霍邱铁矿开发对城西湖周边地区水环境影响及规划保护研究

张 延 夏守先

（安徽省水文局 合肥 230022）

霍邱铁矿开发对城西湖周边地区水环境影响及规划保护研究

张 延 夏守先

（安徽省水文局 合肥 230022）

分析评价霍邱铁矿资源开发现状及趋势和城西湖周边地区水资源质量状况，在调查霍邱铁矿采选业退水及污染物排放量的基础上，评价其对城西湖周边地区水环境的影响，计算城西湖及周边相关河流的纳污能力，提出保护城西湖及周边地区水环境安全的工程措施和管理措施。

霍邱铁矿 城西湖周边地区 水环境影响 规划保护

1 霍邱铁矿资源开发现状及趋势分析

霍邱铁矿位于霍邱西部，北临淮河，西与河南省固始县相邻，现有9个大中型铁矿床和15个零星铁矿，已探明储量16.8×108t，远景储量20×108t以上，位居华东第一，全国第五，是全国唯一一个刚开发的特大型铁矿富集区。

至2009年底，区内已建成的铁矿采选工程合计生产能力924×104t/a。铁矿工业园区占地涉及吴集、白庙两镇，规划区人口现状3万人，2020年10万人，2030年30万人。

霍邱铁矿开发对当地经济发展起着巨大的推动作用，但要深入分析铁矿开发对周边水环境的影响，科学合理地规划产业布局，采取保护措施，加强监管，才能促进人口、资源、环境和经济的协调发展，保障水资源可持续利用。

2 地表水资源质量现状评价

霍邱铁矿所处的城西湖周边地区主要河流有沿岗河、沣河、汲河、淠河等。湖泊主要是城西湖。

沿岗河是城西湖周泄水道，河长36km，水质管理目标为III类。2008年全年、汛期、非汛期均为III类水。

城西湖位于霍邱县城西，为沿淮蓄洪区。城西湖正常蓄水位19m，相应蓄水面积110km2，蓄水量0.86×108m3。2001年安徽省人民政府批准为湿地生态类自然保护区。水质管理目标2015年II～III类，2020年、2030年为II类。2008年城西湖全年25%的监测频次为II类，75%的监测频次为III类。全年、汛期、非汛期的均值为III类。城西湖的营养化评分在46.5～52.5之间，50%的监测频次为中营养，50%的监测频次呈轻度富营养状态。2008年城西湖水质监测成果见表1。

3 铁矿采选行业污染物排放状况调查

矿山正常生产期间，井下涌水、设备冷却水、选矿厂浓缩池溢流水、充填站废水、除尘废水及冲洗地坪水、锅炉排污水、尾矿库溢流水全部利用，不外排。因此，正常情况下矿山生产对地表水环境无影响。

霍邱县铁矿工业园现有尾矿库7座。因此，需督促企业贯彻执行国家尾矿库安全生产的政策，进行尾矿库的安全管理，确保尾矿库不溃坝。

几个铁矿开发企业的环评监测和“三同时”验收监测结果都说明该区域地下水中重金属含量很低，多余井下涌水外排不会产生重金属累积影响。

3.1 铁矿采选行业主要污染物排放总量估算与预测

3.1 .1 工业废水

若霍邱皖能火电厂和霍邱凯迪生物质电厂、铁精粉深加工企业和首钢大昌炼钢厂等企业均上马，生产废水按照城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918—2002二级排放标准排放，2020年工业废水COD排放量约为190.8 t/a，氨氮约为21.40t/a。2030年工业废水COD排放量约为241.8 t/a，氨氮约为 30.46t/a。

3.1 .2 生活废水

现状规划区经处理后排放的生活污水，COD排放量为1305.8t/a；氨氮为195.9t/a。近期2020年生活污水的COD排放量为2362.5t/a，氨氮排放量为354.4t/a。远期2030年生活污水的COD排放量为4215.8t/a，氨氮排放量为632.4t/a。

表1 2008年城西湖水质监测成果

3.2 污染物排放总量估算

规划区内现状COD排放量约为1306.3t/a；氨氮排放量为196.0t/a。

若按照城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918—2002二级排放标准排放，近期2020年，COD预计排放量将达2553.3t/a，氨氮排放量为375.8t/a。远期2030年，COD预计排放量将达8915.1t/a，氨氮排放量为662.8t/a。

若按照一级B排放标准排放，近期2020年，COD预计排放量将达1532.0t/a，氨氮排放量为201.8t/a。远期2030年，COD预计排放量将达2674.5t/a，氨氮排放量为355.5t/a。

规划区污染物排放总量估算（GB18918—2002一级B排放标准）见表2。

表2 规划区污染物排放总量预测表

4 相关水域纳污能力

根据有关规程中河流一维模型和湖库模型计算相关水域纳污能力。

4.1 水域纳污能力计算成果

沿岗河：最枯月平均流量90%保证率、最枯月月平均流量、枯水期月平均流量及多年平均流量下的纳污能力，化学需氧量分别为：378.9t/a、1932.1t/a、5677t/a、8140t/a。氨氮分别为：16.4t/a、83.7t/a、289.4t/a、472.5t/a。

