劉春香,劉惠成
(1.東莞市環(huán)保產(chǎn)業(yè)促進(jìn)中心,廣東 東莞 523000;2.東莞市東城牛山污水處理服務(wù)有限公司,廣東 東莞 523128)
農(nóng)村河道承擔(dān)著農(nóng)業(yè)灌溉排澇、調(diào)蓄分洪、船舶運(yùn)輸?shù)然A(chǔ)性功能,同時又是農(nóng)村地區(qū)生態(tài)和環(huán)境的重要載體[1]。由于缺少排污渠道和治污設(shè)施,以往清澈的河涌已經(jīng)成為各大工廠和村民排污和納污的主要渠道,生態(tài)環(huán)境也因此快速惡化,所以強(qiáng)化河涌水環(huán)境整治極為關(guān)鍵。
東莞市樟木頭上南水庫排洪渠發(fā)源于上游觀音山黃草水峰,流經(jīng)上南水庫、上南村、下南村后,在金河匯入官倉水,主要為了暴雨時泄洪。河道總長約7.74 km,其中上南水庫壩址以上河道長度3.74 km,壩址以下水庫泄洪渠長度4.00 km。整治示范段位于金河社區(qū)建成區(qū),長度為1000 m。在該整治示范河段周圍,不少村民將雞棚狗舍建在了河道裸露的河床上,禽類排放物直接排入河道;附近傳統(tǒng)塑膠、紡織、家具廠等產(chǎn)生的工業(yè)廢水因?yàn)闆]有排污管網(wǎng),所以只能流入河道,造成河道變窄、水體渾黑腥臭,成了當(dāng)?shù)卮迕窨谥械摹俺羲疁稀薄U吻?,該“臭水溝”水質(zhì)濃度見表1,整治前見圖1。
表1 上南水庫排洪渠整治前后水質(zhì)及地表Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Data of river water,the quality before and after the regulation of the flood drainage channel in Shangnan reservoir and the national surface water V standard
樟木頭鎮(zhèn)黨委政府高度重視,按照習(xí)近平總書記“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念,實(shí)施“騰籠換鳥”倒逼產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,全面推進(jìn)樟木頭鎮(zhèn)水污染治理,編制《樟木頭鎮(zhèn)水污染防治目標(biāo)責(zé)任書》,按照“截污、清淤、活源、治堤、修復(fù)”的思路,有序推進(jìn)樟木頭鎮(zhèn)水污染防治生態(tài)環(huán)境治理,力爭將上南水庫排洪渠的水于2018年底達(dá)到國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3838-2002的Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。對治污工作落實(shí)不到位、治污效果不理想的責(zé)任單位、責(zé)任人進(jìn)行問責(zé)處理。樟木頭鎮(zhèn)內(nèi)河涌整治思路主要分為以下幾點(diǎn):一是推進(jìn)畜禽養(yǎng)殖及附近廠房污水排放不達(dá)標(biāo)的污染治理,及時清拆污染水體的畜禽養(yǎng)殖場及嚴(yán)懲有偷排工業(yè)廢水的工廠及企業(yè),對河道兩岸達(dá)不到環(huán)保要求的企業(yè)堅決關(guān)停,對不符合產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的企業(yè)引導(dǎo)退出。二是加強(qiáng)截污管網(wǎng)建設(shè)與排污口整治,對沿岸20余處排污口進(jìn)行截污整治。三是強(qiáng)化清淤疏浚,對河道內(nèi)存在的垃圾、淤泥進(jìn)行清理疏浚,將周邊水系進(jìn)行連通,以增強(qiáng)河涌流動性,提升水質(zhì)自我修復(fù)、凈化效果。四是推進(jìn)水體修復(fù),在已整治好的河道內(nèi)安裝納米曝氣系統(tǒng)、水體凈化設(shè)備、投放水生動植物等。五是實(shí)施堤岸綠化美化。種植夾竹桃、垂柳等10多種植物。該河涌整治后見圖2,綜合整治方案見圖3。
圖1 整治前上南水庫排洪渠
圖2 整治后上南水庫排洪渠
圖3 東莞上南水庫排洪渠綜合整治圖Fig.3 Comprehensive remediation of flood drainage channels in Shangnan Reservoir,Dongguan
河水污染主要由于周圍的污水沒有收集到污水管網(wǎng)和進(jìn)行處理,直接排入河涌,使河涌成為納污場所。因此,截污控源和對污水進(jìn)行有效治理,減少污水直排河涌,這樣可以在一定程度上降低河流污染,是河涌治理的根本策略。
關(guān)于污水源排放控制主要的方式是,把河涌周邊的污染性企業(yè)進(jìn)行一定程度清退以及搬遷,或者是關(guān)閉,比如印染及化工等嚴(yán)重污染性對應(yīng)企業(yè)進(jìn)行搬遷及關(guān)閉。樟木頭鎮(zhèn)政府對于畜牧養(yǎng)殖等農(nóng)業(yè)面源污染問題整改搬遷。加強(qiáng)截污管網(wǎng)建設(shè)與排污口整治,對沿岸20余處排污口進(jìn)行截污整治,杜絕污水從管網(wǎng)溢流到河涌。收集的污水經(jīng)主干管道排入樟木頭鎮(zhèn)的污水處理廠進(jìn)行處理。河道截污次支管網(wǎng)工程及截污口改造投資約410萬。
