張繼紅
(彰武縣水利事務(wù)服務(wù)中心,遼寧 彰武 123200)
近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及各行業(yè)用水量的急劇增多,地表水污染、水資源短缺、江河斷流等問(wèn)題日趨突出。文章以阜新市為例,科學(xué)探究了其地表水污染現(xiàn)狀與程度,并準(zhǔn)確識(shí)別了引起面源污染的關(guān)鍵因素,在此基礎(chǔ)上提出有效的水污染控制措施,以期為促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、緩解水資源供給壓力和提高水資源經(jīng)濟(jì)效益提供決策依據(jù)[1]。
2018年,為全面掌握細(xì)河、養(yǎng)息牧河水質(zhì)質(zhì)量阜新市組織了相關(guān)監(jiān)測(cè)工作,結(jié)果見(jiàn)表1。按從小到大的次序排列等標(biāo)污染負(fù)荷比:總磷(0.2%)<氨氮(7.8%)<總氮(25.5%)<化學(xué)需氧量(66.5%)。
表1 主要入河污染物與污廢水量
1)農(nóng)村廢棄物與廢水。農(nóng)村地區(qū)的地表固體廢棄物與生活污染物,在強(qiáng)降雨徑流作用下流入溝渠并運(yùn)移至受納水體,對(duì)此利用人均綜合排污系數(shù)法來(lái)估算生活廢水產(chǎn)生量。通過(guò)詳細(xì)調(diào)查區(qū)域內(nèi)的生活狀況、秸稈趨向及種植種類,準(zhǔn)確計(jì)算阜新市各區(qū)縣農(nóng)村人口產(chǎn)生的固體廢棄物、污水量,然后利用產(chǎn)生量與入河系數(shù)綜合確定入河量。
2)化肥、農(nóng)藥污染。阜新市的兩個(gè)郊區(qū)及兩個(gè)縣比較全面的調(diào)查了化肥、農(nóng)藥施用量,并對(duì)化肥、農(nóng)藥施用的折純量與實(shí)物量進(jìn)行了計(jì)算,即化肥的有效成分用折純量來(lái)衡量,氮、磷、鉀等有效成分各占復(fù)合肥的1/3,滲漏、會(huì)發(fā)、漂移屬化肥損失的主要途徑。以氨氮為總氮的10%、總磷有效量的15%、總氮有效量的20%、農(nóng)藥有效量的40%等參數(shù)計(jì)算化肥、農(nóng)藥中各物質(zhì)流失量。結(jié)果顯示,農(nóng)藥化肥在阜新地區(qū)的入河系數(shù)達(dá)到60%。
3)水土流失污染。水土流失量按照土壤侵蝕模數(shù)與水土流失面積的乘積確定,以土壤中平均污染物含量、富集系數(shù)與水土流失量的乘積計(jì)算水土中的污染物量。文章利用參數(shù)值300.06mg/kg、1045.36mg/kg作為總磷與總氮在土壤流失中的平均含量,其富集系數(shù)取2.0、3.0,氨氮流失量取總氮流失量的10%。
4)城鎮(zhèn)地表徑流污染。這種污染主要來(lái)源于地表沉積物(如城鎮(zhèn)生活垃圾等)受降雨的徑流沖刷作用,由此形成的污染源。將匯流系數(shù)與降雨量相乘確定阜新市各區(qū)縣的徑流量,其中匯流系數(shù)取0.6,氨氮、化學(xué)需氧量、總磷、總氮等徑流污染物平均含量取0.24mg/L、70mg/L、0.42mg/L、2.5mg/L。
采用以上方法和參數(shù)值,準(zhǔn)確計(jì)算阜新市面源污染物總磷、總氮、氨氮、化學(xué)需氧量的產(chǎn)生量為13235.06t/a、40566.54t/a、12053.68t/a、182959.70t/a,見(jiàn)表2。由此表明,面源污染造成的環(huán)境污染、地下水與地表水污染不容忽視,為最大程度的降低面源污染速度與強(qiáng)度,相關(guān)部門(mén)應(yīng)采取切實(shí)有效的措施加強(qiáng)控制。
表2 面源污染物產(chǎn)生量
1)確保水庫(kù)蓄水。通過(guò)制定獎(jiǎng)懲制度、加快節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展、轉(zhuǎn)變以往的澆灌方式、推進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)水項(xiàng)目建設(shè)、加強(qiáng)水源地保護(hù)和保持上游庫(kù)區(qū)水土等措施,充分發(fā)揮區(qū)域優(yōu)勢(shì)保護(hù)水源。
