李洪亮 李春燕 張 鵬 胡魏耿
洪汝河流域水環(huán)境現(xiàn)狀及治污思路
李洪亮1李春燕2張 鵬1胡魏耿1
洪汝河位于淮河北岸,是淮河一級(jí)支流,流域面積12380km2。洪汝河發(fā)源于河南省伏牛山區(qū),在班臺(tái)以上為上中游,分為兩支,南支汝河,河長223km,流域面積7390km2;北支小洪河是主源,河長240km,流域面積4350km2,兩支在班臺(tái)匯合后稱大洪河,河長74.3km,流域面積640km2。洪汝河流域跨河南和安徽兩省,大洪河黑龍?zhí)兑陨蠈儆诤幽鲜?,黑龍?zhí)兑韵乱源蠛楹訛榻?,右岸屬于河南省淮濱縣,左岸屬于安徽省臨泉縣和阜南縣。
洪汝河流域內(nèi)點(diǎn)污染源主要來自漯河市、駐馬店地區(qū)八縣一市和平頂山舞鋼市、舞陽縣的工業(yè)和生活污水。污水排入小洪河的有漯河市、舞鋼市、舞陽縣、上蔡縣、平輿縣和新蔡縣;排入汝河的有駐馬店市、確山縣、遂平縣、西平縣、正陽縣和汝南縣。根據(jù)淮河流域水資源保護(hù)局的統(tǒng)計(jì)資料,2011年洪汝河流域入河污水總量為 14747.3萬 t,其中入小洪河7768.4萬t,入汝河6978.9萬t。
從統(tǒng)計(jì)資料可知,洪汝河流域入河生活污水量占總量的68.5%,相應(yīng)的污染物COD占總量的53.6%,NH3-H占總量的69.4%,生活污染源已超過了工業(yè),成為流域內(nèi)的主要點(diǎn)污染源。
1.評(píng)價(jià)斷面選取
目前,汝河、小洪河和大洪河上均設(shè)置有常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面,本次在每條河上各選擇一個(gè)斷面,汝河監(jiān)測(cè)斷面為關(guān)津橋,小洪河為新蔡水文站,大洪河為王新安橋。
2.水質(zhì)指標(biāo)監(jiān)測(cè)值處理
選取三個(gè)斷面2011年每月5個(gè)水質(zhì)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)資料,按豐、平、枯水期對(duì)每月水質(zhì)指標(biāo)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行劃分,然后取平均值得出各水期各水質(zhì)指標(biāo)數(shù)值。
3.評(píng)價(jià)方法
采用單因子指數(shù)法和綜合評(píng)價(jià)法對(duì)各斷面各水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
(1)單因子指數(shù)評(píng)價(jià)法:
式中:Pi,j——水質(zhì)參數(shù)i的標(biāo)準(zhǔn)指數(shù);
Ci,j——j點(diǎn)i種污染物的實(shí)測(cè)濃度(mg/L);
Csi——i污染物的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值(mg/L)。本次水質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)IV類標(biāo)準(zhǔn)。
水質(zhì)參數(shù)i的標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)Pi>1,表明該水質(zhì)參數(shù)超過了規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
(2)多項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)綜合評(píng)價(jià)法:
式中:Si,j——水質(zhì)參數(shù)i的綜合指數(shù);
m——水質(zhì)參數(shù)個(gè)數(shù)。
多水質(zhì)參數(shù)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)Si,j越大,說明水體相對(duì)污染程度越大。
4.水環(huán)境現(xiàn)狀評(píng)價(jià)結(jié)論
三個(gè)斷面各水質(zhì)指標(biāo)的評(píng)價(jià)結(jié)果見表2。從表2可知,2011年三條河流中僅汝河關(guān)津橋斷面在平水期水質(zhì)達(dá)標(biāo),其他各水期三個(gè)斷面水質(zhì)均不達(dá)標(biāo),說明三條河流均已受到不同程度的污染。
表1 2011年洪汝河流域主要污染物入河量統(tǒng)計(jì)
導(dǎo)致三個(gè)斷面水質(zhì)不達(dá)標(biāo)的主要指標(biāo)為TP,在豐、平、枯三個(gè)水期共9次評(píng)價(jià)中7次超標(biāo),占77.8%;其次為NH3-H,3次超標(biāo),占33.3%。其他超標(biāo)指標(biāo)如BOD5、COD和高錳酸鹽指數(shù)等出現(xiàn)次數(shù)分別為2次(22.2%)、2次(22.2%)和1次(11.1%),超標(biāo)次數(shù)少,頻率低。
根據(jù)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果,小洪河水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)在平水期和枯水期均大于1,說明小洪河水質(zhì)相對(duì)更差。而汝河與大洪河在三個(gè)水期的水質(zhì)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)較接近,說明汝河和大洪河水體污染程度總體較接近。
另據(jù)資料,小洪河班臺(tái)斷面1998年、1999年BOD5指標(biāo)年均值分別為81.0mg/L、10.02mg/L,均較新蔡水文站斷面2011年的BOD5年均值6.2mg/L高,說明經(jīng)過多年治理,小洪河水環(huán)境質(zhì)量已有明顯改善。
1.加強(qiáng)點(diǎn)源治理,尤其是生活污水的處理
(1)加強(qiáng)點(diǎn)污染源治理起效快,效果明顯
洪汝河流域從20世紀(jì)70年開始就出現(xiàn)水污染現(xiàn)象,至1989年,河水就變成了醬湯般的紫紅色和深紅色,水質(zhì)受到嚴(yán)重污染。同期,淮河流域其他支流和干流也出現(xiàn)了不同程度的污染,為此,1995年我國頒布了《淮河流域水污染防治暫行條例》,揭開了淮河治污的序幕,也拉開了我國工業(yè)企業(yè)限期達(dá)標(biāo)為主的治污戰(zhàn)役。
