南水北調(diào)東線徐州段水質(zhì)監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)分析

南水北調(diào)東線徐州段水質(zhì)監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)分析

水城引水工程是解決中國(guó)北方水資源嚴(yán)重短缺問題的一項(xiàng)具有重要戰(zhàn)略意義的引水工程?，F(xiàn)有的京杭運(yùn)河及其一條其他河流通過該河連接長(zhǎng)江、淮河、黃河和清河的四個(gè)流域。南水北調(diào)東線工程的實(shí)施,對(duì)北方地區(qū)特別是黃淮海地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展將起到重要的支撐和保障作用。徐州市地處南水北調(diào)東線工程中段,蘇魯豫皖4省交界,擔(dān)負(fù)著南水北調(diào)調(diào)水和輸水的重大任務(wù)。按照“先節(jié)水、后調(diào)水,先治污、后通水,先環(huán)保、后用水”的原則,“十五”期間,國(guó)家加大了對(duì)重點(diǎn)流域水污染治理力度,開展了太湖、淮河及其南水北調(diào)水污染及其防治的研究。本文選擇對(duì)調(diào)水水質(zhì)有重要影響的南水北調(diào)東線徐州段作為研究對(duì)象,分析調(diào)水通道水質(zhì)污染狀況及其污染特征,探討水質(zhì)污染并造成超標(biāo)的主要原因,在此基礎(chǔ)上,結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際,提出了污染防治的對(duì)策措施。1江蘇省第一大水利工程通道徐州是全國(guó)40個(gè)嚴(yán)重缺水的城市之一,年平均降雨量750~900mm,年均蒸發(fā)量1717.9mm。全市地表水以自然降雨為主要天然補(bǔ)給水源。境內(nèi)有京杭運(yùn)河、徐洪河、房亭河等行洪、調(diào)水河道,特別是京杭運(yùn)河貫穿東西,上接微山湖,下連駱馬湖,構(gòu)成了以蓄水、調(diào)水、行洪、航運(yùn)為一體的綜合性水利工程體系。南水北調(diào)東線在徐州有兩條輸水通道。第一條通道為京杭運(yùn)河徐州段,從駱馬湖引水進(jìn)入微山湖,全程210km,可分為3個(gè)區(qū)段:從邳州市窯灣鎮(zhèn)到劉山閘為中運(yùn)河區(qū)段,主要有邳州市的工業(yè)和生活廢水排入;從劉山閘到藺家壩為不牢河區(qū)段,沿途主要有徐州市區(qū)和賈汪區(qū)工業(yè)和生活污水、銅山縣柳新地區(qū)的造紙廢水排入;從運(yùn)河藺家壩到豐縣復(fù)興河匯合處為微山湖湖西航道區(qū)段,其間有沛縣、豐縣的工業(yè)和生活廢水分別經(jīng)沛沿河和復(fù)興河進(jìn)入調(diào)水廊道。第二條通道為徐洪河和房亭河,從洪澤湖引水送入京杭運(yùn)河,沿途主要有睢寧縣的污水經(jīng)徐沙河進(jìn)入徐洪河,以及銅山縣的部分工業(yè)和生活污水排入房亭河。南水北調(diào)東線徐州段設(shè)有劉山閘、解臺(tái)閘和藺家壩三級(jí)泵站,平時(shí)閉閘蓄水,河道呈滯留狀態(tài);汛期啟閘泄洪,水流方向由北向南;干旱季節(jié),啟動(dòng)江蘇省江水北調(diào)工程,河流流向由南向北。河道水體全年絕大部分時(shí)間以滯留狀態(tài)為主。2學(xué)習(xí)方法2.1江蘇省內(nèi)水質(zhì)分布根據(jù)《南水北調(diào)東線工程治污規(guī)劃》的要求,在南水北調(diào)東線徐州段共布設(shè)水質(zhì)控制斷面7個(gè)(圖1),分別控制南水北調(diào)東線調(diào)水通道在徐州的進(jìn)、出水水質(zhì)及其主要支流水質(zhì)。2.2錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、生化需氧量cocdr、石油類對(duì)7個(gè)水質(zhì)斷面每月采集水樣1次,分析項(xiàng)目有溶解氧(DO)、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量(CODcr)、生化需氧量(BOD5)、氨氮、石油類。