2)點(diǎn)源污染控制。加大高能耗、高污染企業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,積極推進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)改革嚴(yán)格控制污染物排放量,對(duì)產(chǎn)業(yè)效益偏低、技術(shù)落后、資源嚴(yán)重浪費(fèi)的運(yùn)營(yíng)企業(yè)勒令停止。此外,還要加強(qiáng)節(jié)約用水和污水循環(huán)利用。
3)防止水土流失。根據(jù)各區(qū)域的地質(zhì)條件、土壤類型、氣候環(huán)境等因素,采取適當(dāng)?shù)耐烁€林草、封育治理、果樹(shù)臺(tái)田、谷坊等水保措施,積極開(kāi)展溝道治理、生態(tài)修復(fù)等整治工程。
4)清淤疏浚。大量淤積的泥沙會(huì)降低湖庫(kù)水體的凈化功能,并降低水陸系統(tǒng)間的交流交換,為降低污染物濃度及保證水體交換功能,必須定期清理河底淤泥,并及時(shí)安全的堆放清理出的淤泥。目前,比較先進(jìn)的淤泥處理技術(shù)有擠干、脫水技術(shù)。
5)綠化帶與生態(tài)護(hù)坡。因地制宜的選擇合適的草類修建綠化帶和生態(tài)護(hù)坡,通過(guò)拆除違章建筑、積極開(kāi)展水土保持和生態(tài)保護(hù)工作等切實(shí)改善河流環(huán)境。
1)提升科技含量。為滿足供水需求、保證水資源合理開(kāi)發(fā)及其可持續(xù)利用目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),阜新市必須開(kāi)展科技攻關(guān),主要包括:改進(jìn)雨水利用裝置、推廣污廢水回收利用技術(shù)、改進(jìn)工農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)、更新改造節(jié)水器具等。
2)完善河湖水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。長(zhǎng)期以來(lái),阜新市都比較注重河湖水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作,其形成了較為完善的監(jiān)測(cè)資料,但仍需進(jìn)一步改進(jìn)監(jiān)測(cè)技術(shù)與方法。目前,阜新市采取的室內(nèi)化驗(yàn)、人工取樣的水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù),其效率低、誤差大、時(shí)間長(zhǎng)。所以,為了嚴(yán)格監(jiān)測(cè)污染源與水體,必須利用現(xiàn)代化監(jiān)測(cè)技術(shù)從多個(gè)角度全面分析水體,從而保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的完整性、科學(xué)性,確保城市水管理的實(shí)時(shí)性、針對(duì)性、準(zhǔn)確性和有效性。
3)提升職工整體素質(zhì)。逐步建立能夠改進(jìn)水利設(shè)備、操作熟練、適應(yīng)于企業(yè)現(xiàn)代化管理的職工隊(duì)伍,對(duì)此應(yīng)加強(qiáng)人員職業(yè)道德與行政思想的教育培訓(xùn)。
1)污水灌溉。污水經(jīng)過(guò)處理后可以用于農(nóng)田灌溉,在一定程度上發(fā)揮著肥料的功效。調(diào)查顯示,污水灌溉較清水能夠提升15%的作物產(chǎn)量,所以能夠?qū)⑻幚砗蟮奈鬯糜诠喔取?/p>
2)工業(yè)回用。經(jīng)處理后的污水被廣泛用于水泥廠、礦場(chǎng)、造紙廠、化工廠和鋼鐵廠等,尤其是在采礦、設(shè)備加工、蒸汽發(fā)電等產(chǎn)業(yè),處理后污水具有水力輸渣、加工、冷卻的突出優(yōu)勢(shì)。
