陈兰兰
(三明市明溪环境监测站,福建 三明 365000)
城市水资源是社会经济运行的基本保证,是城市生存发展的命脉。但随着城市发展逐步加快,我国水资源短缺和水污染问题越发明显。近年来,明溪县城区的主要流域渔塘溪由于水资源过度开采,以及部分生活污水、工农业废水未得到有效收集与处理,且流域本身环境容量非常有限,导致部分河段水质不稳定的现象时有发生,此时如果没有制定有效的流域水质处理方案,则会对渔塘溪的生态环境以及水资源平衡造成极大的不良影响。
(1)明溪县水环境资源十分丰富,境内流域面积大于50 Km2的溪流有16条,因高山阻隔,地区内部溪流被划分成沙溪和富屯溪两大体系。其中,渔塘溪属于沙溪水系,河流发源地为明溪县城关乡五通凹,流经明溪县城区、瀚仙镇和沙溪乡,在沙溪乡梓口坊村与夏阳溪汇合后,流经瑶奢村后进入三明市三元区地界。明溪段渔塘溪河道长度为46.5 km,流域面积为550.53 km2,河道平均坡降4.2‰,多年平均流量为13.2 m3/s,年径流量为4.16亿m3[1]。明溪县渔塘溪流域水系分布如图1所示。
图1 明溪县渔塘溪流域水系分布图
(2)明溪县县域总面积为1 730 Km2,辖4镇5乡、96个行政村(居),总人口11.2万人,城区常住人口3.6万人。渔塘溪流域工业类型以氟精细化工产业、生物医药业、化学原料和化学制品制造业、食品加工业为主,设有1个经济开发区、1个工业集中区,均分布在县城所在地的瀚仙镇内。明溪县城区生活污水年产生量为260万t,在瀚仙镇建成日处理1万t的生活污水处理厂一座,尾水通过污水管道在工业园区桥下游150 m处排入渔塘溪;已建成日处理1 000 t的工业污水处理厂一座,用于收集处理工业集中区的企业废水,尾水通过污水管道在工业园区桥下游750 m处排入渔塘溪。
(1)在2020年,渔塘溪流域共布设王桥、南山遗址、瀚仙镇、沙溪乡、瑶奢等5个水质自动站,且根据2020年5个水质自动站的pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、氨氮、总磷等5项污染因子的变化趋势图,如图2、图3所示,分析可知王桥段、沙溪段、瑶奢段流域水质较好,南山段、瀚仙段水质相对较差。
图2 2020年渔塘溪pH值、溶解氧、高锰酸盐指数变化趋势图
图3 2020年渔塘溪氨氮、总磷变化趋势图
(2)进一步统计的各水质自动站的pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、氨氮、总磷等5项指标小时值超标率详见表1,发现超标率较高的为南山遗址和瀚仙镇两个自动站,主要污染因子为总磷和氨氮。
表1 水质自动站2020年超标率统计汇总表 单位:%
(3)综上可知,渔塘溪流经城区(城区范围西至王桥村,东至瀚仙镇上坊、大焦口)后,整体水质变差,流经瀚仙镇后,水质又逐渐转好。由此可见,城区的污染对渔塘溪水质影响较大,但瀚仙段下游有小眉溪、瀚仙溪、沙溪、永溪、夏阳溪等5个水质较好地支流汇入,整体水质逐渐好转。
(4)为了深入分析城区污染对渔塘溪的影响,在2021年7~8月对明溪县城区的渔塘溪干流的10个采样断面和6个支流、11个雨污水入河口的总磷和氨氮进行手工采样监测,具体监测点位如图4所示;河流断面水质监测结果详见表2;支流及入河口水质监测结果详见表3;总磷、氨氮变化趋势如图5、图6所示。
图4 渔塘溪城区段监测点位图
图5 总磷趋势变化图
图6 氨氮趋势变化图
表2 河流断面水质监测结果 单位:mg/L
表3 支流及入河口水质监测结果 单位:mg/L
(5)由上述监测结果和趋势变化图能进一步得知:
1)渔塘溪从王桥水质自动站流经到紫岭桥断面,水质类别保持在Ⅲ类,但水体中氨氮含量明显增加,主要是由于实验二小上游农田、鱼塘尾水,以及雪峰新村部分未接入污水管网的生活污水的流入对河流水质影响较大;
2)从紫岭桥断面流经到雪峰桥断面,水质类别保持在Ⅲ类,区间内明源水厂入河口水质检测氨氮超标,但由于水量较少,总体影响较小;
3)从雪峰桥断面流经拱桥断面、东方军桥断面,水质类别由Ⅲ类提升为Ⅱ类。区间内日月溪支流水质为劣V类水,由于该支流上游的过境路北侧生活污水未接入管网,导致河道周边的住房污水存在直排现象,导致日月溪支流超标,对渔塘溪水质有一定的影响;
4)从东方军桥断面流经坪埠东路断面,水质类别由Ⅱ类降为Ⅲ类,水体中总磷和氨氮含量较大幅度上升。主要是因为区间内河滨北路(谢厝湾)雨水口、河滨南路雨水口、河滨北路雨水口、烽林场宿舍雨水口水质检测均为劣Ⅴ类水,存在雨污未分流、雨污混接,导致生活污水通过雨水口、雨水沟流入河流;因此,生活污水未纳入城区管网,直排入河流等现象,对渔塘溪水质影响较大;