水樣采集采用《地表水和污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》規(guī)定的方法,項(xiàng)目分析方法采用《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》(第4版)。2.3水質(zhì)單因子指數(shù)gb3-2002按照《南水北調(diào)東線工程治污規(guī)劃》規(guī)定的水質(zhì)控制目標(biāo),依據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002),采用單因子指數(shù)評(píng)價(jià)法,對(duì)2004年南水北調(diào)東線徐州段水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。評(píng)價(jià)斷面、評(píng)價(jià)項(xiàng)目平均值的單因子指數(shù)>1即為超標(biāo),所有評(píng)價(jià)項(xiàng)目平均值對(duì)應(yīng)的最低功能區(qū)類別,為現(xiàn)狀達(dá)到的水環(huán)境功能區(qū)類別。3結(jié)果與分析3.1水文污染源較多,總體污染程度較高2004年南水北調(diào)東線徐州段7個(gè)水質(zhì)控制斷面監(jiān)測(cè)結(jié)果見表1。由表1看出,7個(gè)水質(zhì)控制斷面中有張樓、藺家壩、沙集西閘3個(gè)斷面的年平均值達(dá)到了規(guī)定的Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),達(dá)標(biāo)率僅為42.9%,且未達(dá)標(biāo)的4個(gè)斷面中,復(fù)興河的沙莊橋和沛沿河的李集橋水質(zhì)達(dá)Ⅳ類;京杭運(yùn)河解臺(tái)閘水質(zhì)為Ⅴ類;房亭河水質(zhì)最差,劣Ⅴ類,其中CODcr平均濃度高達(dá)101mg/L,超過標(biāo)準(zhǔn)值3倍。說明南水北調(diào)東線徐州段調(diào)水河道中,京杭運(yùn)河下游和房亭河的水質(zhì)污染較為嚴(yán)重。對(duì)各斷面6個(gè)評(píng)價(jià)因子的超標(biāo)率進(jìn)行分析,盡管張樓、藺家壩、沙集西閘3個(gè)斷面的年平均值達(dá)到了控制目標(biāo),但各個(gè)指標(biāo)仍有不同程度的超標(biāo),最高達(dá)到了41.6%,說明目前的達(dá)標(biāo)是不穩(wěn)定的,隨著水文條件和污染源的變化,隨時(shí)都有超標(biāo)的可能。在6個(gè)評(píng)價(jià)因子中,高錳酸鹽指數(shù)、CODcr、BOD5、氨氮4項(xiàng)因子的超標(biāo)最為頻繁且超標(biāo)率高,說明南水北調(diào)東線徐州段的水質(zhì)污染特征以有機(jī)污染為主,其中耗氧性污染物和氨氮的污染最為突出。3.2徐州河?xùn)|路水質(zhì)較差的主要原因3.2.1水體受污染嚴(yán)重徐州市轄區(qū)內(nèi)河流多為閘壩控制的蓄水性靜態(tài)河流與小型水體,除降雨外,沒有天然補(bǔ)給水源,水體滯流,環(huán)境自凈能力差,環(huán)境容量小。沿途接納的城市(城鎮(zhèn))工業(yè)和生活污水滯留在廢水入河口周圍水域,難以稀釋和擴(kuò)散。3.2.2京杭運(yùn)河沿線解臺(tái)閘排放污染物主要存在在廢氣自1996年以來(lái),徐州市政府采取“關(guān)、停、并、轉(zhuǎn)”等措施,取締關(guān)停了一批污染嚴(yán)重的造紙等“十五小”企業(yè),投資3.7億元對(duì)水污染源進(jìn)行了達(dá)標(biāo)治理,污染物排放總量得到了大幅度的削減。但是京杭運(yùn)河沿線仍分布有不少造紙企業(yè)。現(xiàn)有的15家石灰法造紙企業(yè)中,有11家造紙廠的廢水進(jìn)入該水域,COD入河量達(dá)8600t/年,占該水域工業(yè)污染物入河量的60%以上,而且主要分布在解臺(tái)閘斷面的上、下游,造成解臺(tái)閘斷面水質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo)。除此之外,釀造企業(yè)的排污對(duì)水質(zhì)的影響也較大,尤其是銅山縣房亭酒廠,污染物產(chǎn)生量大,污水難以治理,加之污水處理設(shè)施能力偏小,致使污水排放不穩(wěn)定,直接對(duì)位于其下游的房亭河單集閘斷面造成嚴(yán)重污染。