承德市双峰寺水库饮用水水源地规范化建设探析

2023-03-18 14:12程怀峰姚俊峰赵丹国
河北水利 2023年6期
关键词:双峰尾矿库水源地

□程怀峰 姚俊峰 赵丹国

1.基本情况

2019 年4 月,经承德市政府批准,双峰寺水库替代主城区武烈河水源地,并作为市主城区主要饮用水水源。2019 年5 月,双峰寺水库正式下闸蓄水。2020 年6 月,河北省政府批复的《承德市双峰寺水库饮用水水源保护区划分技术报告》(冀政字〔2020〕34 号),将饮用水水源保护区划分为一级、二级和准保护区,总面积74.87km2。

根据承德市总体水资源配置方案,双峰寺水库水源地设计总供水规模为20万m3/d,供水人口约24万人。双峰寺水库直接供水的双峰寺地表水厂分为三期建设,一期、二期、三期供水规模分别为6万m3/d、6万m3/d、8万m3/d,共计20万m3/d,可满足近、远期水源配置需求。目前,双峰寺地表水厂一期完工,现状需水量5.5万m3/d,可满足现状供水需求。取水工程通过双峰寺水库电站发电取水管(管径DN2000)上引一根输水总管作为取水管,采用自压输水方式。

依据武烈河布设地表水常规4 个水质监测断面水质检测结果,武烈河流域年均水质类别除总氮指标外,其余指标均能够达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中Ⅱ类水质标准,总体水质状况为优。

2.水源地面临的主要风险

2.1 水源保护区存在的污染源

双峰寺水库水源地属于地表水(水库)型集中式饮用水水源,通过调查,保护区存在的主要污染源如下:

一级保护区:原有的一个加油站已在2019 年4 月拆除,没有与供水设施和保护水源无关的建设项目。

二级保护区:涉及目前均处于停产的2 家采矿企业、2 家选矿企业、2 座尾矿库的工业污染源;涉及西黄土坎村、下南山村和上窝铺村居民约4285 人的生活污染源;农业污染源包括农业种植和畜禽养殖产生的面源污染,保护区内有耕地约3000 亩,主要种植玉米等一般农作物,西黄土坎村和上窝铺村有部分的畜禽养殖户。

准保护区:涉及24 座尾矿库、16 家工矿企业、2 家加油站为主的工业污染源;涉及11 个村庄的居民生活以及畜禽养殖、农田种植等生活污染源和农业污染源。

2.2 饮用水水源地存在的风险源

2.2.1 饮用水水源地风险源

依据《承德市双峰寺水库饮用水水源保护区划分技术报告》给出的调查结果,按照固定、流动和非点源风险源3个方面分类,双峰寺水库饮用水水源保护区、水源保护区边界向上游连接水体及周边汇水区域上游20km 汇水范围内风险源情况如下:

固定风险源:水库周边及上游分布有46 座尾矿库(其中36 家停运,10 家运行),2 家加油站。

流动风险源:一级保护区有承围公路和上窝铺出村路,穿越路段分别为140m 左 右、260m 左 右;二级保护区有承围公路和承隆铁路,穿越二级路段分别为3300m 左右(总长5300m 左右,其中隧洞约2000m 左右)、1300m 左右(总长4400m 左右,其中隧洞约3100m 左右)。

非点源风险源:主要为农村污染,包括农村生活面源和农业生产面源。水源地周边及上游涉及双桥区和承德县的24 个村,农村人口25581 人,部分以散养为主的农户养殖,以玉米为主的农业种植。

2.2.2 饮用水水源地环境风险分析

固定源项分析:承德市蕴藏了丰富的矿产资源,以铁矿、磷矿、钛矿为主的采选矿业是承德市的重要支柱产业。据调查,采选矿业主要分布在武烈河上游河道两侧,采、洗、选矿作业主要污水处理设施以尾矿库沉淀为主。尾矿废水主要污染物为尾矿砂,一旦发生尾矿库溃坝突发性事故,会导致水质污染、堵塞地表地下水互补通道、淤积河床阻碍行洪,并影响下游取水安全。水库周边及上游固定风险源主要来自尾矿库,依据《尾矿库环境风险评估技术导则》(HJ740-2015)对尾矿库风险等级进行的评估可知,双峰寺水库周边和上游存在较大风险的尾矿库有2 座,且距离水库库尾较近,其余为一般风险。

