尼尔基水库污染源调查分析

王化非

（嫩江尼尔基水利水电有限责任公司，黑龙江齐齐哈尔 161005）

1 调查范围

尼尔基水利枢纽位于黑龙江省与内蒙古自治区交界的嫩江干流上，是嫩江流域经济社会发展的重要基础设施，以防洪、城镇生活和工农业供水为主，结合发电，兼顾改善下游航运和水环境。

以尼尔基水库征地线（216.5 m）以内的区域范围为基础调查范围，自尼尔基水利枢纽坝址起，至上游繁荣新村止；同时，依据HJ/T 338-2007《饮用水水源保护区划分技术规范》，大型水库一级保护区陆域为水面以上不小于200.0 m范围，二级保护区陆域为一级保护区外径向距离不小于3 km的区域。基于最不利因素原则，结合实际工作要求，将尼尔基水库征地线外径向3 km距离内且能够对库区水质安全产生直接影响的污染源纳入调查范围，面积共计1 517.26 km2。

2 调查方法

2.1 现场调查与水质监测

通过现场咨询、座谈、走访调查的方式，确定尼尔基水库污染源调查清单，开展库区周边污染源分类调查。在尼尔基水库出水区、坝前区、库中区、库末区及库叉处布设水质采样点，采集并保存水质样品，完成指标检测与分析。

2.2 遥感影像处理与解译

选取了分辨率优于1.0 m的高分二号（GF-2）卫星影像作为基础数据源，经过预处理、正射校正、图像配准、图像融合、大气校正，以及图像镶嵌和裁剪，获得符合应用目的的数据，依据GB/T 21010-2017《土地利用现状分类》标准对土地类型进行分类，利用eCognition软件作为分类平台，以多尺度分割得到的影像为基础，结合多源辅助信息，运用决策树分类方法对影像数据进行信息提取。在自动分类的基础上，进行人工目视判读调整，提取出调查范围内耕地类型和面积等数据。

3 调查分类及污染物输出量调查

根据查阅资料和现场调查，库区管理范围内土地资源的利用方式主要为农业种植和畜禽养殖，水域范围内有少量拦网和网箱养殖。水库污染源以面源污染为主，污染物主要来源于周边城镇和农村生活污水排放、农田径流、畜禽养殖及库区渔业养殖。

1）农业面源污染。库区周边耕地类型主要为旱田，种植作物以玉米、大豆为主。农业耕种使用的化肥种类主要包括磷酸二胺、尿素及磷酸二氢钾等复合肥料。在确定农田径流量的基础上，根据8月采集的农田径流样品计算农田污染物输出总量。结果发现，在尼尔基水库4种主要不同污染物中，调查范围内农田径流中COD的平均浓度值和输出量最大，主要来源于耕地土壤中的有机质及经过发酵还田的有机肥料；其次为CODMn和TN；TP的平均浓度值和输出量均最小。

2）规模化养殖污染。调查范围内共有规模化养殖场2个，养殖品种均为大白猪，养殖场清粪工艺均为干清。畜禽粪便清理后通过黑膜囊收集、发酵后作为肥料还田，未直接排放。

3）城镇和农村居民生活污染源。调查范围内涉及的行政区域为莫旗、讷河市和嫩江市3个市县，其中5个乡镇和农村居民生活污水排污去向均为散排。调查范围内，居民生活源污染物排放总量为227.77 t/a，其中COD的排放量为212.13 t/a，TN的排放量为13.96 t/a，TP的排放量为1.68 t/a。对比城镇和农村居民生活源污染物排放总量，COD的年排放量表现为农村大于城镇；TN和TP的排放量表现为城镇高于农村。

4）散养畜禽污染。库周村屯散养畜禽种类包括猪、牛、羊、马及鸡鸭鹅等家禽。根据调查范围内畜禽养殖量调查结果，采用污染系数法对畜禽养殖污染物排放量进行分析发现，饲养牛排放的不同污染物量显著高于其他畜禽品种，对库区水质污染的影响相对较大；饲养马的数量最小，污染物排放量也最小。调查范围内，畜禽养殖污染入库总量为2 245.21 t，其中COD入库量为2 131.06 t，TN入库量为97.34 t，TP的入库量为16.81 t。

5）渔业养殖污染。水库水域范围内的渔业养殖方式包括库叉养殖和少量网箱养殖，养殖品种多为鲤鱼、鲫鱼、草鱼等常见的鱼种，养殖面积共计120 hm2，数量共计172.13万尾，养殖污染物总排放量为155.52 t/a，不同污染物COD，TN，TP的排污量分别为75.81，70.05和9.66 t/a。比较两种渔业养殖方式，库叉拦网养殖的规模和数量较大，因而污染物排放量较高。

4 主要污染源贡献率分析

各种污染源的3种主要污染物输出负荷及贡献率的调查结果见表1，从表1可以得出，4种主要污染源输出负荷占总输出负荷的比例分别为54.38%，38.97%，3.95%和2.70%。水库水体污染物主要来源于库区周边农田径流和农村散养畜禽，但水库库叉渔业养殖对TN和TP的贡献也不容忽视。

表1 不同污染源污染物输出负荷及贡献率

5 结语

综合分析以上数据，为进一步加强水库污染源统筹管理，总结提出以下改善对策和建议。

1）加强对主要污染源的控制。加大消落区耕地退耕力度，禁止或优化水库管理范围内农业种植，降低或削减农业面源污染；调整水库流域范围内农村畜禽养殖方式，优化养殖业布局；严厉打击非法渔业养殖和捕捞行为。

2）加强库区水质监测、水污染预警及监督管理。基于水库库区水质现状及污染源解析结果，加强对尼尔基水库水质的长期连续监测，加大库区断面水质自动化监测设备投入，实现库区水质实时动态监测；强化库区水生态环境信息化管理手段，健全水污染预警预报机制，建立有效的监督管理机制，为水库水质健康、水生态安全提供制度保障。

3）结合“一河一策”方案，实施湖库生态修复与治理。借助河湖长制平台作用，建立水库管理单位与地方河湖长办公室协调联动机制，强化属地管理原则，将尼尔基水库纳入地方“一河一策”实施方案，加强水库水资源保护、水污染防治、水环境治理、水生态修复及水域岸线管理保护；开展并实施库区周边区域水土流失防治与岸线生态修复，削减和阻断面源污染物随径流进入库区水体，提高河流湖库的自净功能；加大库区水污染防治宣传力度，提高全民对农业面源污染的认识和自觉参与防治污染的意识。