漫水河水质污染特征及综合生态整治

2021-12-14 01:27曹玉婷清远市清新区环境监测站
节能与环保 2021年11期
关键词:沉水植物区段断面

文_曹玉婷 清远市清新区环境监测站

1 漫水河清新区段水质污染概况

漫水河流经清新区境河长22km,集水面积103.2km2。根据漫水河流域水体的空间分布及流向,漫水河流域水质可通过漫水河三青大桥和山塘水黄坎桥断面来判定。

2018年,漫水河三青大桥、支流山塘水黄坎桥断面水质分别为Ⅲ类、劣Ⅴ类,定类因子总磷分别是0.13mg/L、1.03mg/L;2019年两个断面水质得到改善分别为Ⅱ类、劣Ⅴ类,定类因子总磷分别是0.10mg/L、0.56mg/L,分别同比下降23.1%、45.6%。2020年,漫水河三青大桥断面水质均值为Ⅱ类,达到考核要求,其中总磷浓度为0.09mg/L,较2019年同期下降了10%;漫水河山塘水黄坎桥断面水质均值为Ⅴ类水质,达到水质考核目标均值Ⅴ类的要求,其中总磷浓度为0.32mg/L,较2019年同期下降42.9%。2021年1~6月,漫水河三青大桥均为Ⅲ类水质(总磷浓度为0.11mg/L),未能达到Ⅱ类考核目标要求,主要原因为4月水质受初期降水影响为Ⅳ类;黄坎桥断面2021年水质目标初定Ⅳ类,2021年1~6月为Ⅴ类水质,总磷浓度为0.31mg/L。距离实现完全生态恢复仍有一定差距,水质、水生态景观存在很大的提升的空间。

本次任务主要是针对漫水河清新区段水质污染和水生态改善现状不足的现实问题,优化水污染调查和水质预测方法,同时提出科学综合生态修复整治策略,保障漫水河清新区段水环境质量目标实现。

漫水河清新区段水质现场主要存在以下问题:

(1)农业面源源多面广,且养殖模式粗放

漫水河支流山塘水黄坎桥断面存在连片的24.38 万亩农业灌溉区,农村人口15.9万人,农业生产生活产生的污染基数大。漫水河流域还存在约4.36万亩的淡水鱼塘,水产养殖尾水排放对漫水河流域影响较大。此外,非洲猪瘟导致生猪养殖量下降后,传统清远乌鬃鹅、鸭等禽类养殖量有所上升,鹅、鸭等禽类养殖大多采用简易棚舍加鱼塘面传统养殖模式,粪便一般排泄入鱼塘无法收集,难以实施资源化利用。

(2)黄坎桥断面上游自然生态补水少

上游来水除自然降雨外,主要通过迳口西干渠从滨江河、秦皇河大秦水库出水口后的河段、潭口水电站从漫水河干流引水。这些上游水量不仅小,且均需要用于农业灌溉、水产养殖等活动,同时水体自净能力弱,无法满足生态补水,河涌水生生物尤其是沉水植物难以恢复,生态自主修复难度大。

(3)农村污水处理系统运行维护管理不足

污水管网未铺设或遭损坏,湿地植被因缺乏水源和营养物质而枯死。同时由于维护管理不到位,污水进水和处理受到影响。另外,太平污水处理厂存在管网维护检查和接驳排查不到位等问题,导致原本应进入污水处理厂处理的生活污水出现直排坑渠的情况,致使漫水河水质进一步下降。

结合漫水河清新区段的现状问题,除做好控源截污外,还需要进一步实施水生态修复工程,切实改善漫水河清新区段的水质情况。

2 研究方法

2.1 控源截污

推进生活源治理,减少生活面源对漫水河流域水质影响。采取PPP模式推进山塘镇、三坑镇圩镇污水处理设施建设,落实配套管网建设。持续推进漫水河流域农村污水处理设施建设,加强设施管护,充分发挥农村生活污水处理设施效益。推进太平污水处理厂提标改造,进一步完善太平镇污水处理厂配套管网,做到应收尽收。

