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河流污染的原因(6篇)

来源: 时间:2024-05-02 手机浏览

河流污染的原因篇1

关键词:浊漳河河段;污染现状;评价;主要污染因子;原因分析

Abstract:ThisarticleAccordingtoEnvironmentalMonitoringStationofChangzhicity"EleventhFive-Year"periodZhuoZhangwatermonitoringdata,

WaterContaminationofChangzhicityparagraphZhuozhangscientificevaluation,adetailedanalysisoftheconditionoftheparagraphZhuozhangwaterpollution,determinethemajorpollutantsthataffectwaterqualityandpollutionchangeanalysistoexploretheformationprocessandcontrolofpollutionsourcespollution.Keywords:Zhuozhangreach;pollutionstatus;evaluation;majorpollutionfactor;causeanalysis

中图分类号:[TE991.2]文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)

“十一五”期间与“十五”期间的水质相比,长治市浊漳河水系污染程度虽有所减轻,但河流污染还是呈普遍现象,许多断面的水质已基本失去地表水功能而成为排污沟。因此,对浊漳河河段水质污染现状进行科学的评价,找出影响水质的主要污染因子及其产生的根源,探讨污染源污染的形成过程和控制途径,对治理和控制浊漳河河段水质污染可提供参考的科学依据,也能为环境管理部门的决策和管理、以及对浊漳河水系的规划管理和综合防治提供科学依据。

1研究区域概况

长治市的主要河流是浊漳河,属海河水系。在本市境内分南、西、北三大源。三源交汇于襄垣县境内,汇合为浊漳河干流,由平顺县出境注入河北省,境内流长200余公里,流域面积10035平方公里。流域内有水库五座,分别是申村水库、漳泽水库、屯绛水库、后湾水库和关河水库,其中漳泽水库位于浊漳河南源,控制流域面积3176Km2,最大库容4.3×108m3,是长治市工农业及生活用水的主要水源之一。

浊漳河在长治市共设21个监测断面(包括汇入南源的支流石子河、绛河、5座水库),受到沿途12个市、县(区)工业、生活污水排放的影响。

2浊漳河系污染现状

通过对“十一五”期间21个断面的监测数据系统的分析:整个浊漳河系影响水质的突出指标为:NH3-N、COD、BOD、石油类等;主要污染河段为:石子河、漳泽水库上游河断、黄碾至王桥段河段;水库水质较好,各水质指标无超标现象。

以监测结果分析各断面水体功能:将“十一五”期间浊漳河系21个断面的监测结果,结合GB3838-2002《地表水环境质量标准》进行对比与分析,可知浊漳河系21个断面有12个断面符合山西DB14/67-94《山西水环境功能划分》标准,其余9个断面未能达到功能类别要求;其中劣于Ⅴ类的断面11个,达到时Ⅴ类的断面有1个,符合Ⅳ类的断面有3个,符合Ⅲ类有3个,符合Ⅱ类有3个,见表1、图1。

3、浊漳河系水质污染评价:

3.1各断面的综合污染指数及污染负荷

利用综合污染指数计算模式,引用GB3838-2002《地面水环境质量标准》Ⅲ类标准,

对“十一五”期间长治市浊漳河第21个断面进行了评价,各监测河流、断面水质污染评价结果、各主要污染物分担率及其排序、各断面污染子因子评价结果详见表1。

表1“十一五”期间长治市地表水各断面水质污染评价与主要污染物情况表

河流断面水质类别污染程度PjKj%超标污染物的超标倍数/污染分担率

源申村水库Ⅱ优0.251.2——

交里劣Ⅴ重度污染0.653.2NH3(1.74/30.1)、COD(0.64/18.1)、BOD5(0.64/17.8)

店上Ⅴ中度污染0.512.5NH3(0.68/23.7)、生化需氧量(0.12/15.9)

北寨劣Ⅴ重度污染1.145.5NH3(3.56/28.6)、石油类(1.99/18.8)、BOD5(1.69/16.8)

漳泽水库Ⅲ良好0.351.7——

黄碾劣Ⅴ重度污染2.9114.1挥发酚(15.6/40.7)、NH3(9.35/25.5)、BOD5(2.71/9.07)

五阳村劣Ⅴ重度污染2.6612.9挥发酚(13.0/37.6)、NH3(8.85/26.5)、石油类(2.54/9.67)

王桥镇劣Ⅴ重度污染2.0710.0挥发酚(8.32/32.5)、NH3(7.92/30.8)、COD(2.20/11.1)

流小交劣Ⅴ重度污染0.894.3NH3(3.37/35.2)、COD(1.06/16.5)、BOD5(0.62/13.1)

石梁劣Ⅴ重度污染0.723.5NH3(2.51/34.8)、COD(0.43/14.4)、BOD5(0.12/11.1)

实会劣Ⅴ重度污染0.552.6NH3(1.35/30.8)、COD(0.07/13.8)、BOD5(0.02/13.4)

王家庄Ⅲ良好0.311.5——

石子河暴马劣Ⅴ重度污染3.1815.4石油类(12.3/29.7)、NH3(11.2/27.4)、BOD5(7.18/18.4)

河屯降水库Ⅱ优0.301.4——

屯留桥Ⅳ轻度污染0.412.0石油类(0.32/24.3)

司徒桥Ⅳ轻度污染0.402.0石油类(0.43/24.7)

浊漳

西源段柳劣Ⅴ重度污染0.894.3NH3(1.80/22.4)、石油类(1.61/20.8)、BOD5(0.95/15.6)

后湾水库Ⅱ优0.291.4——

甘村劣Ⅴ重度污染0.663.2NH3(1.69/29.0)、石油类(0.37/15.1)、COD(0.34/14.6)

浊漳

北源关河水库Ⅲ良好0.331.6——

河流污染的原因篇2

全省卞要水系有辽河、浑河、太子河、大辽河、绕阳河、大小凌河等,大中小河流有200余条,其中流域面积大于1000km2的干支流45条。全省有大中小型水库896座,其中大型水库22座。

全省多年平均降水量687mm,70%-80%降水量集中在6-9月,多年平均地表水量324.7亿m3,加上地卜水量后,水资源总量为362.9亿m3,水资源量在地区、年际、年内分配也很不平衡。辽宁省水资源知缺,人均水量不足900m3人均为全国的1/3左右,是北方严重缺水的省份。

2水污染现状

依据省水环境监测中心2001年监测的水质资料,得出全省河流水污染严重。其中以位于中部城市群的下辽河(包括辽河中下游、绕阳河)、浑河、太子河(包括大辽河)水污染最为严重,其次,辽西沿海(大小凌河等)污染也较严重。

(1)废水排放量。全省监测260余个排污曰,有50.4%排污口直接排入干流,49.6%的排污口排入支流,间接流入干流。排污口下辽河约50个,浑太河100个,(其中有抚顺三宝台,沈阳细河2条最大排污沟),辽西沿海50多个,鸭绿江39个,辽东沿海20多个。