流动源项分析:流动风险源主要来自于运输危险废物、危险化学品及其他影响饮用水安全物质的车辆等交通工具发生事故时,有毒有害物质泄漏随道路地表径流进入水体,对水体造成污染。穿越保护区的乡村道路相对于高等级公路、铁路危险品运输机率较低,而沿河的承围公路存在可能发生交通运输风险隐患。

非点源项分析:非点源风险源主要为农村污染,包括农村生活面源和农业生产面源。目前,农村生活污水均以泼洒、自然蒸发等无组织方式排放,生活垃圾则集中收集清运。农业生产污染包括畜禽养殖和农业种植污染。畜禽粪便大多没有规范处置,农田地头随意堆放现象普遍存在,随着降雨冲刷或者农田灌溉进入地表水体,对水环境产生一定的影响。以玉米为主的农耕作业主要使用尿素、二胺、氮肥和复合肥等化肥,农田养分与氮、磷、农药的流失对水体造成一定程度污染,并增加了水库富营养化发生的可能性。

3.水源地规范化建设建议

针对双峰寺水库水源地存在污染源和污染风险,依据《集中式饮用水水源地规范化建设环境保护技术要求》(HJ773-2015),遵循“一个水源、一套方案”的原则,采取相应的工程和非工程措施,积极推进水源地规范化建设,力争2—3 年时间初步形成“水量保证、水质合格、监控完备、全面应急、制度健全”的规范化建设体系,有力保障城区供水需求。

3.1 设置保护区标志

双峰寺水库饮用水水源已完成保护区划分,并经河北省政府批准实施。根据《饮用水水源保护区标志技术要求》(HJ/T433-2008),要在各级保护区设置界标、交通警示牌和饮用水水源保护区宣传牌。

3.2 实施保护区隔离防护工程

为防止人畜活动对水源地造成破坏和污染,一级保护区陆域周围推荐采取隔离网栏物理隔离措施封闭管理。二级保护区西黄土坎村,靠近武烈河沿岸的防护堤基础上设置隔离网栏。

3.3 落实保护区交通穿越防护措施

一级保护区内承围公路、上窝铺出村路穿越段设置警示标识,穿越段两侧建设防撞栏,并分别设置具有防渗效果的应急池及事故导流渠;二级保护区内承围公路、承隆铁路穿越段设置警示标识,穿越段邻近水体一侧建设防撞栏,并分别设置具有防渗效果的应急池及事故导流渠。

3.4 保护区整治方案

一级保护区整治方案:2019 年4 月完成拆迁的1个加油站,根据土壤及地下水污染调查评估情况,进行场地生态修复。针对一级保护区内存在的交通运输风险隐患,建立保护区危险化学品运输管理制度,对涉及危险化学品运输车辆采取限制运载重量和物资种类、限定行驶线路、定位实时监控等管理措施。

二级保护区整治方案:处于停产状态的铁矿采区2 处、选厂2 家、尾矿库2座,采取关闭措施,并进行生态恢复。3个村要实行科学种植,严格控制化肥、农药等非点源污染;划定保护区禁养区,并禁止规模化养殖,分散式畜禽养殖废物全部资源化利用;农村生活垃圾全部集中收集并进行无害化处理;二级保护区内居住人口大于或等于1000 人的村庄,生活污水实行管网统一收集、集中处理;不足1000 人的,因地制宜采用技术和工艺处理。二级保护区流动源控制参照一级保护区管理措施。

准保护区整治方案:涉及的尾矿库、工矿企业,按照项目环评报告及批复文件要求,采取相应的环保治理、生态恢复措施,严格落实“三同时”制度;加油站按照相关要求更换双层罐或加设防渗池;村庄严格控制农作物种植面积,选用低毒农药和缓释肥,推广测土配方施肥技术;分散式畜禽养殖废物减量化、无害化和资源化处置。农村生活污水具备条件接入城镇污水管网的,要由城镇污水处理厂统一处理,不具备条件的采取统一收集分散处理方式治理。