隨著近10多年來的不懈努力,洪汝河流域治污已經(jīng)取得的明顯的成效,根據(jù)表2可知,在流域內(nèi)污水排放量明顯增加(26.0%)的情況下,入河主要污染物COD和NH3-N卻大幅減少,分別減少了89.9%和31.0%。說明對(duì)工業(yè)和城鎮(zhèn)生活污染源治理可以取得明顯的污染物減排效果。
表2 1998年和2011年洪汝河流域污水及主要污染物排放量表
(2)洪汝河流域點(diǎn)源進(jìn)一步治理潛力大
根據(jù)針對(duì)淮河流域水環(huán)境污染防治能力空間差異的最新研究,如果從城鎮(zhèn)污水處理能力、工業(yè)污水處理能力和農(nóng)業(yè)源控制治理能力三方面,對(duì)淮河流域各地市水污染控制處理能力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),并將評(píng)價(jià)結(jié)果按控制處理能力高低分為高、較高、中等、較低和低5檔,那么洪汝河流域主要污染物來源的駐馬店市、平頂山市屬于水污染控制處理能力較低的地區(qū),而漯河則屬于水污染控制處理能力低的地區(qū)??梢?,洪汝河流域內(nèi)的駐馬店、平頂山和漯河等市在處理工業(yè)和生活污水方面仍然有很大的潛力可以挖掘,洪汝河流域內(nèi)各地區(qū)應(yīng)更進(jìn)一步加強(qiáng)工業(yè)和生活污水的處理。
綜上,在流域內(nèi)開展針對(duì)工業(yè)、生活污水的治理可以取得非常明顯的減排效果,且洪汝河流域在點(diǎn)源治理方面潛力巨大,因此,今后的環(huán)境保護(hù)工作中,應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)工業(yè)和生活污水的處理。鑒于目前生活污水已取代工業(yè)污水成為流域內(nèi)的主要污染來源的事實(shí)(見表1),下一步,應(yīng)更加重視城鎮(zhèn)生活污水處理。
2.加強(qiáng)農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染治理
在城市工業(yè)和生活污水等點(diǎn)源污染嚴(yán)重時(shí),非點(diǎn)源污染的影響往往不被重視,然而隨著工業(yè)和城鎮(zhèn)生活點(diǎn)源污染逐步得到控制,非點(diǎn)源尤其是農(nóng)業(yè)源導(dǎo)致區(qū)域水環(huán)境惡化的因素也將逐漸被關(guān)注。
北美學(xué)者研究認(rèn)為,美國約有60%河流污染和非點(diǎn)源污染有關(guān),農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染約占總污染量的57%~75%,且主要是通過化肥、殺蟲劑的投入以及嚴(yán)重水土流失引起的。中國第一次全國污染源普查公報(bào)顯示,農(nóng)業(yè)污染源(不包括農(nóng)村生活源)的TN、TP、COD分別占到總污染量的57.19%、67.27%、43.71%,已成為中國水環(huán)境污染物的主要來源。農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染源可劃分為畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)田種植、農(nóng)村生活和水產(chǎn)養(yǎng)殖四類。
根據(jù)淮河流域農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染空間特征的分析,2009年,駐馬店市農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染中COD、TN、TP的排放量均位居淮河流域35個(gè)地級(jí)市的首位,是農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染的優(yōu)先控制區(qū)。駐馬店地區(qū)為洪汝河流域污染物的主要來源,因此,在洪汝河流域開展農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源控制非常重要,在流域污染物的減排方面也是必要的。
目前,在農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染治理方面的措施主要有:加強(qiáng)流域內(nèi)城鎮(zhèn)化建設(shè)和新農(nóng)村建設(shè),在農(nóng)村地區(qū)開展衛(wèi)生廁所的普及,加強(qiáng)農(nóng)村散養(yǎng)畜禽及人糞尿的收集堆肥,探索開展農(nóng)村生活垃圾的處理;圍繞建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?;a(chǎn)基地,加快無公害農(nóng)產(chǎn)品、綠色食品和有機(jī)食品生產(chǎn)基地的發(fā)展步伐,開展農(nóng)業(yè)節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)藥清潔生產(chǎn),實(shí)施化肥農(nóng)藥減量、增效和控污技術(shù);科學(xué)制定畜禽養(yǎng)殖發(fā)展規(guī)劃,加強(qiáng)畜禽養(yǎng)殖污染治理,積極推廣農(nóng)牧結(jié)合的新型畜禽業(yè)生產(chǎn)模式,按照循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念,推行新型的“零污染”養(yǎng)殖模式。
綜上所述,洪汝河流域經(jīng)過多年治污的努力,水環(huán)境狀況已有所好轉(zhuǎn)。隨著點(diǎn)源污染治理的推進(jìn),農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染的問題也應(yīng)引起政府的重視,在加強(qiáng)點(diǎn)源污染治理的同時(shí),應(yīng)開展農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染的治理,以早日實(shí)現(xiàn)洪汝河流域水質(zhì)達(dá)標(biāo)■
(作者單位:1.中水淮河規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限公司 233001 2.安徽省大禹工程建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司 233001)
(專欄編輯:張 婷)