全年各河流接纳废污水排放量29.5亿t,其中排入浑太河17.2亿t,占全省排污量的58.3%,排入下辽河2.70亿t,辽西沿海3.18亿t、辽东沿海3.94亿t,鸭绿江2.51亿t。

(2)接纳主要污染物排放量。全省共接纳污染物排放量177.97万t。其中生化需氧量29.8万t,氨氮5.32万t,悬浮物56.3万t,高锰酸盐指数86.5万t,挥发酚486t。

(3)水质评价。2001年全省监测29条河流,57个河段,评价河长2356.1km,污染严重的V类水质及污染极严重的超V类水质河长为1294km,占评价河长的54.9%,其中,下辽河评价河长476.6km,有河长367.0km为V类及超V类水质,占评价河长77%,是污染最严重的河流。

浑太河评价河长822km,有河长624km为V类及超V类水质,占评价河长的75.9%,也是污染最严重河流。

辽西沿海评价河长650km,有239km为V类及超V类水质,占评价河长的36.4%是污染严重河流。

辽东沿海评价河长290.5km,有64km为V类及超V类水质,占评价河长的22%为重污染河流。

鸭绿江评价河长111km,均为III,11类水质。

全省主要污染物严重超标,有的河段最大超标倍数较大,其中:生化需氧量以排入大凌河的海州为26.7倍;氨氮海州为24.9倍,浑河黄腊佗38.1倍;高锰酸盐指数海州7.0倍;挥发酚以小凌河锦州147倍为最大,下辽河马虎山55.6倍、太子河木溪56.6倍为次大;总汞大凌河沈家洼子为8.2倍;氯化物以大辽河营曰23.3倍为最大。

3水污染变化趋势

依据省水利厅1997一2001年水资源公报中水质资料采用以下两种方法进行分析:

3.1用基木资料统计数据进行趋势分析

(1)全省河流接纳废污水排放量。5年来在28.1-29.7亿m3之间变化。2001年29.5亿m3略有上升,其中辽东沿海、鸭绿江排入污水量略有上升,浑太河稳定在17.0-17.4亿m3,下辽河在2.60-3.30亿m3之间。

(2)主要污染物排放量。用1998-2001年资料分类统计排放量。2000年,2001年分别是166万t,177万t,较1998年207万t,1999年245万t,每年偏少70万t左右,分析原囚是对水污染较轻的悬浮物排放量近2年减少50万t左右,还有生化需氧量也减少10-20万t所致。挥发酚排放量从1998年的1300万t,下降到2001年的486万t。

(3)河流水质评价。以枯水期及全年污染严重的V类及超V类水质为例。1997年枯水期评价河段58个,河长2441.1km,V类及超V类水质河长1292km,占评价河长52.9%。1998年评价河段60个,河长2396.1km,枯水期V类及超V类水质河长1208km,占评价河长50.4%;全年V类及超V类水质河长1204km,占评价河长50.2%。1999年枯水期评价河段58个,河长2396.1km,V类及超V类水质河长1374km,占评价河长57.3%。2000年评价河段57个,河长2356.1km,枯水期V类及超V类水质河长1399km,占评价河长59.4%;全年V类及超V类水质河长1554km,占评价河长66%。2001年评价河段57个,河长2356.1km,枯水期V类及超V类水质1395km,占评价河长60%;全年V类及超V类水质河长1294km占评价河长54.9%。5年中水质污染最严重的河流是下辽河,2000年枯水期评价河段10个,河长476.6km,仅有开原一个河段为1}类水质(囚上游清河水库放水),其余为V类及超V类水质,V类水质1个河段,超V类水质8个河段,河长417km,占评价河长87.5%,几乎达到全流域水质极为严重污染。还有污染最严重的浑太河,1999年枯水期评价河段22个,河长822km,V类及超V类水质河段19个,河长658km}占评价河长80.0%,这两河系枯水期的水己丧失了使用价位。丰水期河水污染受洪水稀释形响,小于枯水期,5a的V类及超V类水质河长,占评价河长30.6%-38%之间波动。从以上资料看出,严重污染的V类及极为严重污染的超`i类水质河长明显呈上升趋势。

综上5年资料分析,表明辽宁省水污染明显呈上升趋势,虽然废污水排放量及主要污染物排放量数量变化不大,也是上升趋势,其污染浓度在增大,由于主要污染物超标严重,使排污量中浓度加大,导致河流水质类别上升,V类及超V类水质的河段数及河长增加,水污染程度加大。

3.2用肯达尔检验法进行趋势分析

辽宁省河流有显著的季节性特点,且水污染受多种因素影响变化较大等原因,采用季节性肯达尔检验法进行趋势分析。其方法是将历年各月主要水污染物数据进行比较,其特点是不考虑相对值的数据排列,统v量几乎不受漏测值或小于检测限等的影响,减少奇异值对趋势的影响。选用全省29条河流50个站点的化学需氧量、氨氮、挥发酚3种主要水污染物,监测资料进行分析计算如下:

(1)化学需氧量的趋势分析。分析计算50个站中,有27站呈上升趋势,占54%;21站无趋势,占42%;2站下降趋势,占’4%。

旱上升趋势的27站中,从河流分布来看,辽河干支流监测111站,有6站呈上升趋势,其中4站呈.显著上升趋势;太子河干支流11站,有7站旱上升趋势,其中5站旱显著上升趋势;浑河干支流8站,只有抚顺站呈上升趋势;大小凌河12站,有8站旱上升趋势,其中7站旱显著上升趋势;辽东沿海诸河6站,有4站呈显著上升趋势。

(2)氨氮的趋势分析。分析的48站中,有15站呈上升趋势,占31%;有7站呈下降趋势,占15%;有26站无趋势,占54%。

呈上升趋势的巧站中,有辽河沙宝台、工宝庆,大辽河二岔河,太子河唐马寨,浑河抚顺、浑河大闸,大凌河沈家洼子、上窝堡、海州等9站,呈.显著上升趋势;其余6站是大东山堡、海城、东洲、沙里寨、桓仁、梨树沟呈上升趋势。

(3)挥发酚的趋势分析。分析49站中有4站呈上升趋势占8%;10站呈下降趋势,占20%,35站无趋势,占72%。呈上升趋势的4站中有营曰、上窝堡、哈巴气3站旱显著上升趋势,沙宝台一站呈上升趋势。对以上3种水污染物趋势分析成果,采用叠加法统计法分析后,50个站中有34站旱上升趋势,占68%(其中呈上升趋势的有7站,呈显著上升趋势的27站),呈下降趋势一站,无趋势15站。可以明显的看出,水污染呈上升趋势。

综合以上两种趋势分析结果,说明辽宁省水污染呈上升趋势,顶测近期将继续呈上升趋势,水污染形势严峻。

4水污染防治对策

水环境是人类生存和社会经济持续发展的必要条件和关键因素,近年来辽宁省水污染己危及人民生活、身体健康和社会经济发展,在严重缺水供水关系紧张和水污染双重压力下,防治水污染、保护和改善水环境,显得特别迫切和重要,不但有现实的重大意义,更有深远的战略意义。建议对策如下:

(1)依法治水,依法管水。大力宣传积极认真贯彻落实《水法》、《环境保护法》、《水污染防治法》等有关法规。当前辽宁省水污染首先是由于工业污染继续加重,农业生活污染也日益突出,水污染程度与日俱增,由少到多,由轻到重,由点到面l迅速发展,危及人民生活身体健康和社会经济发展。因此必须大力加强普法教育宣传,增强广大人民法治观念和保护水环境意识,提高对水环境恶化危害的认识。

对那此污染严重,又治理无望的企业坚决实行关、停、井、转,绝不让继续污染水资源。有关部门应对污染源加强监督侣·理,严格执法。坚决做到有法必依,执法必严,违法必究。

(2)加强水质监测评价工作。统一管理水资源,要对水量、水质井重。水质监测是水环境的重要组成部分,是保护和改善水环境的重要基础工作,是尖兵、耳目。要加大投入,充实培训利技人员,充实加强设备,加强资料分析和利研,进-步调性规划健全水质监测网络,加强污染源调查,建立健全排污口档案,加强河流水库和排污口水污染的监测评价。根据水污染主要变化适时、定期监测评价,及时全面地掌握水质污染变化动态,为上级决策和社会公众提供水质评价信息。

(3)实施排污总量及主要污染物超标控制,严格排污管理。工业污染物排放是造成水污染的重要原因,严格控制重点排污口废污水排放总量,控制卞要污染物最大超标倍数,是治理水污染的根本途径,采取按排污总量及主要污染物超标排放收费,限期达标治理。对新建、扩建、改建项目,严格控制污染物排放,防止出现新的污染源。

(4)加大投入,加快污水处理{建设。根据所需建污水处理数量多,规模大、任务紧的实际情况,必须加大投资力度,多方集资,加速减轻河流水污染,增加可利用水资源,早日实现辽宁省大中城市污水处理,改善水环境。

河流污染的原因篇3

1.1城市排污的影响

地表水系的重要功能即包括天然降水的汇集转移,也包括对区域社会发展所产生各类排水的输送。随着城市建设的快速发展和各类排水量不断加大,河流已成为区域发展所依赖的天然输水河道。由于我国大中型城市人口密度过大以及各种排污因素不断增加,城市河流的污染日趋严重,河流整治的压力不断加大。以沈阳市细河为例,该河汇集了沈阳市大部分工业废水和生活污水,是沈阳市典型的以城市污水为主体的重污染河流。

1.2径污比严重失衡

目前,城市河流普遍存在径流水资源短缺且严重受控的问题。随着城乡建设发展和土地的开发利用,水土保持功能逐渐降低,河流水量时段分布不均的趋势不断加强。由于水资源的短缺以及城市河流上游水库和蓄水设施的营建数量不断增加,严重影响了河流生态需水量的补给,这种径流水时段性补给和城市下水连续排入导致了城市河流径污比严重失衡的状态。

1.3自净功能严重受损

良性自净功能是指保持好氧状态下的氧化自净,一次污染物和二次污染物不能对水体质量和景观环境产生明显的影响。但重污染河道的水体往往劣于国家规定的Ⅴ类水体水质,厌氧条件充分,良性自净功能消失或严重受损,厌氧水体往往显示一次污染物和二次污染物严重污染的显著特性。

1.4污水处理率和处理效率

提高污水收集处理率和处理效率是城市建设面临的共性问题。城市的快速发展与污水收集处理基础设施建设滞后是影响污水处理率提高的重要原因。在污水处理效率方面,由于入水水质控制的困难以及受传统工艺条件的限制,污水厂排水水质波动大,氮磷污染物排放浓度高以及事故排污量大是影响污水厂高效处理的重要原因。污水厂的提标升级改造,特别是通过增加脱氮脱磷等处理工艺以满足受纳水体的要求是十二五”期间城市污水厂建设的重要任务。

2污染物迁移转化与受控因素

2.1污染物迁移转化对河道底质的影响

重污染河流的底质特征是含有机质的污泥层较厚,大多底泥在厌氧条件下呈黑褐色并具有强烈的恶臭气味,氮和硫的厌氧分解产物是产生恶臭的代表性物质。污泥的产生一是由于排放污水中悬浮物的沉淀和积累,二是由于污水厂排水中流失活性污泥的沉淀积累,三是由于河道中滋生的微生物体的积累。此外,还有河道固体废弃物及植物腐败物的积存等因素。相关实验结果表明,城市生活污水中SS含量达150mg/L左右,絮凝处理后污泥湿体积达10%以上,自然过夜沉降后COD可由420mg/L变化到240mg/L。由此可见,大量生活污水的排放是导致河底底泥增长的重要原因。重污染河道往往具备生物快速生长条件,这些生物对河流自净具有良好的作用,但其过量繁殖和代谢又导致底泥量的不断增加,对于重污染河道而言,其副作用远大于有限的功效。底泥的污染特征与城市排水的种类和比重有关,除生活污水外,工业废水中含有的持久性有机污染物和重金属等是提升污泥有害特性的重要原因。历史上沈阳市冶炼工业排放的含重金属废水形成了细河底质的永久性污染,由于河水用于农灌导致大面积农田的受害。2005年至2008年,沈阳市先后对35km细河河道进行了清淤,对含重金属等污染物的污泥实施了安全填埋处理,从而解决了历史遗留的问题。以生活污水沉淀物和河道微生物为主体的河道底泥,在河道质量改善后通过自净的消耗速率较低,某些城市往往通过清淤方式对其进行清理,但关键在于通过水质改善,彻底控制其再滋长的条件。

2.2污染物迁移转化对水质的影响

污染物迁移转化对受纳水体水质的影响主要体现在3个方面,一是各类排水中污染物对水质的影响,二是污染物在水体中降解过程产生的二次污染物的影响,三是由河道底泥中溢出污染物对水质的影响。各类排水中的污染物与排水的水质有关,国家对各类排水中的常规污染物和特征污染物以及排放标准已有明确的规定。但对于二次污染物的生成机理及代表性污染指标的相关研究报道较少,各类有机物在自然条件下的氧化分解过程比较复杂,除未充分氧化的烃类化合物的中间体外,也包括含氮、磷、硫以及其他官能基的化合物,在厌氧条件下还会产生简单的还原性化合物。这些中间产物或还原性产物亦会影响水体质量且会对相关鉴定方法产生响应。河道底质中污染物的溶出,除以原形态再次溶解于水体外,还包括污染物在底质中降解过程所产生的中间产物,底质的恶化往往是对水体水质产生长期影响的重要原因之一。

