高明区沧江水利枢纽重建工程水环境影响分析

秦建桥，陈冰娜，刘沙沙，戴洪文，陈嘉雯，姚晨昕，刘 昊

(1.肇庆学院 环境与化学工程学院，广东 肇庆 526061；2.广东省环境健康与资源利用重点实验室，广东 肇庆 526061)

1 引言

随着社会对环境问题的日益重视，环境保护方面的相关法律法规体系也愈发完善，评价工作体系也随之得到重视和建构。

沧江水利枢纽工程从1973年完成后到现在已经运作了40多年，临近水利工程的折旧年限。受当时技术条件限制，工程建设的设计标准、使用原料、施工等各个方面都未能满足现在的规范标准和新的规划标准的要求。依照广东省水利厅文件，将沧江水利枢纽中船闸评定为“四类闸”，必须尽快地进行拆除并重修。在工程分析的基础上，结合环境现状调查结果以及评价标准，分析该重建项目对当地的水环境影响[1，2]。

2 项目概况

2.1 项目背景

高明区沧江水利枢纽工程位于佛山市高明区高明河汇入西江的河口处，西北连接高明城区，东南面与南海区西岸接壤，横跨高明河(又名沧江)，地图上跨高明区和南海区，中心位置地理坐标为北纬 22°52′30.36″，东经112°53′51.63″。

沧江水利枢纽主要由3个部分构成，分别是沧江水闸、沧江泵站、沧江船闸，并由佛山市高明区沧江泵站管理部门管理。目前该工程处于低标准的运作状况，其建筑的结构严重老化，支墩、架柱的强度未达到标准要求，交通桥设计标准低，消防冲也无法满足标准要求，船闸段基本承载力太小，同时其沉降不稳定，枢纽监测设施不完备，各种工程问题使得其无法正常运作，效益也无法得到很好的发挥，沧江水利枢纽现状示意图见图1。

图1 沧江水利枢纽位置示意

2.2 重建项目概况

目前高明区水利投资建设有限公司计划对高明区沧江水利枢纽的水闸以及船闸部分进行拆除并重建。重建工程总投资26785.64万元，其中环保投资121.58万元，占地54000 m2。本工程内容主要包括拆除沧江水利枢纽原有的水闸和船闸，并在原址上进行重建。水闸工程规模为Ⅱ等大(2)型工程，主要构筑物级别为 2 级，次要构筑物级别为 3 级，水闸正常蓄水位保持不变，为 3 m；船闸级别为Ⅵ(2)级，设计可通航100 t的船只。本次项目完工后与现状的具体变化见表1。

表1 重建工程主要变化情况

此外，泵站原来设有一台功率 50 kW 的发电机作为备用，该项目重建后将增设一台90 kW 的备用发电机，以 0# 柴油作为燃料，作为停电应急使用。

2.3 项目组成

该工程是一项大型综合性水利枢纽工程，建筑物包括水闸、泵站、船闸及上、下游连接段。枢纽布置从左至右依次为新建船闸、现状泵站、新建空箱挡墙连接段(长 6.5 m)、新建8孔的水闸(单孔净宽12 m，总宽112.8 m)。水闸顺水流向布置有：上游防冲槽、上游海漫、铺盖、闸室段和下游侧消力池段、海漫、防冲槽。

施工布置以相对集中、分区布置、便于施工生产管理和生活安排为原则。本工程分别在左、右岸分一、二期建设施工营造区。本工程分为两期建设，一期建设在右岸布设施工营造区，二期建设在左岸设施工营造区。

施工总工期为24个月，其中准备工期3个月，主体工程施工期19个月，工程完建期 2个月。另外工程筹建期6个月。施工人数约为160人。

3 水环境评价等级及范围

3.1 水环境保护目标

本项目临近水体为高明河，根据地表水功能区划，高明河(高明三洲新桥—高明海口)属Ⅲ类水，执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中的Ⅲ类标准[3]，见表2。

表2 地表水环境质量标准

3.2 污染物排放标准

重建工程的施工期生活污水先是经三级化粪池预处理，达到广东省地方标准《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)[4]中的第2时段三级标准后，然后排到区第一污水处理厂进一步处理，区第一污水处理厂进一步处理后出水执行(DB44/26-2001)第2时段一级标准和《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级 B 类标准中较严者[5]，排放其标准见表3。

表3 项目水污染物排放标准

3.3 评价工作等级

本项目所涉及的水域为高明河(高明三洲新桥—高明海口)，根据《广东省水功能区划》[6]，高明河(高明三洲新桥—高明海口)执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中的Ⅲ类水质标准。根据《环境影响评价技术导则 地面水环境》(HJ/T 2.3-2018)[7]，地表水环境影响评价工作等级依据建设项目的污水排放量、污水水质的复杂程度、受纳水域的规模以及水质的要求确定。本项目在施工期和营运期产生的污水量不大，施工期主要为施工人员生活污水；营运期不设置服务区和收费站，正常运营情况下只有在雨天有少量的路面和边坡排水；项目路段穿越的地表水体是属于Ⅲ类水体；由于本项目路面雨水径流量小于5000 m3/d 且水质复杂程度属简单，根据地面水环境导则定级原则，间接排放建设项目评价等级为三级B。

3.4 水环境评价范围

本项目所涉及的水域为高明河(高明三洲新桥—高明海口)，按水环境评价导则中的有关规定，根据本项目的建设性质和排水性质，水环境调查与评价范围为高明河(高明三洲新桥—高明海口)。水环境现状评价因子：温度、pH值、CODcr、BOD5、SS、NH3-N、挥发酚、总磷、总汞、硫化物、溶解氧等。预测因子：CODcr、NH3-N。

