南水北調(diào)備用水源地上游水生態(tài)環(huán)境綜合治理探討

從煜淅 任澤垠

(1.南召縣水利局城關(guān)水利服務(wù)中心,河南 南召 474650;2.南陽(yáng)市水利建筑勘測(cè)設(shè)計(jì)院,河南 南陽(yáng) 473003;3.河南靈捷水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限公司,河南 南陽(yáng) 473003)

南水北調(diào)備用水源地鴨河口水庫(kù)上游南召縣,地處河南省西南部,伏牛山南麓,南陽(yáng)盆地北緣,境內(nèi)河流較多,最大的河流是白河,流入白河的支流溝溪數(shù)百條,呈樹枝狀分布,最后均匯入鴨河口水庫(kù),鴨河口水庫(kù)是南水北調(diào)中線工程的備用水源地,也是南陽(yáng)市的水源地。南水北調(diào)中線工程是一項(xiàng)跨流域、跨省市、跨世紀(jì)的國(guó)家級(jí)特大型調(diào)水工程,是優(yōu)化我國(guó)水資源配置的戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施。由于上游存在諸多問題,未曾做過系統(tǒng)治理,與當(dāng)前綠色發(fā)展理念、加快推進(jìn)生態(tài)文明社會(huì)建設(shè)極不協(xié)調(diào),因此做好南召縣鴨河口水庫(kù)上游水生態(tài)修復(fù)及水環(huán)境治理,保護(hù)好南水北調(diào)水源區(qū),為南陽(yáng)水源做好水安全保障,為鄉(xiāng)村旅游鄉(xiāng)村振興打好水基礎(chǔ),實(shí)施南水北調(diào)備用水源地鴨河口水庫(kù)上游水環(huán)境綜合治理是十分必要的。

1 區(qū)域概況

鴨河口水庫(kù)上游南召縣三面環(huán)山,地勢(shì)西北高東南低,大體分為三個(gè)階梯。秦嶺山脈東延的伏牛山脈,綿亙于西北部、西南部和北部、東北部,海拔在500～2000m,為第一階梯;中部丘陵起伏,由山地向平原過渡,海拔在200～500m,為第二階梯;南部銜接南陽(yáng)盆地,為平原地帶,海拔在200m以下,為第三階梯。山地面積占34.4%,丘陵面積占62.5%,平原面積占3.1%。南召縣河流均屬長(zhǎng)江流域漢江水系,多發(fā)源于西北伏牛山,東南流向,境內(nèi)主要河流有白河、黃鴨河、鴨河、灌河、松河、空山河、留山河等。其中白河發(fā)源于洛陽(yáng)市嵩縣伏牛山玉皇頂東南麓,南召縣境流域面積668km2;鴨河發(fā)源于南召縣皇后鄉(xiāng)王村,流域面積493km2;黃鴨河發(fā)源于南召縣與嵩縣交界千佛坪,流域面積677km2。南召縣域內(nèi)鴨河口水庫(kù)為大(1)型水庫(kù),水庫(kù)流域面積3030km2,總庫(kù)容13.39億m3,為南水北調(diào)中線工程的備用水源地。2020年南召縣河流監(jiān)控Ⅰ～Ⅲ類水質(zhì)斷面達(dá)標(biāo)比例為73%,其中黃鴨河背陰坡斷面10月氨氮超標(biāo),超標(biāo)倍數(shù)0.23,大多數(shù)河道存在防洪標(biāo)準(zhǔn)低、河道淤積及水體污染問題,對(duì)其進(jìn)行水生態(tài)環(huán)境綜合治理具有一定的研究意義[1]。

2 縣域內(nèi)河道存在問題

2.1 防洪標(biāo)準(zhǔn)低

河道堤頂高程低,堤身單薄,防洪能力不足10年一遇,防洪安全隱患突出,若遇大暴雨,易造成兩岸村莊群眾生命財(cái)產(chǎn)受損和耕地淹沒。

2.2 河床淤積

多年來形成的河道淤積,以及生活垃圾和建筑、生產(chǎn)廢料堆積在河道,嚴(yán)重影響河道泄洪和河道水環(huán)境質(zhì)量。

2.3 水體污染

河流流經(jīng)區(qū)域農(nóng)村生活污水、生活垃圾、畜禽養(yǎng)殖糞便未進(jìn)行處理,造成大量面源污染物直接進(jìn)入地表水體[2];農(nóng)村垃圾沿河亂堆問題嚴(yán)重,村鎮(zhèn)污水大部分無(wú)序排放、未處理排入河道。