5)坪埠东路断面流经到南山遗址断面,水质类别保持在Ⅲ类,但水体中总磷和氨氮含量进一步增加。区间内企业新村入河口水质检测为劣Ⅴ类水,主要是因为该片区住户沿渠搭盖生活场所,导致生活污水沿渠直接排入河流,对渔塘溪水质影响较大[2]。
6)从南山遗址断面流经到工业园区桥断面,水体中磷含量小幅度上升,水质类别由Ⅲ类降为Ⅳ类。主要是因为区间内养鳗厂入河口受泰源养殖场尾水排放影响,水体中总磷和氨氮含量均较高,水质类别为劣V类水,且水量较大,对渔塘溪水质影响较大;
7)从工业园区桥断面流经到生活污水处理厂下游断面、王陂五队新桥断面,水质类别由Ⅳ类升为Ⅲ类。主要是因为区间内生活污水处理厂和工业污水处理厂处理的尾水对渔塘溪水质有一定影响。
渔塘溪沿线工业企业涉及化工、食品、养殖等类型企业、明溪县生活污水处理厂和明溪县工业污水处理厂,沿线工业企业产生的高浓度、高排放量水污染物进入渔塘溪,对渔塘溪流域造成了极大的污染压力。
城区部分老旧小区污水管网存在配套不齐全,雨污未分流,导致部分生活污水沿雨水管排入河流,也对渔塘溪流域水质造成了很大的影响。
在溪流沿线农作物种植过程中,使用大量的化肥、农药和处置不当的畜禽粪便等,通过地表径流、农田排水等进入水体,同样对溪流造成了一定污染。
目前,相关部门在流域管理上还存在“多头管理”,相互推诿的现象,导致溪流流域缺乏高效的管理机制。而流域管理工作范围包含工业污染管理、农业源头污染管理等多个方面,且该县侧重溪流流域治理投入的财政资金非常有限,因此,溪流流域水质有效提升还存在一定困难。
按照《明溪县全面深化河长制实施方案》(明委办发〔2017〕4号)的要求,该县认真落实部门及各级河长工作职责,全面推进水资源保护、水污染防治、水环境治理、水生态修复和执法监管等各项河长制工作。同时,针对渔塘溪的实际情况,科学编制“一河一策”方案,以及时掌握渔塘溪流域各类污染源的数量、性质和分布情况,便于了解主要污染物的排放情况,以此准确判断流域的水环境形势,并着力解决流域管理保护的重点难点问题,从而有效改善流域水质。
在实际监管过程中,要对渔塘溪流域入河排污口进行排查整治,摸清各类排污口的分布及数量,并按照“谁污染、谁治理”和政府兜底的原则,逐一明确排污口责任主体,建立责任主体清单。同时,落实属地政府部门的管理责任,即生态环境部门统一行使排污口污染排放监督管理和行政执法职责;水利等相关部门按职责分工协作。此外,还要严格规范审批新增入河排污口,并通过核发排污许可证等措施,依法明确落实排污口的责任主体自行监测、信息公开等要求。
要加强环境违法行为执法力度,督促企业落实各项污染防治措施,确保设施稳定运行。同时,加强工业园区日常监管,杜绝出现跑冒滴漏、偷排等情况;也要加快推进实施明溪县工业污水处理厂一期提升改造项目,提标改造工业污水处理厂处理设施,提升尾水水质,以减少尾水对流域的影响。
对于城区的生活污水治理工作,要持续推进城区污水管网建设,开展老旧小区污水管网改造,完善污水收集及雨污分流,并加强县城区域污水纳管排查,改造错接漏接或混接的管网。同时,推进污水管网入户改造,实施污水管网“毛细血管”布置,争取排查一片,完善一片。此外,还要组建专业的巡查队伍,对县城区域管网情况开展定期巡查,如发现管网堵塞破损的,要及时修复;且截流井淤积堵塞的也要及时疏通。
对于农业面源治理,要持续推进实验二小水质采样段面的上游养鱼、工业园区桥水质采样段面的上游泰源养鳗厂等废水整治工作,督促养殖户提标改造尾水处理设施,减少尾水污染物排放。而在沿溪种植业面源污染突出区域,要深入实施化肥农药减量增效,优化生产布局,以减少农药化肥对流域的影响。同时,还要加强日常巡查力度,对超标排放的养殖场依法处罚,督促企业落实环保主体责任。此外,更要充分发挥乡镇管护队的功能,加强巡查和宣传,从而切实减少溪流沿线农业面源污染[3]。
在推进该工程项目时,要积极争取中央资金的支持,加快实施明溪县生活污水处理厂、工业污水处理厂的尾水再处理工程,同时,还要对污水处理厂处理达标后的排水再通过人工湿地进一步净化,有效缓解污水对渔塘溪流域的影响。
对于补水工程,要加快实施明溪县城区饮用水厂及渔塘溪生态水系综合治理工程,需新建生态引水和供水管网4.2 Km,以增加渔塘溪径流量,增强流域消纳能力,提升渔塘溪的水环境容量。
由此可见,对于城市发展来说,实现流域水质达标工程从本质上是属于系统性的建设工程,所以,在实际管理和运作时,需将环境保护、水利工程以及生态环境处理系统相互结合,只有这样才能更好实现水环境的长效改善,恢复水生态平衡。基于此,明溪县渔塘溪流域水质在治理环节上,需要针对现阶段的城市流域水质治理现状进行详细分析,并以此作为基础条件,进一步总结出全面且详细的应对策略,从根本上保证溪流水质以及生态环境的平衡性与合理性。