3.2.3污水處理廠建設(shè)未同步建設(shè)城鎮(zhèn)生活污水處理廠建設(shè)和運(yùn)行是解決城市生活污水污染的最有效措施。目前,徐州市除市區(qū)奎河、三八河、荊馬河污水處理廠運(yùn)行正常外,南水北調(diào)沿線各市(縣)及賈汪區(qū)都應(yīng)建設(shè)城鎮(zhèn)生活污染處理廠。目前,邳州市、豐縣雖已建成了污水處理廠,但運(yùn)行情況不好;沛縣、賈汪區(qū)的污水處理廠尚在建設(shè)之中,睢寧縣還沒有動(dòng)工。而且,各地普遍存在截污管網(wǎng)建設(shè)滯后的現(xiàn)象。截污管網(wǎng)與污水處理廠建設(shè)不同步,造成污水處理廠建成后污水無(wú)法截入到污水處理廠進(jìn)行處理,仍排入地表水體,造成縣城附近水域水質(zhì)污染,如復(fù)興河沙莊橋和沛沿河李集橋斷面水質(zhì)超標(biāo)。據(jù)統(tǒng)計(jì),徐州市生活污水COD排放總量占到全市排污總量的61.6%,生活污水污染比重在逐步增大。3.2.4污水存在污染水環(huán)境差近幾年來(lái),雖然在市區(qū)河道兩岸鋪設(shè)了截污管網(wǎng),但由于目前徐州市排水系統(tǒng)是雨污合流制,加之地下管網(wǎng)年久失修,導(dǎo)致污水截流不徹底,尤其是在雨季,常因雨量偏大而發(fā)生污水溢管污染水體現(xiàn)象。除此之外,徐州市用、排水不分家,污水沒有合理去向造成水環(huán)境條件先天不足。京杭運(yùn)河是徐州市的“母親河”,是徐州市重要的飲用、工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水取水河道,但同時(shí)又是徐州市及其周邊地區(qū)生活和生產(chǎn)的排水水域,用水、排水均在同一水體、同一區(qū)段,用水功能始終受到排水的制約,用水安全得不到有效保障,致使污染事故時(shí)有發(fā)生。1998年和2000年魯南地區(qū)污水下泄污染京杭運(yùn)河,造成徐州市地面水廠被迫停產(chǎn),全市40萬(wàn)人居民吃水告急,部分廠礦停產(chǎn)、限產(chǎn),經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重。3.3建立綠色環(huán)保聯(lián)動(dòng)機(jī)制,全面推進(jìn)水污染防治工作。在執(zhí)法以可持續(xù)發(fā)展為主題,以控制主要污染物排放總量為主線,以防治環(huán)境污染和遏制人為生態(tài)破壞為重點(diǎn),以強(qiáng)化執(zhí)法監(jiān)督和提高環(huán)境管理能力為保障,以改善環(huán)境質(zhì)量和保護(hù)人民群眾健康為根本出發(fā)點(diǎn),通過體制創(chuàng)新和政策創(chuàng)新,建立政府主導(dǎo)、市場(chǎng)推進(jìn)、公眾參與的環(huán)境保護(hù)新機(jī)制,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、綜合治理、突出重點(diǎn)、防治結(jié)合,全面推進(jìn)水污染防治工作。3.3.1合理劃分保護(hù)區(qū),實(shí)現(xiàn)飲用水功能獨(dú)立水污染防治的根本任務(wù)之一是讓老百姓喝上干凈水。做好京杭運(yùn)河飲用水源的保護(hù),確保飲用水水質(zhì)達(dá)標(biāo),是構(gòu)建和諧社會(huì),保障人民身體健康,實(shí)現(xiàn)廣大人們?nèi)罕娮罡纠娴淖钪苯芋w現(xiàn)。針對(duì)京杭運(yùn)河目前用水功能混雜,排水系統(tǒng)不合理的現(xiàn)狀,合理劃分各級(jí)保護(hù)區(qū)范圍,修訂《徐州市集中式飲用水源污染防治管理規(guī)定》并嚴(yán)格實(shí)施,做到高級(jí)用水功能和低級(jí)用水功能相對(duì)分開,飲用水保護(hù)區(qū)與排水區(qū)域相對(duì)隔離。建立飲用水源地水質(zhì)保護(hù)環(huán)境監(jiān)察機(jī)構(gòu),對(duì)飲用水源地實(shí)施統(tǒng)一監(jiān)管,各有關(guān)部門加強(qiáng)配合和協(xié)調(diào),消除管理中的交叉及混亂。3.3.2提升水污染治理水平分3個(gè)層次有針對(duì)性地進(jìn)行污染控制。