3)地下水回灌。為了從根本上解決阜新市淡水資源較匱乏的問(wèn)題,考慮對(duì)地下水利用回灌的方式加以補(bǔ)充。地下水含量雖然會(huì)隨回灌補(bǔ)充有所增大,但該過(guò)程的成本較高。目前,關(guān)于污水回灌處理我國(guó)相關(guān)研究取得了較大的進(jìn)展,該技術(shù)能夠大大提升污水循環(huán)利用率、減輕對(duì)水環(huán)境的污染且經(jīng)濟(jì)上合理。然而,若污水回灌處理不達(dá)標(biāo)將對(duì)全市含水層造成一定的污染,所以必須保證回灌前的水質(zhì)達(dá)標(biāo),通過(guò)污水處理滿足凈水指標(biāo)以防出現(xiàn)二次污染。
4)補(bǔ)充市政用水?,F(xiàn)階段,阜新市大多以清潔的自來(lái)水作為市政用水。因此,建立分散式污水循環(huán)利用系統(tǒng)將有利于減少城市用水對(duì)清潔自來(lái)水的需求量,可減輕水污染程度、提高水資源利用率以及實(shí)現(xiàn)污水的循環(huán)利用。
1)城鎮(zhèn)生活節(jié)水。調(diào)查發(fā)現(xiàn),現(xiàn)階段阜新市存在較低的用水效率,為提高水資源利用率必須實(shí)行有效的節(jié)水措施,主要包括:提倡居民定額用水、推廣使用6升水沖洗便器系統(tǒng)、加大普及節(jié)水沐浴器或節(jié)水便器等節(jié)水型設(shè)備的安裝使用、淘汰升降式螺旋便器水汽或鑄鐵水龍頭等衛(wèi)生器具等。與此同時(shí),還要加大節(jié)水宣傳力度,定期開(kāi)展形式多樣的宣傳活動(dòng),通過(guò)印制節(jié)水系統(tǒng)宣傳品、公益廣告、刊登節(jié)水有關(guān)文章等方式廣泛宣傳節(jié)水。
2)工業(yè)節(jié)水。結(jié)合現(xiàn)階段阜新市經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)際情況,從以下角度提出有效的節(jié)水措施:實(shí)行用水超計(jì)劃累計(jì)價(jià)、完善節(jié)水型工業(yè)體系、改進(jìn)傳統(tǒng)工業(yè)節(jié)水結(jié)束、節(jié)水不達(dá)標(biāo)的企業(yè)堅(jiān)決關(guān)停并轉(zhuǎn)、提倡工業(yè)定額用水、限制不達(dá)標(biāo)企業(yè)生產(chǎn)。另外,要考慮區(qū)域發(fā)展要求適當(dāng)降低用水標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)用水大戶、產(chǎn)品過(guò)剩、高污染等產(chǎn)業(yè)的技術(shù)改造。
3)農(nóng)業(yè)節(jié)水。據(jù)統(tǒng)計(jì),阜新市農(nóng)業(yè)用水占總用水量的50%以上,所以加大農(nóng)業(yè)用水的節(jié)水力度在一定程度上也提高了全市的總體用水效率。為了提高農(nóng)業(yè)用水率較為常用的農(nóng)業(yè)節(jié)水措施有:大力發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)、優(yōu)化調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)灌溉用水管理、建設(shè)節(jié)水灌溉工程、開(kāi)發(fā)節(jié)水型新品種、應(yīng)用節(jié)水抗旱劑、保墑覆蓋等。
4)減少管網(wǎng)漏損率。供水管網(wǎng)損失是導(dǎo)致水資源浪費(fèi)的關(guān)鍵因素,為有效保護(hù)水資源必須實(shí)行有效的減少水量漏失的措施,主要包括:逐步更換破損或老舊的自來(lái)水管線、采取技術(shù)手段監(jiān)測(cè)自來(lái)水管線跑水或漏水情況以降低產(chǎn)銷差率、加強(qiáng)檢修技術(shù)人員的管控意識(shí)、增強(qiáng)突發(fā)事故應(yīng)急處置能力、擴(kuò)大搶修人員隊(duì)伍。