2.3河道自净功能与受控因素

河流具有天然的净水功能,其本质是依靠自然界的温度和光照等条件,通过生物氧化、光氧化分解以及植物吸收分解等途径使各类污染物被分解。这种分解作用与各类污染物的物理化学特性有关,对非持久性易分解有机物,这种自净功能的作用比较显著。自净功能的改善主要是使河湖具有良好的自然复氧能力,具有理想的生物生存及净化水质的空间,具有一定的植物生长和与水体充分接触的条件。但最关键的是要严格控制受纳污染物的总量,保持水体可接受的容量。通常可以通过提高流速和气液接触面积来改善水体的复氧能力,但水资源的短缺往往限制了河流的流速。通过修建人工湖,可加大水体的气液接触面积,使复氧能力大大改善,但对水体相对滞留、污染较重的水域也难以保证水体好氧速率的需求。修建人工湖可加大生物生存与净化的时间和空间并提高水体的自净能力,但在未能对污染源予以有效控制时,也容易导致污染物的蓄积和增长,适当控制河湖的深度可增强光照效果、有利于好氧和厌氧型生物河床的建立并有利于挺水植物的生长,但是对于污染较重水域,也容易产生富营养化污染,沈阳市细河等河流的浅水河段,每年时段性蓝藻和水生植物疯长的现象非常普遍。随着城市污水收集与处理率的不断提高,有机污染物污染水平不断降低,但氮磷污染物排放负荷无明显消减,主要河流的富营养化问题已成为河流质量改善面临的重要问题。

3自净功能改善的技术与途径

3.1排水质量的控制

城市河道自净功能的改善要建立在污水有效收集处理和处理水质改善的基础之上,对于现有二级生化处理厂要通过整体改造,使氮磷排放浓度达到严格的排水标准要求。

3.2主要指标的控制

自净功能保护一是要控制排水水质控制指标,二是要控制河道水体相关指标。排水水质要重点控制COD以及氮磷污染物的浓度,这也是城市重污染河流的水质改善、消除黑臭以及防止富营养化的主要控制指标。河道水体指标一是DO值要保持在3mg/L以上,河道底质不应有大量的厌氧黑泥,河床表面应形成好氧或兼氧的生物净化层。河流和人工湖的理想深度应在2m左右,水温在20℃以上为生物和植物净化的有利条件。此外,护坡和水生植物等条件应符合水质净化的需求。#p#分页标题#e#

3.3生态河道的构建

生态河道的构建包括水资源的合理调控和利用、人工湖和河道的合理构建、生态型护坡和河床的构建以及合理种养陆生、水生植物等。通过水资源的调控要保证不同时段的河流生态需水量,防止年度分布失衡甚至较长时间断流,防止大面积人工湖成为强滞水水域。人工湖的建设要充分考虑河流的地质地貌,防止蒸发渗漏导致有限水资源的严重流失,要适当控制蓄水的容量以保证水体的置换周期,保证自净功能的最佳效果。人工湖的护坡应充分考虑天然护坡的构建方式,植物的种养也要考虑植物腐败对水体的影响和其他二次污染因素。生物多样性保护和生物链的形成是自净功能改善的重要内容,对于城市河流,要对河湖中的鱼类等生物予以严格保护,通过生物链的形成提升水体自净的功效。目前,某些河流的城市排水仍占较大比例,基于污水处理厂排水质量与受纳水体需求的矛盾,应该结合河流的自然情况,合理选择污水厂的建设位置,预留深度处理的空间,合理利用不同水域的自净条件,实现流域自净功能的充分发挥和水质改善的最终目的。

3.4人工技术应用

河流自净功能改善的相关人工技术开发和应用已逐渐引起人们的关注。沈阳环境科学研究院在多年的实施探索中,先后研发了可回收式浮水植物种养技术,利用太阳能的水体机械复氧技术、污染底质的物化改良技术以及河道的生物净化床构建技术等,这些技术的应用在重污染河流整治中发挥的重要作用,显示了自然条件与人工手段互补的功效,为城市重污染河流的处理建立了新的技术支撑和平台。

4典型示范项目与效益分析

在十一五”期间,沈阳环境科学研究院承担了国家水专项”项目中城市重污染河道综合整治技术研究与示范工程建设”任务,在沈阳市细河代表性区域,应用研发技术建立了典型的示范工程,其内容及功效概述如下。

4.1离线湿地的构建

沈阳市细河源头段是由城市污水厂排水为主体的卫工明渠,COD含量通常在40mg/L左右,但氮、磷含量偏高。与该河段相邻的约4万m的人工湖以往采用地下水作景观用水,造成电力和地下水资源的浪费。2009年起在该湖营建了引入卫工明渠水的人工湿地湖,在入湖口处修建1500m的生物净化床和1000的植物净化床,使定量引入卫工明渠水得到处理。在湖内种养一定量的挺水植物,使湖水进一步净化,COD值降至30mg/L以下,氮磷含量达到Ⅳ类水体标准,经处理湖水在湖内另侧回流至卫工明渠。该工程实施使部分卫工明渠水经离线湿地处理,同时满足了城区人工湖景观用水的需求。

4.2分水河道水质改善示范工程

细河卫工明渠终端分布新建住宅区,为改善人们生活环境质量,在住宅区修建了1.2km人工河道并引入部分卫工明渠水作为景观用水。由于人工渠末端与另一污水厂排水河道相近,污水厂事故排污和返流(河道坡降过小)时常造成人工渠的严重污染,住宅区居民反映强烈。2010年起在该河段实施了污染控制与水质改善工程,在人工渠末端修建了防污返流坝,在人工渠内种养了净水景观人工浮岛30个,安装太阳能复氧机3台,由于有效控制了污水的汇入并通过河道自净功能的提升,使人工渠水质达到Ⅳ类水体标准,人居环境质量大大提高,民意调查满意率达到100%。

4.3事故排污的河道处理

沈阳市某污水厂地处卫工明渠分水河道末端,污水厂排水经此河道在下游与细河主河道汇合。污水厂处理水作为细河景观补水及改善细河水质发挥了良好的作用,但基于各种不利条件的影响和制约,污水厂事故排污现象时有发生,其排污对细河全段的水质产生严重的影响。在大量实验研究基础上,于2009年起在污水厂排水口上游200m河道构建了事故排污的河道应急处理示范工程(事故排污口位于污水厂排水口上游200m处)。在200m河道两端修建了方便起落的阻水坝,通过高度调整保证污水蓄积量和处理水的停留时间。在排污口处安装了投药设施,使投放化学絮凝药剂与排水自然均匀混合并经200m沉淀区使固液充分分离,经化学强化处理的污水污染负荷大大降低。该示范工程的污水处理量可达15万m/h,处理水前后COD值分别为220mg和120mg,处理水黑臭消除,水质比较清净,由此大大降低了事故排污对细河的冲击和影响。河道的污泥定期清理并与污水厂污泥一并处理,非排污时段上游流水可通过水坝高度调整使之下流。该工程创建了利用河道对污水厂排污进行应急处理的先例,通过不断完善,可使该工程的处理效率进一步提高,操作运行更方便可靠。