(1)解決產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)污染突出問題,針對(duì)石灰法制漿造紙企業(yè)排污量大、污染難以控制的現(xiàn)狀,根據(jù)國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策要求,全面淘汰石灰法制漿工藝和年產(chǎn)2萬(wàn)t以下黃板紙、年產(chǎn)5萬(wàn)t以下其他化學(xué)制漿生產(chǎn)企業(yè),大力發(fā)展科技先導(dǎo)型和資源節(jié)約型產(chǎn)業(yè),從根本上解決造紙行業(yè)結(jié)構(gòu)性污染問題。(2)消除對(duì)敏感水域、敏感斷面的影響。對(duì)主要河流、主要控制斷面水質(zhì)有直接影響的主要污染源如銅山房亭酒廠等企業(yè)實(shí)施停產(chǎn)、轉(zhuǎn)產(chǎn)或改變排污去向,徹底解決其對(duì)敏感水體的影響。(3)進(jìn)一步提高工業(yè)企業(yè)水污染治理水平。對(duì)轄區(qū)內(nèi)不能做到穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放或排污總量超過規(guī)定要求的企業(yè),實(shí)施污染治理再提高工程,優(yōu)化污染處理工藝,從整體上提高污染治理設(shè)施的效能。3.3.3金參與市政公用設(shè)施建設(shè)逐步建立符合市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)律的污水處理投融資體制和運(yùn)營(yíng)管理機(jī)制,把污水處理推向市場(chǎng),改變政府包干、政企不分、封閉運(yùn)營(yíng)這種缺乏競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)的落后運(yùn)營(yíng)機(jī)制,鼓勵(lì)社會(huì)資金采用獨(dú)資、合資、合作等多種方式,參與市政公用設(shè)施建設(shè),拓寬投融資渠道,改善投融資環(huán)境,實(shí)現(xiàn)投資主體多元化、運(yùn)營(yíng)主體企業(yè)化、運(yùn)行管理市場(chǎng)化,形成開放性、競(jìng)爭(zhēng)性的建設(shè)運(yùn)營(yíng)格局,建立起規(guī)范有序的污水處理經(jīng)營(yíng)市場(chǎng),解決當(dāng)前污水處理廠建設(shè)和運(yùn)營(yíng)經(jīng)費(fèi)不足、管理水平不高的問題。同時(shí),環(huán)保部門要將城鎮(zhèn)污水處理廠作為重點(diǎn)排污單位加強(qiáng)監(jiān)督和管理,實(shí)行排污總量控制,對(duì)擅自停運(yùn)或運(yùn)行不正常造成污染物超標(biāo)、超總量排放的,依照有關(guān)規(guī)定,依法處罰或加倍征收排污費(fèi),確保城鎮(zhèn)污水處理廠正常運(yùn)行。3.3.4大力開辟尾水通道按照《南水北調(diào)東線工程治污規(guī)劃》的要求,國(guó)家南水北調(diào)工程一旦運(yùn)行,運(yùn)河徐州段的工業(yè)和生活污水將不能排入運(yùn)河。排水通道在一定程度上將成為徐州社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展的“瓶頸”,很多有水污染的建設(shè)項(xiàng)目有可能由于苛刻的污染治理要求不能落戶徐州,所以開辟尾水通道勢(shì)在必行。充分利用現(xiàn)有水利設(shè)施、灌溉河渠,把水利防洪與治污、尾水利用與農(nóng)業(yè)灌溉結(jié)合起來(lái),輔以少量的改造工程,把現(xiàn)有的部分河流渠網(wǎng)、水利灌溉系統(tǒng)與京杭運(yùn)河調(diào)水通道分開,實(shí)現(xiàn)污水歸槽,清水進(jìn)河,清水和污水分道分流。通過“截、治、灌、導(dǎo)”等調(diào)控措施,將尾水在當(dāng)?shù)氐玫阶畲蟪潭染C合利用,多余尾水進(jìn)入總污水通道,經(jīng)沿途生物自凈作用進(jìn)一步改善水質(zhì),作為農(nóng)灌、城市雜用水,多余尾水經(jīng)新沂河排入黃海。4水質(zhì)污染嚴(yán)重通過對(duì)南水北調(diào)東線工程徐州段7個(gè)斷面的水質(zhì)監(jiān)測(cè)和污染調(diào)查,可以得出如下幾點(diǎn)結(jié)論:(1)南水北調(diào)東線工程徐州