1)管理措施。由于管理體制混亂致使水資源浪費(fèi)嚴(yán)重的現(xiàn)象普遍存在,考慮到阜新市水資源短缺的實(shí)際情況,必須擴(kuò)大水資源監(jiān)管范圍,以統(tǒng)一的管理模式保證水資源充分利用。實(shí)行科學(xué)合理的民主監(jiān)督模式,為充分發(fā)揮水資源社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益提供基礎(chǔ)保障。
2)聯(lián)合調(diào)度。遵循“地表-地下”的原則對(duì)豐水年水資源實(shí)行科學(xué)的調(diào)度,對(duì)周邊自備井?dāng)?shù)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制,并對(duì)水庫(kù)水源按照其調(diào)節(jié)能力大小進(jìn)行合理調(diào)度。同時(shí),根據(jù)生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水的順序?qū)λY源實(shí)行合理調(diào)度。
3)完善水價(jià)體系。為了實(shí)現(xiàn)水資源的高效利用必須制定科學(xué)合理的水價(jià),結(jié)合阜新市社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件和國(guó)外實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)實(shí)行梯度收費(fèi)制,確定的水價(jià)應(yīng)與區(qū)域發(fā)展相適應(yīng),并將收取的少量水費(fèi)用于水資源管理、保護(hù)以實(shí)現(xiàn)其良性發(fā)展。
4)生態(tài)建設(shè)。通過(guò)建設(shè)生態(tài)環(huán)境工程、提倡無(wú)污染產(chǎn)業(yè)等減少?gòu)U棄物和廢水的排放,對(duì)城市周邊水源地開(kāi)展綜合利用與開(kāi)發(fā)保護(hù)治理,并采取有效的方法保護(hù)農(nóng)村水資源環(huán)境,切實(shí)改善農(nóng)村水環(huán)境。以科學(xué)合理的農(nóng)田管理手段、行之有效的退耕還林草措施保護(hù)區(qū)域生態(tài)環(huán)境,大力推廣生態(tài)保護(hù)、改善民生的綜合整治工程。
5)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化。通過(guò)加大投資力度,加快污染嚴(yán)重的化工企業(yè)產(chǎn)業(yè)布局、生產(chǎn)工藝的改進(jìn),從而減少污染量;對(duì)于銷量較大的水資源企業(yè)鼓勵(lì)引入新方法、新技術(shù),以先進(jìn)的科技手段提升用水效率;結(jié)合新農(nóng)村建設(shè)和農(nóng)業(yè)發(fā)展要求,因地制宜的種植農(nóng)業(yè)作物,推廣高效的灌溉模式,考慮當(dāng)?shù)貙?shí)際情況加快生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展。
阜新市地處遼西半干旱地區(qū),在空間分布上水資源極不均衡,區(qū)域資源性缺水表現(xiàn)相當(dāng)嚴(yán)重。為了緩解阜新市嚴(yán)峻的水資源形勢(shì)、有效控制水體污染及提高用水效率,使其為經(jīng)濟(jì)發(fā)展更好的服務(wù),有必要全面掌握其地表水污染程度及其污染原因。文章結(jié)合阜新市細(xì)河、養(yǎng)息牧河水質(zhì)質(zhì)量和地表水污染情況,深入探究了其污染廢水入河量以及面源污染產(chǎn)生量,并考慮地表水污染程度提出切實(shí)可行的防控措施,可為其他地區(qū)水污染治理和促進(jìn)阜新市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。