污水與污泥長期直接排入河涌,使河涌積聚大量淤泥,嚴(yán)重破壞河底的生態(tài)環(huán)境。底泥中的有機(jī)物在細(xì)菌作用下易發(fā)生好氧和厭氧性分解,不僅使水中溶解氧水平降低,而且產(chǎn)生二氧化碳、甲烷、硫化氫等氣體,使水體變黑發(fā)臭。傳統(tǒng)的底泥清淤,不僅工程量大、花費(fèi)高,而且在截污不徹底的情況下,底泥將會繼續(xù)累積,人源污染難以消除,而且底泥的處置很困難,處置不當(dāng)將會造成二次污染或轉(zhuǎn)嫁污染[2]。因此疏浚應(yīng)該清除河流底泥中黑色富集層,以徹底消除其影響,余下的底泥應(yīng)進(jìn)行原位生態(tài)修復(fù)。應(yīng)定時清理河道底泥,疏通水系,改善河道水動力條件,增加河道的水環(huán)境容量,加大河道的自凈能力。為保證治理達(dá)到預(yù)期效果,對河道內(nèi)存在的垃圾、淤泥進(jìn)行清理疏浚,并將周邊水系進(jìn)行連通,以增強(qiáng)河涌流動性,提升河涌自我修復(fù)、凈化效果。樟木頭鎮(zhèn)政府投資約172萬,用于清淤清障,清理河面垃圾約3800 m3,清理河道淤泥約2萬m3。
生物修復(fù)技術(shù)是指利用微生物及其他生物,將水體或土壤中的有毒有害污染物質(zhì)現(xiàn)場降解為CO2和H2O,或轉(zhuǎn)化為無毒無害物質(zhì)的工程技術(shù)[3]到目前為止,污染水體的生物修復(fù)技術(shù)主要包括投加菌種投加營養(yǎng)物、人工曝氣、提高生物可利用性、人工投放動物或植入植物等修復(fù)方法。人工曝氣修復(fù)污染河流具有占地少投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、見效快等特點(diǎn)[4]。
河道曝氣可以迅速補(bǔ)充水體中的溶解氧,進(jìn)入水體的溶解氧首先與黑臭物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生無機(jī)鹽類物質(zhì),以迅速減輕或消除黑臭現(xiàn)象。當(dāng)?shù)卣顿Y約368.45萬,由阿凡柯達(dá)環(huán)保科技有限公司對該河段進(jìn)行原位生態(tài)修復(fù),于2018年1月開始施工整治,主要措施是曝氣增氧、投放微生物菌劑。本示范段采用兩套鼓風(fēng)機(jī)-微孔布?xì)夤芷貧庠O(shè)備,加速水體復(fù)氧過程,恢復(fù)和增強(qiáng)水體中好氧微生物的活力,使水體中的污染物質(zhì)得以凈化,從而改善河涌的水質(zhì)。直接向污染河道水體投加經(jīng)過培養(yǎng)篩選的一種或多種微生物菌種,在生態(tài)修復(fù)1年內(nèi),共往該河涌投加2326公斤生物菌種。往河中投加菌種和曝氣,進(jìn)行原位生態(tài)修復(fù)時,不但可以消除黑臭水體,還可以生物凈化底泥。通過向底泥中施加特定菌種,經(jīng)沉淀、吸附、分解等理化作用,降低水中的污染物濃度,同時使底泥中的污染物惰性化,在污染的底泥表層形成隔離層,增加底泥對污染物的束縛能力,從而有效削減底泥中的污染物向上覆水體釋放。
引水沖污換水稀釋對河流可能有4方面的影響:將大量污染物在較短時間內(nèi)輸送到下游,減少了原來河段的污染物總量,降低污染物濃度;使河流從缺氧狀態(tài)變?yōu)楹醚鯛顟B(tài),提高河涌補(bǔ)水河流自凈能力;使河流死水區(qū)、非主流區(qū)的重污染河水得到置換;加大水流流速,可能沖起一部分沉積物,使已經(jīng)沉淀的污染物重新進(jìn)入水體[5]。在河水枯水期和黑臭時,可以打開水庫的閘門,適當(dāng)給河涌提供水,快速消除黑臭。水庫補(bǔ)水以及外部水源補(bǔ)水可以說是一種捷徑,尤其是在外部水源充沛時是可以使用相關(guān)的水閘以及排灌泵來充分的達(dá)到調(diào)水以及補(bǔ)水同時雙向運(yùn)作。
河道也是景觀工程,所以堤岸的保護(hù)和建設(shè)也是一項很重要的工程,把河涌兩岸建成為綠色生態(tài)長廊和市民的休閑地。樟木頭鎮(zhèn)政府在河岸種植夾竹桃、垂柳等10多種植物,涵養(yǎng)水源,實(shí)施堤岸綠化美化。加強(qiáng)運(yùn)維管理則是維護(hù)水質(zhì)的重要保障。當(dāng)?shù)卣⒑拥廊粘Q膊橹贫?,及時清撈垃圾。
通過上述措施綜合整治3個月后,該河水質(zhì)變清,氧化還原物質(zhì)穩(wěn)定在136 mv左右,水體透明度48 cm以上,透明度提高,明顯改善,基本消除黑臭。但在5月到10月雨季期間,由于污水與雨水混合,匯流到該河中,污染了河水,使河水質(zhì)變差和不穩(wěn)定。直到11月、12月、1月和2月旱季期間,該河水質(zhì)變好,見圖2。2019年1月對該河進(jìn)行了連續(xù)幾天的監(jiān)測,水質(zhì)已穩(wěn)定達(dá)到國家主要水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3838-2002的Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),見表1。
東莞上南水庫排洪渠經(jīng)過綜合治理后,達(dá)到國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3838-2002的Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),更好地證明,水污染治理是一個綜合的系統(tǒng)工程[6],主要整治措施包括污染水源的攔截、河床的清淤處理、有源活水和污水處理等方面,并輔以必要的植物措施, 恢復(fù)河流的自凈能力。