◎ 林荣富 中交四航局第三工程有限公司
红花水利枢纽二线船闸工程已被列入广西壮族自治区第一批西江黄金水道建设项目,该工程项目拟建2000吨级的二线船闸1座,船闸级别为2级,设计代表船型为2000t级货船、2×2000t级顶推船队、2000t级港澳航线多用途集装箱船。根据红花水利枢纽二线船闸工程的区域和流域环境特点,依据国家相关法律法规、标准以及导则,分析工程项目建设过程中与环境之间的区位关系,预测工程项目建设工程中对环境造成的影响,并从环境保护角度论证了本工程项目建设的可行性,为后续环保管理工作的顺利开展提供理论支撑与科学依据[1]。
对于生态及自然环境的保护是人类在地球上赖以生存的基础,在人类的繁衍过程中生态和自然环境在过去遭受到了前所未有的破坏,面对因自然环境的破坏而产生的沙尘暴、泥石流、水土流失、土地荒漠化等自然灾害的到来,生态及自然环境的保护早已迫在眉睫。基于此,2021年1月2日,我国生态环境保护部门在北京召开了全国性的生态自然环境保护工作大会,会议明确强调:要加强对我国当前环境保护工作的重视程度,并对下一步的生态及自然环境的保护做了重要的部署。所以,生存在地球上的每一个人,都有义务和责任为生态及自然环境的保护贡献自己的力量,共同守护我们美好的家园。
人在日常生产与生活中会产生各种各样的污水,比如厨房污水、冲厕污水、工业废水以及施工降水等,这些污水中的成分十分复杂,有的含有大量的重金属、无机物等,如果这些污水在没有经过处理的情况下直接排放至室外的土体中,就会给河流中的水生物造成致命的威胁,最终导致其死亡。长此以往,河流中的水被水生物吸食,而人再食用这些水生物之后,重金属进入人体中,轻则导致各种疾病不断发生,重则引发不治之症。此外,因水体遭受污染,河流中本清澈见底的水就会慢慢变得浑浊,其中的氮氧浓度也会降低,水体逐渐产生恶臭,环境容纳量下降[2]。
1)对人类身体健康造成的危害。成年人每日吸入的氧气量大约为18m3,空气中夹杂的粉尘、有害物质随之进入人的呼吸系统。硫化物便是其中一种对人类身体健康危害极大的物质,这类物质含有大量的致癌因子,使人类患上不治之症。因此,大气污染对人体健康、动植物的生存造成的危害是巨大和不可逆转的,需要引起人们的高度重视。
2)对植物正常生长造成的危害。植物叶片出现伤斑、脱落与大气污染同样有着密切的联系,即空气中存在的硫化物与氮化物伴随降水形成酸雨,造成空气酸化,导致植物死亡。
3)对气候变化的影响。雾霾反射的太阳光,导致地表能够接收到的热量降低,气温下降。同时,工业发展产生的废水中包含着复杂且有剧毒的成分,这也是热岛效应产生的一个重要元素[1]。
柳江是珠江流域西江水系的第二大支流,是重要的跨省河流。近些年来,柳江干流的麻石、浮石、大浦、红花等地水电站已建成并相继投入使用。红花水电站是柳江干流规划中最下游的一个水利枢纽二线船闸工程,是集发电、航运、灌溉、旅游、养殖以及改善当地水环境为一体的综合性工程,红花水电站二线船闸工程第一台机组发电在2006年12月建成,船闸为单线船闸,有效尺度为180m×18m×3.0m,级别为V级,设计船型为2×300吨级,年设计通过能力为492t(其中下行303万吨);一线船闸位于枢纽左岸位置,进出闸方式为曲线进闸、直线出闸,引航道为不对称型,全部往左侧拓宽,靠船墩设置在引航道的左侧,上、下游引航道直线段距离分别为360m和484m,宽为50m。
4.1.1边坡开挖设置截排水沟