4.4在线湿地的构建

细河总长度为78km,河道平均宽度不过20m。由于河水流速较大,污染物在各段停留时间较短,但尚无大面积滞水区及污染物蓄积的场所。在细河污水收集处理率不断提高且水质发生根本性变化的现阶段,构建大面积在线湿地,提高河道的自净能力则非常必要。十一五”期间,在细河中游段岸边的2万场地,营建了在线湿地构建的模拟中试基地,使引流的细河水经平均1.5m深的藻类塘、自生植物塘和景观植物塘依次处理,河水在各塘停留时间分别达2、3和1h,引排水量达5000m/h。进排水COD、氨氮和总磷的处理率分别达45%、40%和56%。基于此成果,沈阳市决定十二五”期间在细河中段营建总面积达1.5km的带状人工湿地,在实现对河水予以深度处理基础上,将部分流域建设成生态环境修复的示范区,促进细河全流域的生态建设和绿色经济的快速发展。

河流污染的原因篇4

关键词:水污染物总量控制分配方案纳污能力江西省

在我国大部分经济较发达地区以及一些欠发达但缺水地区,排入水体的污染物超过了水环境承载能力,水体污染已经成为制约当地经济社会可持续发展的重要因素。江西省水资源量相对比较丰富,且工业化及城镇化水平较低,水污染物排放量也相对较少,因此,全省地表水总体质量还比较好。但是,近年来随着全省经济社会的快速发展,部分地区的用水量和排污量正在增加,一些城镇河段已受到明显污染,有的饮用水源区水质得不到保障,并且水污染事件也时有发生。

合理解决经济发展与环境保护的矛盾,减少水污染危害,使有限的水资源发挥更大的作用,真正实现可持续发展战略,已成为当务之急。根据水环境承载能力和经济社会发展新形势的要求,综合考虑河流上、下游的利益,合理制定全省水污染物排放总量控制及分配方案,为水污染防治工作提供基本依据,对促进水资源持续利用和经济社会可持续发展具有十分重要的意义。

1全省概况

江西省位于长江中下游交接处南岸,属于我国中部正在崛起的欠发达地区。全省土地总面积16.69×104km2,其中:山地占36%,丘陵占42%,岗地、平原、水面占22%。全省行政区划包括11个设区市,所辖99个县、市、区。2002年,全省人口总数4222.43×104人,其中城镇人口约占31%;全省国内生产总值2450亿元,全部工业增加值692亿元。

江西省属中亚热带湿润季风气候区,全省多年平均降水量1642mm,各地多年平均降水量为1341mm~1934mm。降水量相对集中在4~6月,占全年降水量的47%左右;7~9月降水相对较少,仅占全年降水量的20%左右。

江西省主要河流有赣江、抚河、信江、饶河、修河等五大河流,它们与其他直接入湖河流共同构成鄱阳湖水系,经入江水道于湖口注入长江。鄱阳湖水系流域面积16.22×104km2,其中江西境内15.71×104km2,占全省总面积的94%;省内不属于鄱阳湖水系的河流流域面积合计为1.04×104km2,占全省总面积的6%。全省水资源总量为1539×108m3/a,占全国水资源总量的5.5%,居全国第七位[1]。全省人均拥有水资源量3677m3/a,高于长江流域和全国的平均水平。

2002年,江西省地表水水质状况总体良好。在全省主要河流89个评价河段中(评价河长5742km),全年都优于Ⅲ类水标准(GB3838——2002,下同)的占评价河长的79.3%,劣于Ⅲ类水标准的占12.1%,其中,劣于Ⅴ类水标准的河段长245.5km;主要污染河段有南昌、景德镇、新余、萍乡、赣州等城市河段,以及全南、莲花、永丰、上高、高安、德安等城镇河段;鄱阳湖评价水域2184km2,全年都优于Ⅲ类水标准的占72.9%,劣于Ⅲ类水标准的占0.3%,主要污染水域为赣江南支口;柘林、万安、江口等主要大型水库的水质全年都优于Ⅲ类水标准[2]。全省局部水域的污染主要是受到点污染源影响,主要污染指标为氨氮、高锰酸盐指数、挥发酚等[2][3]。

2002年,全省工业和城镇生活废水排放总量10.5×108t,其中:工业废水排放量4.6×108t,生活废水排放量5.9×108t。工业废水中COD排放量6.78×104t、氨氮排放量3779.6t,工业废水达标率77.6%;生活废水中COD排放量32.3×104t、氨氮排放量2.5×104t,生活废水处理率3.9%[3]。

全省“十五”计划安排:主要经济指标的增长速度高于全国平均水平;工业增加值占国内生产总值的比重由26.6%提高到30%;城镇化水平由27.3%提高到32%;强化南昌市在全省城镇体系中的中心地位,力争使九江、赣州、景德镇成为50万人口以上的大城市,其他设区市成为30万人口以上的中等城市;建成200个重点镇,全面推进城镇化进程。

2全省点源排污总量控制

江西省地表水污染主要是受到城镇生活和工业废水(点污染源)影响,全省点源排污控制总量应以枯水流量条件来确定。鄱阳湖水系湖口控制断面(进入长江)的90%保证率最枯月平均流量为562m3/s,扣除邻省约5×103km2汇水面积的影响,并考虑本省约1×104km2不属于鄱阳湖水系汇水面积的作用后,可初步推算出全省汇入长江及其他外省水系控制断面的90%保证率最枯月平均流量(自产量)之和约为580m3/s。若以此流量作为稀释流量,并要求稀释后水质按Ⅲ类水标准(COD20mg/l、氨氮1.0mg/l)控制,且假定枯水期面污染源负荷量与水体中降解量相抵消,则全省点污染源COD控制入河排放量应为32.16×104t/a、氨氮控制入河排放量应为1.61×104t/a。若污染物入河系数按0.9计,则全省工业和城镇生活废水COD控制排放量为35.73×104t/a、氨氮控制排放量为1.79×104t/a。

以上拟定的全省工业和城镇生活废水的COD和氨氮控制排放量,分别占国家环保“十五”计划全国控制排放总量的2.75%和1.08%,与2002年全省排放量相比:COD减少8.57%,氨氮减少37.85%。同时,由于选择了较安全的稀释流量、较高的水质目标和较大的入河系数,以及考虑到江西省人口数量约占到全国人口总数的3%,水资源量占到全国水资源总量的5%以上,因此,可以认为该排污控制目标符合可持续发展原则和国家环保“十五”计划精神,并能保持全省水质总体良好。

3各市、县点源排污量控制

在确定了全省的点源排污控制量之后,应根据水环境承载能力和经济社会发展需求,将其分配到各个市、县,即确定各市、县的排污权。在主要受点污染源影响的地表水体,水环境承载能力与枯水期径流量呈正相关。江西全省都属于湿润季风气候区,各流域枯水期径流模数相差不大,因此,基本可用区域面积数量来反映各地水环境承载能力的大小。经济社会发展需求则可以通过各地城镇人口和工业与第三产业增加值的数量予以体现。故按区域面积、城镇人口、工业与第三产业增加值(各取4:4:2的权重)所占比例,将全省点源排污控制量分配到各个市、县。考虑城镇化发展的要求,城镇人口的计算按:县取0.3倍总人口,县级市取0.35倍总人口,设区市市区取非农业人口加以其与总人口差值的一半。

