產(chǎn)生的糞便只有41%被綜合利用,59%直接排放,隨地表徑流進(jìn)入水體,導(dǎo)致庫區(qū)水質(zhì)總氮濃度增加。
庫區(qū)流域內(nèi)的群眾生活污水及固體廢物,絕大多數(shù)都直接排入河流或丟棄在河道附近,其產(chǎn)生的高氨磷元素經(jīng)雨水沖刷最終進(jìn)入庫區(qū),污染了水源,造成總氮超標(biāo)。根據(jù)調(diào)查,上游群眾生活污水排放約109m3/d,生活垃圾年產(chǎn)生量為265t。同時(shí),近年庫區(qū)春夏季旅游休閑人數(shù)不斷增加,生活污水及固體廢物排放量也大幅增加,這些污染因素也影響了庫區(qū)水質(zhì),成為總氮增加的一個(gè)原因。
2012年以來,鐵路項(xiàng)目建設(shè)的兩個(gè)施工單位均在橫水河、祝家河、澗渠河境內(nèi),施工所產(chǎn)生的含砼污水,以及建材運(yùn)輸車輛的堿性粉末礦物質(zhì),均進(jìn)入澗渠河內(nèi),有關(guān)部門雖對以上行為進(jìn)行了制止,但施工單位的偷排行為還是時(shí)有發(fā)生,這些施工堿性余渣與建材廢棄物以及施工單位產(chǎn)生的生活垃圾,對水庫水體造成了一定的影響。
綜上分析,除考慮土壤自身凈化功能外,白荻溝水庫水質(zhì)二季度總氮超標(biāo),主要是受上游來水減少和當(dāng)前氣候影響,庫水總體積減少造成,總氮濃度自然增加所致。
主要通過對一級保護(hù)區(qū)采取工程措施與生態(tài)措施相結(jié)合的方式予以治理。沿鳳麟公路設(shè)置砼柱帶鋼絲網(wǎng)防護(hù)欄,水庫流域沿線青渠河、澗渠河安裝監(jiān)測設(shè)備,做到生活垃圾統(tǒng)一收集,統(tǒng)一處置,防止生活垃圾造成人為水質(zhì)污染,對水源地一級保護(hù)區(qū)水庫兩岸采取綠化凈化工程措施,通過耕地補(bǔ)貼形式,對現(xiàn)有水庫兩岸80多畝耕地進(jìn)行綠化樹木栽植,對水庫兩岸山坡進(jìn)行植樹植草,減少水土流失,增加土壤穩(wěn)定性。
對水庫上游耕地,利用退耕還林、水保工程以及封山育禁等政策措施,加強(qiáng)植被栽植、植被保護(hù)建設(shè),增加水體涵養(yǎng),沿集水面澗渠河右岸、主河槽祝家河左右岸2km范圍內(nèi)河灘種植蘆葦35畝,通過政策措施引導(dǎo),增加森林植被覆蓋比例,最大限度減少保護(hù)區(qū)水源污染。
通過提高水質(zhì)監(jiān)測頻率,擴(kuò)大水質(zhì)監(jiān)測范圍,提高水質(zhì)監(jiān)測能力,對水庫上游祝家河和澗渠河兩條主河段,在分支河流進(jìn)口處增加固定和移動水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn),同時(shí)購置水質(zhì)監(jiān)測儀器,如BBE野外藻類監(jiān)測設(shè)備,增強(qiáng)水庫富營養(yǎng)化監(jiān)測和評估工作。
按照地表水源地水質(zhì)監(jiān)測相關(guān)規(guī)定,加大水質(zhì)監(jiān)測力度,對水庫上游河道、庫區(qū)以及出水口水質(zhì)按照周監(jiān)測制度加強(qiáng)監(jiān)測。同時(shí),規(guī)范水質(zhì)取樣工作,確保水樣采集正確,水樣送樣及時(shí),真實(shí)反映出水庫實(shí)時(shí)水質(zhì)情況,為科學(xué)評估水質(zhì)做出正確判斷。
加大水土保持法宣傳力度,大力宣傳水源保護(hù)及愛衛(wèi)知識,提高庫區(qū)周圍廣大群眾的生態(tài)環(huán)保意識,遵循自然規(guī)律,減少污染;加強(qiáng)農(nóng)業(yè)知識宣傳,引導(dǎo)群眾在種植方面合理使用化肥農(nóng)藥,讓群眾最大限度地減少化肥農(nóng)藥使用量,降低化肥農(nóng)藥使用造成水質(zhì)污染的潛在風(fēng)險(xiǎn)。加強(qiáng)執(zhí)法力度,對水庫上游項(xiàng)目施工單位進(jìn)行環(huán)保、水政執(zhí)法宣傳和約束,減少污染源的排放。水源地保護(hù)管理單位沿庫區(qū)樹立水源地保護(hù)標(biāo)志牌,加強(qiáng)巡庫檢查力度,加強(qiáng)水源地管理,加密流域來水不同斷面和取水口水質(zhì)監(jiān)測,實(shí)時(shí)掌控水庫環(huán)境動態(tài)和水質(zhì)狀況。
對水庫上游群眾進(jìn)行宣傳教育,指導(dǎo)其學(xué)習(xí)農(nóng)田精標(biāo)化科學(xué)施肥技術(shù),根據(jù)農(nóng)作物品種、生長期和土壤肥力,利用農(nóng)作物施肥專家系統(tǒng),制定施肥配方、施肥方法,使肥料利用實(shí)現(xiàn)最大化,減少肥料流失。使用曝氣設(shè)備,如揚(yáng)水浮筒、太陽能混水裝置,向水體中供養(yǎng),改善6月份、7月份水底厭氧環(huán)境,減少水底厭氧化。對進(jìn)庫段淤泥采用生態(tài)清淤設(shè)備,對堆積的污泥進(jìn)行疏浚,將底泥直接清除出水底,降低污染物含量。
通過調(diào)查分析,提出了相應(yīng)的防治措施,為今后水源地水質(zhì)監(jiān)管和防護(hù)提供了科學(xué)指導(dǎo)依據(jù)。陜西水利