红花水电站为船闸工程,工程项目所在区域靠近河流。因此,做好对周边自然环境的保护对于保证工程项目顺利开展具有极其重要的现实意义。特别是在边坡的开挖环节中,需要设置相同数量的截水沟,用于阻挡洪水和及时排走雨水。以上措施可减少地表径流,减少强降雨条件下所产生的面源流失量,避免造成水体污染,减小对周围水环境的影响。同时,根据对工程项目的实地考察得出:需要将截水沟和排水管设置在距坡口5m以外的位置,而对于不同地质地形条件下的截水沟和排水管的设置可采用差异性的设置方法,特别对于隐蔽工程项目部位截水沟和排水管的设置,可同时设置2~3种不同的类型,以实现最佳的节水开源目标。
4.1.2搅拌站沉淀和达标排放
工程项目建设过程中需要设置搅拌站,搅拌站内产生的施工降水渠道多、来源广,但主要以物料混合产生的废水和设备清洗的废水为主,这些废水中含有很多沉淀物质。所以,施工企业还注重对工程项目在物料拌合过程中产生的污水处理。根据对施工现场实际情况的考察和计算得出:在工程项目建设过程中,各个环节每日产生的施工降水平均为10.8m3。其中,固体沉淀量占比最大,大约为54kg左右,而对于这些污水的处理可以采取水体和固体物质分离的方法,水体经过处理后还可以二次利用到工程项目建设过程中[2]。根据工程项目的实际情况,在废水中加入一定比例的速凝剂是实现水体与固体有效分离的重要方法之一,主要步骤和流程如下:
①将施工过程中产生的所有废水全部搜集至调节池内,通过初步分离大颗粒的固体物就会实现自动沉降。
②经过初步分离的生产降水进行再次过滤出悬浊液,将所有的悬浊液统一收集至指定的反应池中,并在反应池中加入适当比例的混合剂聚合氯化铝,混合剂聚合氯化铝的作用是用来调节水体中的pH值。混凝剂聚合氯化铝作为水电工程项目建设过程中经常会使用到的一种凝结物质,可以促进物体悬浮物快速发生变化,施工降水在经过反应池的处理后可实现固体物和水体的自动分离,分离出来的水体可以再次用于工程项目的建设中。
4.1.3基坑积水排水
本工程项目上游、下游引航道应当在遵循围堰保护原则下组织和开展施工,根据相关标准和规范的要求:施工用的围堰应当是由黏土制作而成的壳体结构,为减少业内产生的施工降水。
对自然环境的污染,需加大重视程度。基坑中的污水组成成分复杂,主要类型为:基坑开挖和混凝土浇筑过程中残留的物质、施工过程中剩余的砂浆,其中的悬浮物和pH值严重超标,是围堰施工中两个需要重点解决的难点问题。
根据同类工程项目施工经验得出:废水处理流程复杂,对其进行处理的根本目的是实现对污水中悬浮物的净化,并将污水中的pH值调整为弱碱性状态,具体处理过程中可采用硫酸铁、速凝剂以及聚丙烯酰胺等。pH值的调节可以根据工程项目的实际情况选择合适的方法,如果水体中的pH值过高,比如超过了13%,需要使用硫酸铁达到调节pH值的目的;排放基坑内的废水时,应提前在水体中加入一定比例的硫酸铁或者聚丙烯酰胺并静置2h及以上,静置2h后采用吸水泵快速将基坑内的水抽出,剩余的淤泥通过人工方式挖出即可[3]。
4.1.4生活污水沉淀排放
因本工程项目施工规模大、建设周期长、时间任务紧,每日在施工现场的施工人员为1216人,如此庞大的施工队伍,每日产生的生活废水数量为100~300立方米不等。在整个工程项目的建设过程中,通过随机抽样统计施工队伍每日生活用水量,并根据10个不同的样本计算得出生活污水料大约为235m3,在对生活污水的处理环节,拟采用以下两种不同的处理方案:第一种方案是污水分流处理;第二种方案是建立完善的生活污水处理系统,利用既有设备对生活污水进行处理。从成本角度来看,第二种方案更加合理。