2.2 开展农业源整治

开展漫水河流域养殖污染治理。加强新建、扩建、复养生猪养殖场的把关,确保生猪养殖场废弃物做到资源化利用。同时加强对水禽养殖粪污处理技术学习,建立水禽养殖粪污处理示范点,以点带面形成示范效应,带动水禽养殖规范化管理。

推进农业种植业面源污染控制。开展广东农业面源污染治理种植业子项目建设,实现农药、化肥减量化。

调整养殖结构,推广生态水产养殖。通过建立池塘循环水养殖试点,推广科学调水养殖,进一步降低肥水养鱼对漫水河流域水质影响。

2.3 落实河长制

落实水面漂浮物清理。对漫水河流域开展水面漂浮物清理专项行动,主要清理河道里的漂浮物、建筑垃圾和其他废弃物等,确保河流用水安全和河道水清、河畅。

实施河道清淤工程。启动清新区清西排洪排涝体系综合整治工程,主要治理措施为清淤及护岸,对常年流水不畅的死水河段重点处理。

落实河长巡河工作。各级河长检查两岸是否存在污水直排等情况,走访周边群众了解河长制落实情况,并现场查找问题,及时妥善整改。

加密水质监测。每月对漫水河三青大桥、山塘水黄坎桥及各个排灌渠(排坑)共55个断面进行水质加密监测,掌握水体变化趋势。

2.4 生态修复方案的构建

生态环境本底调查及河床清理。通过对示范段的地形、水深、面积、底泥污染调查、雨水管和现有植物分布、水位变化等基本情况进行现场调查。在了解这些基本信息的基础上,对示范段的水质状态和浮游动植物的生态环境进行3次的本底调查。

结合调查结果,进行工程实施作业面清理。清理前,需做好底泥疏浚,在排渠底部清理出合适位置,为粉煤灰等环保吸附材料的投加腾出足够的空间。选择合适的修复技术对拟修复区域底质进行修复,本项目在完成部分区域的适当清淤和清除杂物后,选择无毒无害生态制剂和微生物菌种对漫水河清新区的示范段进行原位处理,提高河涌土著微生物的生存及自净能力。

围隔设施安装。为了实现有效降低水体交换的功能,本实验在示范段进行3条生态围隔的安装,营造围隔区域。同时为了方便研究流速、流量对于水质生态修复效果的影响,需要在进出水断面的围隔条留出过水孔。

沉水植物种植。围隔安装完成后,在示范段区域种植湿地植物,构建沉水植物群落以达到吸附去除水体中超标污染物的目标。通过截流围堰,对河道上下游进行分段控制,实现对河涌水位进行调节。沉水植物种植前,将水深尽可能降到最低,确保沉水植物群落构建过程不受鱼类干扰的同时方便植物种植。完成植物种植后,再进行河道水位的逐步提升,以满足沉水植物正常生长的生态水位。

水生动物放养。为了进一步构建稳定、良性循环的水生态系统,需要进一步延长水中食物链,在区域内进行水生动物放养。

2.5 综合生态系统整治对水质改善的效果

通过对漫水河清新区水综合生态整治实践,示范段水质有提升效果,改善效果如表1。

表1 漫水河清新区示范段修复前后水质数据表 单位:mg/L

3 结语

通过对漫水河清新区段水综合生态进行整治,整治后水质有所提升,总结以下几个方面经验:①注重从源头管控,加快推进水产养殖现代化和产业化养殖、持续落实畜禽养殖场废弃物资源化利用工作、加快完成污水处理厂的调试运行、进一步加强农村生活污水处理设施的管护,从源头降低漫水河清新区段污染物。②确保河涌具体良好底质条件。因地制宜选择浮物清理、覆种植土、原位生态修复等措施进行河道底质修复,为动植物生存提供良好环境,实现自然循环。③确保维持最低生态水位,给水生生物尤其是沉水植物创造正常生长条件。④提高水体停留时间。水体停留时间对污水生态修复效果产生直接的影响。以上试验通过生态围隔主要是通过建立功能生态区,减小水位变幅,保证充足的水体停留时间。

从修复前后水质数据来看,对漫水河生态修复虽然有所成效,但还需要长期的修复,在制面源污染的基础上,通过系统之间的耦合作用,实现本身系统结构恢复。

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