城西湖：最枯月平均流量90%保证率、最枯月月平均流量及多年平均流量下的纳污能力，化学需氧量分别为：570t/a、1883t/a、3780t/a。氨氮分别为：19t/a、62.8t/a、126t/a。

不同设计水量条件下纳污能力见表3。

表3 相关水域不同设计水量条件下纳污能力

4.2 纳污能力与水环境现状分析

一般情况下，沿岗河水位不超过19.5m时，沿岗河水主要入城西湖沿岗河以南区域，故将沿岗河与城西湖沿岗河以南区域纳污能力划为一个整体考虑。

现状COD排放量小于沿岗河与城西湖沿岗河以南区域最枯月平均流量纳污能力；氨氮排放量大于沿岗河最枯月平均流量纳污能力，小于多年平均流量下的纳污能力，氨氮仍需进行削减。

近期2020年：铁矿工业园区COD排放量大于最枯月90%保证率沿岗河与城西湖沿岗河以南区域纳污能力，小于最枯月平均流量纳污能力。氨氮排放量大于沿岗河与城西湖沿岗河以南区域最枯月平均流量纳污能力，小于多年平均流量下的纳污能力，氨氮仍需进行削减。

远期2030年：铁矿工业园区COD排放量大于最枯月90%保证率沿岗河与城西湖沿岗河以南区域纳污能力，小于最枯月平均流量纳污能力；氨氮排放量最枯月90%保证率纳污能力，也大于最枯月平均流量纳污能力，小于多年平均流量下的纳污能力，氨氮需进行削减。

5 地表水资源保护措施

5.1 管理措施

5.1 .1 依法实施污染物总量控制方案

在城西湖流域湖库新建、改建或者扩大排污口，应当经过有管辖权的水行政主管部门或者流域管理机构同意，由环境保护行政主管部门负责对该建设项目的环境影响报告书进行审批。制定入河排污总量控制和排放总量控制方案，便于有关部门进行相应陆域污染源的治理和控制。

5.1 .2 加大污染源治理力度，监督和实施污染源达标排放

城市生活、工业污废水是地表水域的主要污染源，根据现有入河排污口监测资料分析，现有城市生活、主要工业污染源未能做到全部达标排放，实现城市生活、工业污染源稳定达标排放，是解决城西湖流域水环境问题的基础和关键。

5.1 .3 发展生态农业加强面源污染综合治理

霍邱县是农业大县，农村面源造成的水域污染不容忽视，需积极研究制定发展生态农业规划，推进农业生产结构调整，建立有机食品、无公害食品基地，减少化肥、农药的使用量，减少面源污染物排放。

5.1 .4 科学用水，合理优化配置水资源城西湖流域水资源分布不均衡，年内变化比较大，降雨多集中在6～9月份。为此，需在水资源统一管理的前提下，实现防洪、供水、用水、节水、排水、污水处理与回用以及农田水利、水土保持等辖区内涉水事务一体化管理，有效保护和优化配置水资源，提高水资源利用效率，建设节水防污型社会。

5.1 .5 周密制定水环境监测计划，建立危机应急管理体系

应对矿区周边水环境质量和外排废水实施定期监测。加强应急管理组织体系的建设，逐步形成由政府负责、各级管理部门及新闻媒体参加的组织体系；做好应急预案，提高对水环境突发污染事故的处理能力。

5.2 工程措施

5.2 .1 加快城西湖圩区的退耕还湖

加快城西湖圩区的退耕还湖，使城西湖每年汛期在调节淮河洪水量的同时积蓄水资源，平时则用作矿山生产、生活用水，同时提高城西湖水域纳污能力，也可改善城西湖水质状况。若城西湖正常蓄水位抬高0.5m，则其纳污能力将显著提高，COD纳污能力至少提高510t/a，氨氮纳污能力至少提高22.4t/a。

5.2 .2 排污口综合整治

将铁矿工业园区生产、生活排污口统一集中至合适的地点排放。推动排污口规范化设置与管理的工作。将霍邱南门外、蟒蛇沟、临水酒厂、化肥厂排污口污水经截流后，铺设污水管网汇入城镇污水处理厂，经深度处理后排放，可有效减轻沿岗河污染负荷。排污口综合整治后，COD约减103.5t/a，氨氮约减 12.9t/a。

5.2 .3 沿岗河综合治理

疏浚沿岗河部分河段。相关河岸进行加高加固，防范尾矿库溃坝对沿岗河造成的影响。

5.2 .4 加快城镇污水处理厂建设和中水回用步伐

加快城镇污水处理厂建设步伐，建立健全污水厂规范化、常态化运行体制，进一步提高污水处理厂污水处理率。

霍邱铁矿工业园需建设污水处理厂1座，加大与各工矿企业的污水管网配套建设。近期2020年要达到5×104m3/d；远期2030年达到10×104m3/d。

制定中水回用规划，政府应加大宣传和相关政策的调整力度，并制定适度的扶持政策。污水处理厂应适当提高标准建设，使出水尽量能达到GB18918—2002一级B排放标准，缓解当地水环境压力。

6 结论与建议

霍邱铁矿区开发将对城西湖周边地区水环境质量构成较大的影响，需通过科学合理规划、严格落实环保措施，加强监管，综合利用，才能将工矿企业退水对水环境的影响控制在可接受的范围内