3.5 水环境质量现状

根据河流断面监测数据分析，高明河三洲新桥断面CODcr和NH3-N超过水质标准，其余指标均满足《地表水环境质量标准》(GB3838-2002) Ⅲ类标准的要求，沧江水闸断面处DO浓度较低，不满足标准要求外，其余因子均可满足水环境质量标准中Ⅲ类标准的要求。超标原因可能是上游沿线生活污水收集管网建设未完善，未收集的生活污水和农业面源污染对高明河造成一定程度的不利影响。随着污水处理厂管网的不断改进和农村生活污水处理设备的不断建设，污染物的排放量将会不断减少，从而能够充分提高高明河的水环境质量情况[8]。

4 水环境影响分析及防治措施

4.1 施工期水环境影响分析及预防措施

4.1.1 施工期水环境影响分析

施工阶段的废水主要为施工工人生活污水和大气降水产生的地表径流以及建筑工地废水。本工程与饮用水水源保护区无关，但项目范围涉及的高明河(高明三洲新桥—高明海口)属Ⅲ类水，须对施工阶段产生的废水增强管理和处置，维持地表水环境质量[9]。

(1)施工建设期间的围堰填筑和拆除、旧闸拆除等涉及水下施工的工序，会不可避免地扰动河流底泥，令周围部分水域的悬浮物浓度升高。

(2)施工期由于物料(如黄沙、土方等)堆放遇雨冲刷流失影响水体。

(3)施工的一些船舶将产生含油污水，若直接排入河中，会影响河流水质。

(4)施工期间的混凝土拌和系统冲的洗废水，若不慎排入河流，冲洗废水水质呈碱性，而且悬浮物含量较大，对河流水质产生影响。

(5)施工营地的施工人员产生的生活废水，若未经处理直接排放，由于其污染物浓度较高势必会对水体造成严重污染[10]。

4.1.2 施工期水环境影响预防措施

(1)对于施工废水中开挖产生的泥浆水、机械设备运转产生的冷却水和洗涤水，施工方须设置临时沉淀池，废水经沉淀池处理后回用于生产。另外，施工建筑材料(如砂石、水泥等)尽可能不要堆放在水体旁边，材料堆放应设环形排水沟，防止雨水冲刷进入环境中。使用时，要防止物料的跑、冒、滴、漏，以免污染水体[11]。同时要加强施工管理，严禁将施工中的废水、废料直接排入附近水体。

(2)施工期间本项目计划在水域施工时候采取分期围堰法，围堰使施工区域与外界隔离，缩小了水域影响范围。这种影响都是暂时的，随着施工的结束，影响逐渐减小，水生环境可以迅速恢复到施工前的状态[12]。

(3)项目建设应尽量选择在枯水季节。施工营地和材料堆放场地应远离岸边设置，尽量避免生活污水和生产废水对高明河的污染[13]。

(4)建筑施工营地的厕所设置成流动厕所或者干厕，将产生的生活污水收集后交由环卫部门统一处理后用于农业灌溉[15]。

4.2 营运期水环境影响分析及预防措施

本项目为水利枢纽，主要工程内容为重建水闸和船闸，其实施后可更好地满足高明河下游两岸农田灌溉用水。营运期主要的污染因子为新增备用发电机废气和噪声的影响，因此，运营期无污水产生，对地表水环境的影响主要来自雨水径流和环境风险事故。

本项目雨水径流收纳水体为高明河。在降雨时，路面径流流入高明河后，在向下游流动的过程中随着水体的竖向混合和纵向混合从而在整个断面上混合均匀稀释，这对水体水质影响较小。由此可以确定，径流对高明河水质的影响十分轻微，不会改变高明河的水质类别和影响其使用功能[16]。

沧江水利枢纽蓄水运营后，高明河坝址上游水流变缓，河流的深度和宽度均增加，对浮游生物的繁衍有促进作用，浮游藻类、浮游动物种类均会明显增加，水域生产力提高[17]。

因此，本项目运营期雨水径流在排入高明河等地表水体前，经设置在高明河两岸的事故池隔油沉淀处理后排放，对地表水环境影响很小。

5 结论

施工期水环境影响评价结论：本项目施工期废水主要为施工人员的生活污水和降雨的地表径流以及建筑工地废水。施工人员生活污水排放量共 16588.8 t，施工期的生活污水经化粪池处理后排入高明区中心城区第一污水处理厂集中处理，对周围环境影响不大。对于施工废水中开挖产生的泥浆水、机械设备运转产生的冷却水和洗涤水，不得直接排入水体，设置临时沉淀池，废水经沉淀池处理后回用于施工现场，对周围水环境影响较小。

营运期水环境影响评价结论：本项目为水利枢纽，而且不新增泵站管理处管理人员，不新增生活污水，所以无水污染物产生，对周围水环境影响不大。沧江水利枢纽蓄水运营后，有利于浮游生物的繁衍，以及水域生物生产力的提高。水利枢纽的合理调度不会对下游及西江河段水文情势造成不利影响[18]。

综上所述，该重建工程施工期和运营期产生的水污染物按照前文提出的污染治理措施进行治理，且确保落实环保措施和加强环保设施运行管理，从环境保护角度分析，则本项目的建设对地表水环境不会产生明显的影响。