各设区市及部分县(市)点源入河污染物控制量计算结果见表1、表2。

4各城区河段点源排污量控制

分配到各市、县的点源排污控制量为其行政区内的点源允许排污量总和,在此基础上,按照以下控制原则和计算方法,确定各市、县的城区河段点源入河排污控制量。

4.1控制原则

各市、县的城区下游河段一般为本市、县工业和城镇生活废水的主要排放河段,但各地城区河段点源排污控制量占本市、县点源排污控制量的比例应有所不同。在此设定比例上限为:设区市城区河段不大于本市区点源排污控制量的97%,县级市城区河段不大于本市点源排污控制量的92%,县城河段不大于本县点源排污控制量的87%。

各市、县交界断面及出省断面的水质不得劣于Ⅲ类水标准。

饮用水源地、各类保护区及其它功能区水质达到相应标准。

4.2计算方法

4.2.1河段纳污能力

按照上述控制原则,结合本省各市、县的城区河段至与下游市、县分界断面及饮用水源区和各类保护区相距一般较远,并且城区河段流量越小,其下游区间汇入流量所占的比例越大(即稀释能力越大)等特点,拟定城区河段纳污能力的算法如下:

(a)计算流量

根据各市、县的城区下断面设计流量(90%保证率的最枯月平均流量),拟定计算流量。当设计流量小于或等于8m3/s,计算流量取设计流量的值;当设计流量大于8m3/s,计算流量取:8+(设计流量-8)÷3,但最大不超过40m3/s;考虑到南昌市作为省会城市的重要性,以及赣江在市区开始分叉而下的独立性,故南昌市赣江南支和主支分别取计算流量。

(b)计算模型及参数

计算模型:采用完全混合模型。

浓度背景值:COD取8mg/l,氨氮取0.25mg/l。

浓度控制值:8m3/s以内的计算流量——COD取30mg/l,氨氮取1.5mg/l;多于8m3/s的计算流量——COD取20mg/l,氨氮取1.0mg/l。

排放强度:按每年排放350d、每天22h计算。

对于极少数距下游市、县分界断面较近,而本身设计流量较小,且下游区间汇入流量所占的比例也较小的城区河段,还应采用一维降解模型复核下游分界断面能否达标。

此外,少数市、县存在(或规划)除城区河段以外还有较大比例排污分配量的河段,这些河段的纳污能力计算基本可用上述城区河段的思路。但是,要根据其与上游市、县分界断面的距离,以及本行政区上下游各排污河段的相互影响,合理确定河段污染物的初始浓度值。因此,在这种情况下的河段纳污能力计算中,一般需要采用一维降解模型。

4.2.2河段点源排污控制量取值

各市、县的城区河段点源排污控制量既不得大于其河段纳污能力,也不应超过本市、县点源排污控制量中分配到该城区河段的排污量,即应取其中的较小值。今后如果实施排污权交易制度,各市、县的城区河段引进排污权时,也必须考虑其河段纳污能力的限制。

部分市、县的城区河段点源入河污染物控制量计算及取值结果见表2。

5结语

省级区域的水污染物总量控制及分配方案,对区内市、县级水污染防治、社会经济布局、产业结构调整以及建设项目环境影响评价等具有宏观控制作用,同时,它也应受到国家及所属流域级方案的约束。因此,必须按照可持续发展的原则,遵循国家和地方环境保护方针及目标,以水环境承载能力为基础,兼顾流域上、下游各方的用水需求,科学、合理地制定省级区域排污总量控制及分配方案。

本文根据江西省水资源量较丰富、水环境质量总体较好和工业及城镇化正在快速发展的特点,按照保持全省水质总体良好,局部污染合理控制,兼顾各市、县发展需求,并给下游行政区良好入境水质的思路,提出了一个全省水污染物(COD、氨氮)点源总量控制及分配方案。本方案给出的先确定全省点源排污控制总量,然后往各市县以及各城区河段分配的技术路线和具体算法,注重于合理性与可操作性相结合,实际应用简单、方便,可以供区域水环境规划和有关管理部门参考。

需要指出的是,虽然目前江西省地表水污染主要是受到点污染源的作用,但是,面污染源的潜在影响不可忽视。随着农村集约化养殖业的不断发展,面源污染的压力必将越来越大,今后必须点污染源和面污染源都得到合理控制,才能够充分有效地保护全省地表水环境。因此,在当前对城镇生活和工业废水——点污染源进行控制的同时,还应该加强对农村面污染源的调查研究,以尽快制定全省点污染源和面污染源综合控制措施。

表1江西省各设区市点源入河污染物控制量(t/a)

行政区

入河控制量

行政区

入河控制量

COD

氨氮

COD

氨氮

南昌市

42197.0

2112.47

赣州市

59456.8

2976.54

景德镇市

13786.6

690.19

吉安市

35821.2

1793.29

萍乡市

13855.5

693.64

宜春市

35110.7

1757.72

九江市

34354.3

1719.85

抚州市

29324.3

1468.04

新余市

9734.0

487.31

上饶市

39881.6

1996.56

鹰潭市

8078.0

404.40

全省合计

河流污染的原因篇5

1水环境质量状况

2002年,全省废水排放量10.5×108t,其中:工业废水排放量4.6×108t,城镇生活废水排放量5.9×108t。工业废水中COD排放量6.78×104t、氨氮排放量3779.6t,工业废水达标率77.6%。城镇生活废水中COD排放量32.3×104t、氨氮排放量2.5×104t,生活废水处理率3.9%[2]。

2002年,江西省地表水水质状况总体良好。在全省主要河流89个评价河段中(评价河长5742km),全年都优于Ⅲ类水标准(GB3838——2002,下同)的占评价河长的79.3%,劣于Ⅲ类水标准的占12.1%,其中,劣于Ⅴ类水标准的河段长245.5km;主要污染河段有南昌、景德镇、新余、萍乡、赣州等城市河段,以及东乡、全南、莲花、永丰、上高、高安、德安等城镇河段;鄱阳湖评价水域2184km2,全年都优于Ⅲ类水标准的占72.9%,劣于Ⅲ类水标准的占0.3%,主要污染水域为赣江南支口;柘林、万安、江口等主要大型水库的水质全年都优于Ⅲ类水标准[3]。全省局部水域的污染主要是受到点污染源影响,主要污染指标为氨氮、高锰酸盐指数、挥发酚等[2][3];但农业生产、矿山资源开发等产生的面污染源,给水体带来农药、化肥及重金属、酸污染问题也不容忽视[4][5]。

2水污染原因及发展趋势

2.1水污染原因

当入河污染物排放量超过水环境承载能力时,就开始产生水体污染。在主要受点污染源影响的河段,水环境承载能力与枯水期流量呈正相关,因此,入河排污量和稀释流量就成为决定河段水质状况的两个主要对立因素。

(1)现状排污总量还不至于造成全省地表水总体污染

2002年全省月平均废水排放量0.875×108t,而全省汇入长江及其他外省水系控制断面的90%保证率最枯月平均流量(自产量)之和约为580m3/s,由此计算的污径比为5.8%。由于90%保证率枯水月份的污径比不大,因此,全省现状排污量还不至于造成地表水总体污染,这与全省水质现状监测结果也相吻合。

