铁岭市地表水环境质量改善及治理措施分析

王厚鑫

(辽宁省铁岭生态环境监测中心,辽宁 铁岭 112000)

辽河是全国七大江河之一,纵贯铁岭市南北,上游由东辽河和西辽河于昌图县长发镇福德店汇合后始称辽河。 西辽河发源于河北省七老图山脉光头山,流经河北、内蒙、吉林、辽宁四省区;东辽河发源于吉林哈达岭。 辽河在铁岭市流经昌图县、开原市、铁岭县、银州区4 个县(市)区,于铁岭县新台子镇珠尔山村出境铁岭市进入沈阳市境内,出境断面为珠尔山。 辽河在铁岭市境内全长199.2 km,流域面积13 000 km2,一级支流有东辽河、招苏台河、亮子河、清河、柴河和凡河等,二级支流主要有寇河、二道河等。

1 监测点位与方法

铁岭市地表水国家考核断面设置在辽河干流、一级支流和较大的二级支流的入河口处及大型水库入库口处。 支流主要为东辽河、招苏台河、二道河、清河、柴河、凡河、亮子河、长沟河、寇河、马仲河及万泉河。 “十三五”期间铁岭市有国家考核断面10 个,“十四五”期间新增福德店东、肖家堡和清河水库坝下,共计13 个国家考核断面,考核断面及考核目标见表1。

表1 铁岭市地表水国家考核断面信息

2017 年以前,国家考核断面采取属地监测并上报监测结果的方式进行。 2018 年起,为保证监测结果的准确性,消除地方行政干涉,国家考核断面采取“谁考核、谁监测”的方式,由中国环境监测总站采取采测分离的方式进行国考断面监测,并将监测结果反馈给各省生态环境监测中心,有效保证了监测结果的准确性。 监测方法统一采用《国家地表水环境质量监测网监测任务作业指导书(试行)》[1]。 中国环境监测总站根据监测结果,依据《城市地表水环境质量排名技术规定(试行)》《地级及以上城市国家地表水考核断面水环境质量排名方案(试行)》,定期开展地级及以上城市国家地表水考核断面水环境质量状况及变化情况排名,发布国家地表水考核断面水环境质量相对较好的前30 位城市和相对较差的后30 位城市名单、与上年同期相比水环境质量改善幅度相对较好的前30 位城市和相对较差的后30 位城市名单,以及该城市相对应的国家地表水考核断面所在水体的名称。

2 地表水环境质量改善状况

2016—2018 年,铁岭市地表水环境质量逐渐恶化。 2018 年第一季度水质最差,为全国水环境质量达标滞后情况最为突出的10 个地级城市之首,共有6 个劣Ⅴ类断面,水污染防治任务十分艰巨[2]。 2018 年上半年,铁岭市位列全国39 个水环境质量达标滞后的地级城市第13 位,共有2 个劣Ⅴ类断面[3],2018 年前三季度,铁岭市位列全国20 个水环境质量达标滞后的地级城市第4 位,是达标滞后情况最突出的5 个城市之一,完成年度目标任务难度较大[4]。

面对严峻的水环境污染形势,铁岭市综合施策,采取一系列措施,水环境质量逐步好转。 2019年1 月—3 月铁岭市水环境质量在国家地表水考核断面水环境质量排名中位居倒24 名,但水质改善情况排名为全国第5 名[5],水环境质量显著改善;2019 年1 月—6 月铁岭市成功退出国家地表水考核断面水环境质量后30 名行列,水质改善情况排名为全国第9 名[6],水环境质量持续改善。2019 年水质改善情况排名为全国第19 名,全年退出国家地表水考核断面水环境质量后30 名行列[7],之后虽然2020 年1 月—3 月水环境质量有所下降,位列国家地表水考核断面水环境质量后20 名[8],但在2020 年4 月—2021 年12 月的每月通报中,铁岭市稳定退出后30 名行列,且2021 年1 月—12 月水质持续改善,铁岭市在国家地表水考核断面水环境质量变化情况排名中位居第23 位[9]。

从监测结果分析,2018 年铁岭市10 个国考断面中,考核达标率为50%,有3 个劣Ⅴ类断面,优良水体比例仅占40.0%。 经过4 年的综合治理,2021 年13 个国考断面全部达标,全面消除劣Ⅴ类水体,优良水体比例达到76.9%,珠尔山、通江口、亮子河入河口、松树水文站和清辽等5 个断面水质显著改善,如表2 所示:

表2 铁岭市国家地表水考核断面水质类别对比

3 地表水环境治理措施分析

2018 年以来,铁岭市国家地表水考核断面水质逐步改善,水质改善幅度多次位居全国前列,全面消除劣Ⅴ类水体,优良水体比例大幅上升,原因在于铁岭市以水污染问题为导向综合施策,加强水污染防治工作的组织领导;实施最严格畜禽禁养制度;实施严格的垃圾、畜禽废弃物管控措施;进一步完善了监测评价体系;采取督查行动,加大执法力度;制定了《铁岭市重点河流专项整治行动方案》《铁岭市河流断面水质污染补偿办法》等文件,具体措施如下:

3.1 多措并举降低入河污染物排放

3.1.1 提高认识,成立专班开展沿河污染源排查铁岭市及各县(市)区政府充分认识开展畜禽养殖污染整治对农村人居环境改善、水环境质量改善工作的重要意义,严格落实环境保护“党政同责、一岗双责”,进一步增强责任意识、担当意识,明确职责分工,制定工作方案,各乡镇(街道)也成立相应组织,确定具体工作人员,确保整治工作“有人管、有人抓、有人办”。 铁岭市成立生态环境委员会,负责组织、协调、指导铁岭市污染防治工作。 同时,市委、市政府出台《铁岭市污染防治攻坚战三年专项行动方案(2018—2020年)》。 为了全面改善铁岭市地表水环境质量,消除劣Ⅴ类水质,确保国家考核断面全面达标,铁岭市主要领导围绕水污染成因,以完善水污染治理设施短板、加强水环境管理为主要手段,专题研究部署铁岭市重点河流整治工作方案,并成立了由市政府督查室、市生态环境局、市水利局组成的重点河流整治督导工作组,对沿河污染源排查、畜禽养殖污染整治、沿河垃圾清理整治等情况进行全面督导,持续开展辽河流域水污染防治工作。 在每个县区派驻督查组和排查组,重点围绕涉水工业企业、养殖场(户)、污水处理厂和乡镇污水处理设施、垃圾场等进行排查,对排查出的问题提出整改方案并限期治理。

3.1.2 强力推进污水处理厂提标改造

铁岭市强力推进污水处理厂的提标改造与运行管理,解决直排问题。 针对三合屯、通江口断面超标问题,新建两座八面城镇组合式污水处理设施;针对亮子河入河口断面超标问题,实施亮中桥镇污水处理设施、老城镇污水处理设施、八宝镇污水处理设施和庆云堡镇污水处理设施提标改造工程;针对松树水文站断面超标问题,实施西丰县污水处理厂三期工程,建设朝阳桥污水泵站和园区污水泵站。 同时加强对污水处理厂的监督和管理,确保其稳定达标排放。

3.1.3 全力推进畜禽养殖粪污治理

铁岭市是农业大市、畜牧业大市,工业企业相对较少。 铁岭市立足实际,重点从降低种植业、养殖业的面源污染和点源污染排放入手。 白伟锋[10]研究认为,铁岭市总氮、氨氮和总磷面源污染强度大的区域主要集中在昌图县招苏台河上游、开原市和调兵山市。 齐星宇[11]通过对辽河上游面源污染负荷进行估算,辽河上游流经11 个地区的化学需氧量、总磷和氨氮每年贡献率分别为72.92%,6.74%,20.34%。 流域内畜禽养殖、生活污水及种植业的各污染物排放量均对辽河上游造成很大的压力,其中畜禽养殖和种植业污染物的排放量占比较大,分别为36.51%,54.77%。 运用SWAT 模型对辽河上游面源污染模拟和预测的结果显示,面源污染总氮负荷较高的地区是开原、铁岭及通江口等地区。 上述地区是铁岭市的养殖密集区,也是通江口、三合屯、清辽和亮子河入河口等超标断面所在的区域,所以对该区域进行农业面源污染整治具有科学依据。

2019 年,铁岭市成立督察整改工作督导组派驻县区,开展以规模化畜禽养殖为重点的畜禽养殖执法专项整治行动,积极探索畜禽养殖污染治理思路。 同时在全市范围内确定9 个村,每个村支持专项资金20 万元,开展畜禽养殖污染防治试点整治。 整治措施包括:养殖场户推行使用优质饲料,采用干清粪工艺、雨污分流;根据设计养殖规模,建设防雨淋、防渗漏、防溢流的粪污收集贮存设施,储存设施规模应能够满足存储周期6 个月的要求;粪污还田利用的,应配备足够的消纳土地和有效的运输(输送)设施,签署还田综合利用合同并建立粪污处置台账,在村、镇及有关部门的监管下有序还田、综合利用。

在试点村实施畜禽养殖污染治理工作的基础上,按照应管尽管、应建必建、定向定量跟踪管理的原则,在全市范围内全面实施畜禽养殖污染治理。 实行市级领导、部门包县,县级领导、县直部门领导包镇,镇级领导包村的工作机制,建立完备的工作体系。 各县(市)区政府组织规模化养殖场完善粪污治理设施;落实养殖户粪污治理主体责任,完善粪污处理设施建设;全面建成粪污治理管理体系。