3 治理范圍和標(biāo)準(zhǔn)

3.1 治理范圍

南水北調(diào)備用水源地鴨河口水庫(kù)上游水環(huán)境綜合治理范圍為鴨河口水庫(kù)上游南召縣,包括城關(guān)鎮(zhèn)、城郊鄉(xiāng)、留山鎮(zhèn)、小店鄉(xiāng)、云陽(yáng)鎮(zhèn)、皇后鄉(xiāng)、太山廟鄉(xiāng)、四棵樹鄉(xiāng)、白土崗鎮(zhèn)、南河店鎮(zhèn)、板山坪鎮(zhèn)、馬市坪鄉(xiāng)、崔莊鄉(xiāng)等13個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),涉及白河、鴨河、黃鴨河、空山河、留山河、松河、灌河等22條河流,治理范圍見圖1。

圖1 鴨河口水庫(kù)上游南召縣治理范圍

3.2 治理標(biāo)準(zhǔn)及目標(biāo)

主要河道鄉(xiāng)鎮(zhèn)段治理防洪標(biāo)準(zhǔn)20年一遇,支流及村莊段治理防洪標(biāo)準(zhǔn)10年一遇;生態(tài)岸線率達(dá)到85%;恢復(fù)濱岸帶植被面積7.4667km2;水質(zhì)達(dá)到Ⅲ類功能要求,河道水質(zhì)達(dá)標(biāo)率85%。

4 治理內(nèi)容與治理措施

實(shí)施清淤疏浚、岸坡整治、堤防加固、水系連通工程,恢復(fù)河湖生態(tài)功能、防洪排澇功能、灌溉供水功能;進(jìn)行河湖“清四亂”,解決亂占、亂采、亂堆、亂建問題,修復(fù)河湖空間形態(tài);實(shí)施水源涵養(yǎng)、水土保持治理工程,改善河湖水環(huán)境質(zhì)量。

4.1 水系連通工程

白河、黃鴨河及城區(qū)內(nèi)河水系連通工程:自白河碾坪水電站前池建引水閘,通過引水渠及隧洞至黃鴨河,在黃鴨河上建攔蓄閘,新建連通渠道、隧洞、管道,可實(shí)現(xiàn)白河、黃鴨河和縣城3條小河的水系連通,補(bǔ)充生態(tài)用水量760萬(wàn)m3,改善黃鴨河及城區(qū)內(nèi)河水生態(tài)環(huán)境狀況,見圖2。2019年已完成黃鴨河與城區(qū)內(nèi)河連通及城區(qū)內(nèi)河攔蓄閘等一期工程,二期工程從白河碾坪水電站向黃鴨河引水。

圖2 白河與黃鴨河及城區(qū)內(nèi)河水系連通平面示意圖

4.2 河道防洪治理工程

包括中小河流治理和山洪溝治理。中小河流治理包括黃鴨河馬市坪至羅坪段、鴨河辛莊水庫(kù)至云陽(yáng)段、雞河花園口水庫(kù)至云陽(yáng)段、松河華山至余坪段、排路河廖莊水庫(kù)至瓦渣嶺段共5個(gè)河段。山洪溝治理包括大石河、灌河、空山河、獅子河、九澗河、古路河、南河共7條河道,河道和山洪溝治理工程措施見表1。

表1 河道防洪治理工程措施

4.3 河道生態(tài)修復(fù)工程

主要包括在骨干河道、流經(jīng)村莊的支流上修建生態(tài)堰[3]、液壓壩,營(yíng)造生態(tài)濕地,改善水生態(tài)環(huán)境。

白河干流板山坪鎮(zhèn)松河與白河交叉口下游、白土崗鎮(zhèn)白西村下游分別設(shè)液壓閘;鴨河干流在天橋溝入鴨河和雞河入鴨河下游設(shè)液壓壩,支流天橋溝、雞河、空山河、川店河設(shè)生態(tài)堰、雞河入鴨河口下游和川店河小店村設(shè)液壓閘;黃鴨河干流與龍頭溝交匯處設(shè)液壓壩,支流龍頭溝、獅子河、古路河、荊子河、九澗河設(shè)生態(tài)堰,古路河崔莊村設(shè)液壓壩;留山河干流和支流油坊溝設(shè)生態(tài)堰;松河干流與上樓溝交匯處設(shè)液壓壩,支流南河、上樓溝設(shè)生態(tài)堰;灌河干流在大石河與排路河交匯處設(shè)液壓壩,支流鐵河、大石河、排路河設(shè)生態(tài)堰。