(2)生活废水处理率低是造成部分城镇河段污染的主要因素

2002年全省废水排放总量10.5×108t,其中生活废水排放量占总量的56.3%。全省废水COD排放总量39.08×104t、氨氮排放总量2.88×104t,其中生活废水COD排放量占总量的82.7%t、氨氮排放量占总量的86.8%。生活污水处理率为3.9%。由于全省生活污水处理率极低,所排放的污染物(COD、氨氮)占总量的比例达80%以上,因此成为全省部分城市、县城河段污染的主要原因。

(3)工业用水重复利用率和废水达标率不高也是地表水污染的重要因素

2002年全省工业用水总量为42.8×108t,重复利用率仅为48.8%;全省工业废水达标率仅为77.6%,比全国同期平均水平约低10个百分点。虽然全省工业废水排放的污染物(COD、氨氮)占总量的比例还不到20%,对地表水水质的影响小于生活污水,但由于其大部分排放在城镇附近河段,与生活废水造成的污染具有叠加效应,从而加重了水体污染程度。此外,全省主要排污企业,如江西江氨化学工业有限公司、新余钢铁有限责任公司、萍乡钢铁有限责任公司、江西铜业股份有限公司(德兴铜矿、贵溪冶炼厂)和景德镇市焦化煤气总厂等的废水,对其排污口下游河段的污染十分显著[5]。

(4)部分城镇河段因稀释流量太小而导致水污染问题突出

萍乡、东乡、莲花、永丰、德安、上高等城市和县城位于各级支流河段,虽然这些城镇的排污量从全省来看并不算很大,但是由于所在河段枯水径流量都很小,致使水体污染问题比较突出。

(5)面污染源对地表水的影响不容忽视

河流污染的原因篇6

关键词:石井河;苏州河;清溪川;河流治理;比较分析

Abstract:basedonShijingriver,Suzhouriverandthestreampollutionreasons,measuresandeffectanalysis,etc,Shijingrivergovernanceproblemsareputforward.AndSuzhoucreek,cheonggyecheongovernanceexperience,putforwardconstructiveSuggestionstoShijingrivermanagement.

Keywords:Shijingriver;Suzhoucreek;Thestream;Rivermanagement;Acomparativeanalysis

中图分类号:TV212.5+2文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

引言

石井河位于广州城区西北郊,发源于广州市白云区龙归镇苏元庄,最终流入珠江西航道的增埗河,全长约21.72Km。20世纪80年代以来,随着城市规模的不断扩大和居民的增多,排入石井河的污水量日益增多,石井河演变成一条排污河流,水体恶化,石井河一度变成了“黑龙”。为此,广州市对石井河进行10余年的治理。自从1998年整治以来,石井河水质有所好转,黑臭现场基本消除。针对石井河治理经验,本文以上海苏州河和韩国清溪川的河流治理经验进行对比分析。

河流概述

石井河

石井河属南亚热带季风气候,多年平均降雨量为1620mm,其中雨季(4-9月)降水量占85%,10月至翌年3月为旱季,降雨量很少。石井河集水面积89.67Km2,上游为丘陵区,下游为平原区,河床坡降1.82%。下游高潮水位水深约5~6m,低潮水位3~4m。流域范围内分布有109个居住区,268个工商业区,44个城中区以及18.43Km2的农田和为开发区[1]。

苏州河

苏州河起源于东太湖瓜泾口,在青浦赵屯如上海境,于外滩汇入黄浦江,全长125Km,平均宽70~80m,上海市内53.1Km。由于是平原感潮合流,比降小,流速慢,一般流速仅为0.1~0.2m/s;日经协两年平均为51.8万m³,口进潮量可达110万m³,高潮水深约7~8m,低潮水深约2~4m,是上海重要的河流。[2]

清溪川

清溪川原为自然河流,发源于韩国首尔市的西南部山麓,由西向东流经首尔,汇入韩国最大的合流汉江。清溪川全场10.92Km,流域面积达50.96Km2。每到夏季,清溪川便会河水泛滥,造成严重的洪涝灾害。[5]十五世纪初,朝鲜定都汉城后,开始对清溪川进行防洪治理,将呈自然形态的河床加以清理、拓宽、在两岸筑坝等工程。

污染成因比较

石井河

近三十年来,石井河流域内的经济发展模式从传统的农业、渔业,转向以工业、房地产开发和第三产业为主体的经济发展模式。随着城镇化进程的推进,石井河水质也受到污染。其主要污染原因有以下几点:1)生活污水排放:随着人口增加,石井河及其支涌沿线居民生活污水直排河涌,污水排放量大大超过了河涌自净能力,石井河及其支涌成为城市居民的纳污涌;2)工业废水排放:石井河流域范围内分布众多工业作坊,主要为石井、新市、龙归一带的化工、制衣、制鞋等企业,部分工业废水未经处理直排河涌,导致水体污染严重;3)河道淤积:旱天污水直排支涌,导致河涌水体发黑发臭,同时也使河涌淤积严重,底泥污染物含量高,雨季开闸泄洪,管渠及支涌污水底泥排出,导致水体进一步污染。石井河一度成为广州臭名昭著的“黑龙”。

苏州河

苏州河作为苏沪地区百年工业文明的代表,自上海开埠以来,随着工业及经济发展,人口增多,水体水质受到严重污染,主要有以下几方面:1)生活污水排放:苏州河及其支流沿岸大量未经处理直接排入河道生活污水,进入苏州河,污染水体;2)工业废水排放:苏州河沿线分布的船舶航运、码头装卸等工业,其废水未经处理排放,导致苏州河水体恶化;3)上游来水:苏州河全长100多公里,上游起源于江苏境内,入上海境内已受到上游沿线污染。其上游来水、沿线的工业废水排放是导致苏州河污染的主要来源,不利的水动力(潮汐)加剧了苏州河的污染程度,使苏州河上海市区河段及主要支流终年黑臭,水质污染非常严重。[2]

清溪川

清溪川污染及环境恶化原因有以下几点:1)污水排放:1945年韩国解放之初,随着经济发展,大量污水及垃圾排入合流,水质急剧恶化,周边环境受到严重影响,1955年人们对充斥大量污水的清溪川进行了封盖处理,但每天依然有大量污水注入河道,清溪川变成了一条名副其实的“大型城市下水道”,而其最终汇入的汉江也受到了污染。[5]2)生态破坏:历史上曾多次对河道进行硬化河床、修建砌石护坡、裁弯取直等工程严重地破坏了河流的自然生态环境,导致河流流量变小、水质变差,河道生态功能丧失,难以再现首尔600年发展史。[6]

治理措施

石井河

石井河从堤岸整治、白云湖引水以及河涌截污等三个方面进行综合治理。

河涌截污

通过大坦沙污水系统一、二、三期和石井污水处理系统的建设,完善了石井河主涌沿线的截污管道约40Km,在主要支涌如夏茅涌和新市涌沿线截污管道,并建设了石井河干流和新市涌沿线支涌的部分截污管道和临时截污措施,实现石井河流域范围内旱季污水不入石井河主涌。