3.5 其他污染防治措施

鉴于现状监测武烈河及上游支流来水出现总氮超标问题,双峰寺水库上游各辖区县政府及相关部门要加强对流域范围内污水处理设施核查,提高流域内污水治理设施处理效率,加强中水回用,提升废水循环利用和清洁生产水平,严禁污染物超标排放。加强武烈河及上游兴隆河、鹦鹉河、茅沟河及玉带河四条支流两侧的农村面源污染防治,严禁生活污水及生活垃圾随意排放,建立两岸农业畜禽禁养区,推广区域内畜禽粪便有机肥加工示范工程。提倡农业种植循环经济模式,推广使用低浓度农药及有机肥,全面防止农村面源污染及工业企业生活污水和工业废水进入地表水体,从源头上防止总氮浓度超标,确保双峰寺水库水质能够达标。

3.6 监控能力建设方案

3.6.1 开展水源常规监测和预警监测

分别在取水口周边、一级保护区水域边界和二级保护区水域边界各设置1 个常规监测点位,监测项目和监测频次执行《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002),并定期公开水源地监测相关信息。按相关要求在主要支流入双峰寺水库的上游设置预警监控断面,可将武烈河地表水常规水质磷矿监测断面和兴隆河、鹦鹉河、茅沟河、玉带河4条支流汇入口,二级保护区水域边界监测断面作为水源预警监测断面。在水库上游较大风险源汇入点设置监控断面,根据汛期和非汛期细化预警监控断面监测频次。

3.6.2 安装视频监控

按相关要求安装视频监控,视频监控设置在水库取水口、一级保护区及交通穿越的区域,尤其对饮用水水源地取水口及重要供水工程设施实现24 小时自动视频监控,进一步提升水源地的风险防范能力。

3.7 风险防控与应急能力建设方案

3.7.1 风险防控能力建设方案

建立双峰寺水库饮用水水源风险评估机制,调查分析双峰寺水库饮用水水源保护区以及从保护区边界向上游连接水体和周边汇水区域内的固定、流动和非点源等风险源,识别并预测水源地突发环境事件发生的概率、时间、可能发生的区域、可能影响的水域、可能造成的影响和后果等,进行风险大小筛查,形成水源地风险源名录,提出在高风险区域和敏感区域建设应急防控工程的方案,为后续预警和应急处置工作提供科学依据。

3.7.2 应急能力建设方案

按照“一源一案”要求,制定《双峰寺水库水源专项突发水环境事件应急预案》,处理水量、水质等影响水源正常供水突发性事件。同时开展定期演练,并依据水源上游或周边风险源变化情况,及时修订和更新。建立突发环境事件应急处置技术方案和应急专家库,为快速处理污染事故,科学评估事故中后期影响提供技术保障。依据饮用水水源保护区及周边环境安全隐患排查和饮用水水源地环境风险评估结果,在饮用水水源地周边高风险区域建设应急物资(装备)储备库及应急防护工程,并根据实际需要在上游连接水体处建设节制闸、拦污坝、导流渠、调水沟渠等防护工程。

3.8 管理措施方案

3.8.1 规范档案管理

遵循“集中统一、一源一档、动态补充、便于利用”原则,对双峰寺水库饮用水水源档案进行管理,逐步积累电子版和纸质版的水源文件材料,形成规范、完整、准确、系统的饮用水水源档案。

3.8.2 建立巡查制度

水源地运行管理单位要认真履行水源管护职责,建立巡查制度。通过定期巡查、突击巡查、专项巡查和重点巡查等方式,监视水源保护区内的水域、水工程及其他防护设施的状态,及时发现问题,适时进行处理,预防事故发生。

3.8.3 创建信息化管理平台

建立水源环境信息数据库和信息数据管理应用系统,实行水源环境信息化管理。相关部门要加强沟通协调,建立信息共享机制,定期公开水源地保护区范围及管理情况、水质监测结果、年度环境状况评估结果、供水情况、相关制度等信息。

3.8.4 提供资金保障

水源地规范化建设是一项系统工程,涉及的内容较多,投资相对较大,资金保障是关键,要多渠道筹资,保证各项工作顺利推进。□

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