生活污水的处理方式拟采用24小时连续不间断处理方式,每小时产生的生活污水数量大约为5.625m³。因此,对于污水设备的采购应以小型污水处理设备为主。生活污水主要包括餐饮污水、冲厕污水等。其中,餐饮污水中含有大量的油脂,需要采用专门的隔离池进行处理,经过处理的餐饮污水才允许被排放至附近的河流或土体中。此外,按照每日1000人的施工队伍同时用餐计算,每日产生的餐饮污水为20m³。所以,对于餐饮污水的处理需要先对其进行隔渣,然后再输送至平流式的隔油池中,将隔油池中拦截下来的油脂和食物残渣作为家畜饲料使用。
生活污水的处理在进入隔离池之后,需要静置一段时间后其中的油脂才能漂浮在水面上,待油脂达到一定程度,就可以使用吸油管将油脂收集,剩余的水还需要进行二次处理,经过三级化粪池。首先,将厨房用水和冲厕用水通过统一的管道搜集至调节池内,在调节池内安装一台抽水泵,设置抽水泵的流速,对其产生的污水进行一体化处理。其次,将水排入附近的水体中并向池内供氧,保证水体内的各类水生物正常生存;最后,将一定比例的混合液掺入沉淀池进行沉淀。经过上述环节的处理之后,生活污水便可达到排放标准,处理效果良好。
工程项目在施工过程中产生的噪声也会对周围的自然环境和居民的正常生活带来较大的影响和干扰,施工噪声控制需要从产生的源头、传播的过程以及接受的方法三个方面完成:
1)定期检查各类机械设备运行情况,避免机械设备连接部位由于松动而产生施工噪声,在大型机械设备上安装降噪设施,比如减振坐垫,涂抹润滑油等。
2)科学合理地安排施工时间,噪声较大的机械设备应当远离生活区域,且这类设备的使用应当尽量避开施工人员的休息时间,如在每天中午的12点~14点,晚上的22点至次日凌晨06点应当避免此类机械设备作业。
3)合理控制噪声传播途径。对于噪声较大的机械设备,不仅需要从噪声的产生方面进行控制,比如工程项目在建设过程中使用到的破碎机和碎石机,对于此类机械设备噪声的控制,就需要合理控制噪声传播途径,可以采用消声罩,隔离罩等的措施减少和降低噪声传播。
项目扬尘的产生主要包括爆破、车辆运输、石块粉碎等,其对自然环境的影响主要为施工现场和车辆运输途经的公路。如果不能对工程项目在建设过程中的扬尘进行控制,遇大风天气时就会明显降低施工现场及周围环境的能见度,导致安全事故发生。同时,施工人员在吸入粉尘后还会造成呼吸道疾病的发生,在本工程项目建设过程中,扬尘的控制可以从下三个方面做起:
(1)优化和完善施工工艺。对于在爆破、土方开挖等环节容易产生扬尘的区域,通过优化和完善施工工艺,从源头上减少和降低扬尘的产生,比如在爆破环节可以采用凿裂爆破、预裂爆破等技术;也可以在爆破过程中采用湿作业法,对于需要爆破的区域提前进行洒水,在爆破完成后立即喷洒适量的水用来防止扬尘扩散。
(2)升级和改进施工设备。在混凝土搅拌环节可采用封闭设备,保证设备的密封性,将可能产生的扬尘控制在最小的范围之内,并在设备的周围洒水,降低扬尘产生概率。
(3)做好个人防护,降低扬尘对身体产生的危害,向每一位施工人员发放口罩、面具等施工用品防止其接触和吸入扬尘[4]。
在当前国家大力推行和提倡绿色发展理念的背景下:红花水利枢纽二线船闸工程的施工企业应当积极响应国家号召,做好环境保护管理工作。本工程项目属于大型施工项目,施工过程中产生的污染物种类繁多,污染危害程度高,做好自然环境的保护工作,也是保证工程项目顺利开展的必经之路。环境保护工作任重而道远,且具有一定的复杂性和挑战性,离不开每一位施工人员的积极配合和全体管理人员的共同努力。唯有如此,才能不断提升环境保护工作的水平和质量。