白云湖引水

白云湖位于中上游,是广州目前最大的人工湖,湖区规划面积2.07平方公里,水面1.05平方公里。通过珠江西航道引水、白云湖湖区蓄水,对石井河进行补水,每天补水量约为34万吨。石井河从而实现了“大换血”。

堤岸整治

自石井河综合整治项目开始,陆续对石井河沿线两侧堤岸进行整治,至2010年12月,石井河及主要支涌夏茅涌和新市涌沿线堤岸整治工程基本完成,两侧整治后堤岸约12.8Km。

苏州河

苏州河污染治理的措施有:

污水截留

1993年污水治理一期工程投入运行,减少了排人苏州河的污染物负荷;1996—1998年,完成合流污水治理一期工程遗留的44家直排单位的纳管工作及17座泵站旱天直排改造等工程。1999年,合流污水二期工程完工。一、二期工程治理沿线污染源3800多个,截留污水70多万m³。2003年1月,苏州河市区段六支流污水截流工程完工,截留污水21万m³。

综合调水

利用现有水利设施,采取西引东排和东引北排交替运行的方式,将苏州河水往复流改为单向流,增加苏州河上游来水流最,提高其自净能力,改善水质。

曝气复氧

2001年11月,苏州河第一艘爆气复氧船下水,每小时向水体充氧150m3,提高水体溶解氧浓度,加快水质改善和河道生态系统的恢复。[3]

雨水调蓄

针对苏州河沿岸市政泵站雨季抽排雨水入苏州河,给苏州河带来冲击污染的问题,建设了雨水调蓄池,以控制初期雨水对河水的污染。

清溪川

清溪川污染治理的措施有:

河道复原

为恢复河道的生态,拆除了建立在清溪川上方的高架桥,封盖清溪川三十余年的水泥板也被完全掀开,为大部分水生植物的生长提供了必要条件,同时河水复氧能力也得到加强。随着水体中溶解氧的增加,河流的自净功能也会逐步恢复并得到保障。[5]

补水调水

为了持续保证清溪川0.4m的水深和1Km/h流速,每日需12万m3的补水。清溪川采用了三种补水水源:1)汉江调水:从汉江抽取9.8万m3水并经过净化和消毒处理,由地下管道输送到清溪川上游;2)地下水及雨水收集设施:在清溪川各段设有地下水和雨水收集设施,平均日补水量为2.2万m3;3)再生水:中浪污水厂可提供1.2万m3中水作为应急条件下供水。[7]清溪川三种补充水源均达到了韩国二级水质标准,从而保证了清溪川常年水质保持洁净。[5]

截流式合流制下水道系统

为保证污水不再进入清溪川,在清溪川两岸建造了截流式合流制下水道,收集沿岸排放的污水量约66万m3/d。下水道的截流倍数n=2,雨季截流污水与雨水总流量为198万m3/d。[7]截流式合流制下水道系统不仅能截流并输送清溪川沿岸排放的全部污水,同时收集了雨季截流污染较为严重的初期合流污水和沿线排水管道中淤积的底泥,从而保证清溪川水质不受污染。

生态修复

清溪川力求恢复河流的自然风貌,恢复了深潭、浅滩和湿地等,水生动植物大幅增加,水生植物能大量地吸收河流中的氮和磷,有效抑制了藻类生长,使水体富营养化问题得以解决,净化了清溪川的水质。大量的水生生物的存在也验证了清溪川水质改善的成功。

治理效果及存在问题

石井河

经过将近10年时间的治理,石井河两岸堤岸整齐,绿树成因,周边环境得到极大改善,基本达到不黑不臭。但石井河水质仍不容乐观,水质监测大部分为劣V类水体。主要如下问题:1)污水处理能力有待提高:区域内现状建成大坦沙污水处理厂和石井污水处理厂处理石井河及沿线截污管道收集的污水,但由于污水处理能力不能满足现状污水量的处理需求,造成部分收集的污水外溢至河涌污染水体;2)支涌截污不完善:沿线部分支涌采用临时截污措施,易从设置的截污闸、截污堰处外溢;3)工业废水污染严重:区域内部分污水未经处理直接排入沿线支涌及合流管区,由于污水处理能力不足,末端截污管道截流后常造成溢流,且工业废水污染负荷高,对水体造成严重污染;3)雨季抗污染冲击能力差:石井河沿线截污管道截流倍数仅为n=1~2,雨季截流合流污水量较小,且暴雨后石井河沿线支涌开闸泄洪,将雨季河底及排水管道中的底泥冲出,造成水体恶化。

苏州河

经过约14年的治理,苏州河干流黑臭问题基本消除。根据对苏州河近20年水质状况研究分析结果,苏州河进行综合治理后,水质得到明显改善,总体水质趋于稳定。治理后水质趋势仍存在问题如下:(1)沿程变化趋势日益不明显,沿岸污染物的排入对总体水质变化的影响很小,上游来水水质的影响成为主要因素。(2)可生物降解有机物污染所占的比重加大,生活污水的影响在增加。(3)氨氮、总氮的污染水平仍然较高,相比于其他指标的逐渐下降,显得更为突出。(4)单位溶解氧负担的污染物在减少,整体水环境负荷明显改善,苏州河的自净能力正得到恢复和加强[4]。

清溪川

清溪川2003年7月开始治理,通过2年时间对清溪川的治理,切实保证了清溪川水质,将往日的城市下水道变为重要的生态景观。清溪川水源符合韩国地表水的二级标准,经过两年的修复和维护工作,除了BOD和总氮两项,清溪川的各项水质指标都能达到韩国地表水的一级标准。[6]同时,清溪川治理后,能有效抵抗降雨初期雨水和排水管道沉积底泥的污染,保证雨季水质。

结论

石井河治理采取了河涌截污、白云湖补水及堤岸整治等方式。经过10余年的治理,石井河基本消除黑臭,治理取得一定的效果。但仍存在污水处理能力不足、支涌截污不完善、工业废水污染严重和雨季抗冲击能力差等问题。通过与国内外内著名合流苏州河和清溪川的治理经验对比分析,要完全恢复石井河的水体水质,仍需下大力气进行进一步治理,解决现状河涌存在的问题。同时,可借鉴苏州河、清溪川的治理经验,在工程技术可行的基础上,采用完善河涌支涌截污措施、截流调蓄降雨初期合流污水、曝气复氧和生态恢复等工程措施,以减少排入石井河污染总量,恢复水体自净能力,从而改善石井河水体环境。

参考文献:

[1]陈贻龙等.广州市石井河流域雨污分流工程设计.城市道桥与防洪.2009(1)

[2]朱锡培.上海市苏州河综合整治的主要经验.城市公用事业.2008(4)

[3]李芳等.苏州河与世界著名合流的治理比较分析上海环境科学2003,22

[4]张广强等.苏州河近20年水质状况研究中国环境监测.2009(4)

[5]曹相生等.韩国首尔市清溪川水质回复的经验和启示.2007(12)