在北小河設(shè)2座、中小河設(shè)1座、南小河設(shè)1座液壓閘壩,河道生態(tài)修復(fù)工程治理內(nèi)容見表2。

表2 河道生態(tài)修復(fù)工程治理措施

4.4 水土保持及水源涵養(yǎng)

主要包括國(guó)家儲(chǔ)備林基地建設(shè)項(xiàng)目水源涵養(yǎng)林[4]、雞河綠色產(chǎn)業(yè)型小流域生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目[5]、空山河防災(zāi)減災(zāi)型小流域生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目、獅子河水源保護(hù)型小流域生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目。

國(guó)儲(chǔ)林項(xiàng)目基礎(chǔ)設(shè)施包括水電、作業(yè)道路、管護(hù)房等配套設(shè)施;雞河綠色產(chǎn)業(yè)型小流域生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目包括大口井、機(jī)電井、泵站、蓄水池,坑塘整修,配套干支管道、田間道路、生產(chǎn)道路,整修治理排水溝;空山河防災(zāi)減災(zāi)型小流域生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目包括大口井、泵站、蓄水池,坑塘整修,配套干支管道、田間道路、生產(chǎn)道路,整修治理排水溝;獅子河水源保護(hù)型小流域生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目包括截排水溝、沉沙池、蓄水池、谷坊等,其他水土保持治理措施見表3。

表3 水土保持及水源涵養(yǎng)工程治理措施

4.5 污水處理及管網(wǎng)建設(shè)

實(shí)施污水處理廠提升改造,通過增設(shè)污水處理設(shè)施、提高污水處理工藝、完善污水收集管網(wǎng)、擴(kuò)建污水處理規(guī)模等措施,降低生活點(diǎn)源和工業(yè)污水排放負(fù)荷。

4.5.1 城鎮(zhèn)污水處理

建設(shè)內(nèi)容包括南召縣城污水處理廠二期及污水管網(wǎng)改造提升,皇后鄉(xiāng)、云陽(yáng)鎮(zhèn)、太山廟鄉(xiāng)、小店鄉(xiāng)、留山鎮(zhèn)、崔莊鄉(xiāng)、馬市坪鄉(xiāng)、板山坪鎮(zhèn)、白土崗鎮(zhèn)、南河店鎮(zhèn)、四棵樹鄉(xiāng)等11個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水管網(wǎng)建設(shè)。

4.5.2 農(nóng)村污水處理工程

鴨河口水庫(kù)上游距離河道較近、人口大于500人的村莊建設(shè)污水收集處理設(shè)施,距離鎮(zhèn)區(qū)較近的接入鎮(zhèn)區(qū)污水管網(wǎng),距離鎮(zhèn)區(qū)較遠(yuǎn)的建設(shè)分散式污水處理設(shè)施,并配套污水管網(wǎng),共計(jì)建設(shè)104個(gè)行政村農(nóng)村污水處理工程。

南水北調(diào)備用水源地南召縣鴨河口水庫(kù)上游水生態(tài)環(huán)境治理工程包括5大類36個(gè)項(xiàng)目,通過有效的綜合治理,能夠提高河道防洪能力,改善水環(huán)境質(zhì)量,達(dá)到南水北調(diào)備用水源地洪水安全、水質(zhì)安全、生態(tài)環(huán)境安全的目的。

5 結(jié) 語(yǔ)

南水北調(diào)備用水源地鴨河口水庫(kù)上游水生態(tài)環(huán)境綜合治理,通過實(shí)施水系連通、河道防洪治理、河道生態(tài)修復(fù)、水土保持及水源涵養(yǎng)、污水處理及管網(wǎng)建設(shè)等治理措施,提高河道防洪能力及河湖生態(tài)修復(fù)能力,保障水質(zhì)安全,推進(jìn)流域水生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展,是南水北調(diào)后續(xù)高質(zhì)量發(fā)展的重要舉措,這在南水北調(diào)備用水源地水生態(tài)環(huán)境治理方面為首次嘗試,可供流域水環(huán)境綜合治理規(guī)劃設(shè)計(jì)及相關(guān)人員借鑒參考。