开展畜禽粪污资源化利用整县推进项目。 铁岭县、开原市和昌图县三县共争取到国家畜禽粪污资源化利用整县推进项目资金27 881 万元,其中中央资金13 200 万元。 项目自2018 年启动建设,规模化养殖场(户)的粪污处理设施、区域收集中心和集中处理中心陆续建成,2022 年底项目全部建成后,全市可增加415 万t 畜禽粪污处理能力。

3.1.4 开展种植业面源污染治理行动

深入开展化肥减量增效工作,做好取土测土、田间试验示范和技术指导,加快肥料新产品、施肥新技术推广应用;推进统防统治与绿色防控融合,推广化学农药替代技术、高效低毒低残留农药及高效植保机械,提升科学安全用药水平。 积极推广测土配方施肥技术,2021 年全市共施用配方肥15.9 万t,施用面积43.06 万hm2;有机肥施用量102.5 万t,施用面积9.718 万hm2;新型肥料施用量2.6 万t,施用面积7.56 万hm2。 2021 年中央财政农业生产救灾补助病虫害防治完成面积0.589万hm2,其中,开展病虫害应急处置专业化统防统治服务总面积0.269 万hm2;释放赤眼蜂防控水稻二化螟面积0.32 万hm2。

3.1.5 开展城乡垃圾整治行动

农村生产、生活垃圾直排入河影响水质,为此在全市1 173 个村做好垃圾管控工作,推广抚顺市新宾县全部实行垃圾减量分类的做法,建立长效管控机制。 各村建设标准化防渗漏的垃圾存放站点,购置专用垃圾运输车,组建垃圾清运队定期清运,达到垃圾减量化和资源化的目的。

3.2 提高河道自我修复能力

3.2.1 建设闸坝提高水体自净能力

研究表明,在水流过闸的过程中,水体中DO浓度较高,有利于硝化作用的进行,促进了氨氮向硝酸盐氮的转化,水体趋向自净[12]。 蓄水后水体特点会逐渐偏向湖泊水体,减缓了河流流速,提高水体滞留时间。 表层水温升高、水体透明度的增加,使光照条件得到进一步的改善;尤其是颗粒减少和搅动减少,使得水体中悬浮颗粒物得到沉降,同时悬浮颗粒物也吸附了大量的污染物,使污染物由于相对密度的增加逐渐沉降到河底,从而使水体得以净化[13]。 橡胶坝对BOD5、COD、氨氮、悬浮物削减效果明显,最大削减率均在70%以上,橡胶坝的建设对辽河水质的改善起到了一定的作用[14]。 以橡胶坝构建的生态蓄水工程可以成为一种扭转水生态环境恶化的办法,橡胶坝在枯水期对河水进行积蓄,使坝前形成较为稳定的水生态环境,在提高水位的作用下,可将多余水引致滩涂上,形成人工湿地,在湿地中阶梯性的栽种特定水生植物,对污染物起到净化及富集作用,再经过后续的人工处理,可以实现对辽河流域水质的净化[15]。

从2010 年起,辽河保护区管理局先后在铁岭市区域内建设了福德店(橡胶坝)回水段湿地、通江口公路桥橡胶坝回水段湿地、哈大高铁公路桥橡胶坝回水段湿地、铁法铁路桥橡胶坝回水段湿地和新调线公路桥橡胶坝回水段湿地;建设和平、五棵松和平顶堡生态蓄水工程;在清河口、凡河口、招苏台河以及亮子河等4 条支流建设了闸坝[14]。 近年来,闸坝建设形成的湿地生物逐渐形成生产力,吸收污染物能力增强,和闸坝协同作用,有效净化了辽河及其支流水质。

3.2.2 开展水生态保护和修复

对全市辽河流域生态封育工作进行部署,全面启动封育工作。 对招苏台河和寇河进行生态湿地、滨河绿化带的建设,保护天然河道岸滩湿地,推进水生态修复和保护工程,防止河道破坏性建设,恢复湿地生态系统,严格禁止侵占自然河道等水源涵养空间,开展河湖健康评价,科学确定生态流量,完善水量调度方案,加强河流水库水量联合调度管理。 稳步实施退田还河还湿,加大水源涵养区、生态敏感区保护力度,建设生态清洁型小流域,维护河湖生态环境,提高水生生物多样性,恢复河道水系的自然生态环境[16]。

3.3 加强综合监管

加大铁岭市地表水的监测力度,建立动态监测机制,明确各类水体保护目标,完善了入河排污口管控措施,制定了河道日常监管巡查制度,落实河道管理监管责任主体和人员,实行河道动态监管,加大了河道监管力度,建立健全了部门联合执法机制。

4 结论

铁岭市是农业和畜牧业大市,畜禽粪污、种植业面源污染、生活污水和生活垃圾污染是影响地表水环境的主要来源。 铁岭市围绕四大污染来源综合施策,采用多种方式从源头减少污染排放,采取工程措施提高河道的自我修复功能,增强水体自净能力,多措并举使铁岭市地表水环境质量得到大幅提升,对于建设美丽河湖、打赢污染防治攻坚战具有重要的意义。