王 莎 潘曉萌 王小龍 張學寬
(1.聊城市環境科學工程設計院,山東 聊城252000;2.聊城市環境監測中心,山東 聊城252000)
東昌湖位于聊城市城區西南部,是“江北水城”水系的重要組成部分,水深2~3m,水域面積5.0km2,湖岸線長約16km,庫容1000 萬m3以上,是長江以北最大的城市人工湖泊,具有蓄水、防洪、生態、景觀、平衡地下水源等多種功能,對聊城市生態環境、經濟社會的發展起著舉足輕重的作用,受到聊城市政府各部門及眾多學者的廣泛關注。 黃勇等[1]調查發現,東昌湖小型底棲生物的平均豐度和生物量按夏、秋、冬、春季呈遞減趨勢。鄧煥廣等[2]采用卡爾森指數法對東昌湖水體的富營養程度進行了分析,發現東昌湖水體呈現明顯富營養化。 許文杰等[3-4]通過對東昌湖生態系統服務功能演變及影響因子分析,得出東昌湖生態系統服務功能與水文特征、水質狀況、水生生物多樣性等因素密切相關。藺照蘭等[5]采用灰色聚類法對東昌湖2008 年水體進行富營養化評價,發現東昌湖6 個湖區的水質均屬2 級中營養型,并結合水生植被的恢復與重建、 控制外源污染及配合水利工程等幾個方面,提出了東昌湖可持續發展的建議。綜上可見,有關東昌湖生物多樣性、水質評價、生態系統服務功能及水環境管理等方面的研究較多,對東昌湖的主要污染源及其污染物的研究未見報道。而污染源調查和主要污染物分析對東昌湖水環境治理和保護措施制定的根本依據。 為此,本文對東昌湖周邊的潛在污染源進行排查,并運用等標污染負荷及污染負荷比對主要污染源及污染物進行評價,有針對性地提出東昌湖污染源防治對策與建議,以期為東昌湖污染源控制與水質改善提供重要參考。
首先,通過資料收集找出曾經記載的污染源;然后,通過電話咨詢和實地勘察調研,分三組對東昌湖譚莊水庫—運河沿線、古城區與湖區外圍進行調查,排除部分曾經記載的污染源,同時找出新的可疑污染源;最后,結合室內水質分析對所有污染源進行逐個排查,確定最終污染源,并運用浮標法對其進行污水流速和排放量的測定和計算。
2012 年3~9 月,對現有污染源進行取樣分析,取樣頻率為每月5~7 個連續日,水質分析指標主要包括pH、DO、電導率、TP、CODCr、氨氮等6 個指標,其中pH 采用了玻璃電極法,DO 用碘量法,電導率用電導儀法,TP 采用過硫酸鉀消解-鉬銻抗光度法,CODCr采用了重鉻酸鉀法,氨氮采用納氏試劑比色法測定,通過計算等標污染負荷和污染負荷比對現有污染源進行評價。 綜合考慮東昌湖水域面積、水體主要功能、污水排放量、污染物種類及其濃度,污染源排放標準選取污水綜合排放標準(GB8978-1996)[6]中規定的二級標準。
通過查閱資料發現,靠近鼎順花園、四中、區人大、區政協、公路局、釣魚臺賓館等曾經有排污口。 為查清上述排污口是否仍在排放污水,是否有其他排污口存在,采取了電話咨詢和實地走訪相結合的方法,對曾經的排污口進行逐一排查,同時對譚莊水庫至運河河道沿線、古城區外圍、以及湖區外圍進行全面勘察調研,最終確定為3 個污染源,分別是3#湖區的區政協排污口,1#湖區的花生米加工廠和肉食作坊(見圖1)。 此外,湖邊常有洗車、洗拖把、洗衣服、傾倒垃圾及游船跑冒滴漏等現象發生,再加上雨水沖刷路面污染物進入湖區,都會對湖水造成不容忽視的污染。

圖1 東昌湖污染源分布Fig.1 The distribution of pollution sources of Dongchang Lake

表1 各污染源水質情況Tab.1 The water quality of each pollution source
由表1 可見,三個污染源的pH 值在7.6~8.2 之間,符合污水排放標準;電導率值以花生米加工廠最大,肉食作坊次之,這與兩個污染源食用鹽用量大有關。CODCr排放濃度以花生米加工廠最高,肉食作坊次之,區政協排污口最小,分別為污水綜合排放標準的4.56 倍、2.17 倍和1.56 倍,這主要由于污染源本身特點所決定的。 三個污染源的DO含量均較低,其中肉食作坊最小,可能是由于肉食作坊排放的污水中含有較多的可生物降解的有機污染物所致。 TP 含量以肉食作坊污水最高, 花生米加工廠與區政協排污口次之, 超標倍數分別為3.3 倍、1.88 倍、1.22 倍, 這可能是由于肉食作坊在清洗油污時使用大量含磷洗滌劑所致。 氨氮含量遠遠低于污水綜合排放標準值,其中區政協排污口氨氮含量較高,肉食作坊與花生米加工廠次之,主要是由于區政協排污口排放的污水為各樓層廁所和衛生洗滌用水。從各污染源各污水水質指標來看,CODCr、TP 為主要污染物,電導率和氨氮對湖區水質影響較小。
通過計算分析等標污染指數、等標污染負荷和污染負荷比,發現區政協排污口污染負荷比最大,綜合污染最嚴重,花生米加工廠次之,肉食作坊最小(見表2),表明區政協排污口對3#湖區水質影響較大,花生米加工廠對1#湖區水質影響最大, 肉食作坊對1#湖區水質影響不大。 通過走訪調查發現,區政協排污口附近水藻較多,水質較差,通過測定流速計算出的污水排放量最大,導致該處水質污染最嚴重。 位于1#湖區的花生米加工廠為普通的小型作坊,無污水處理設備,廢水直接排入附近湖區,對湖水造成污染,且排污口排放污水速率較快,污水排放量較大,所以對該湖區造成的污染較嚴重。從主要污染物來看,各污染物中CODCr及TP 的污染負荷比最大,即CODCr與TP 是對湖水貢獻最大的污染物,其次是氨氮,主要原因是位于生活居住區的肉食作坊和花生米加工廠排放的污水中大部分是生活污水和洗花生燉肉的廢水,有機物及氮磷含量高。

表2 2012 年污染源評價結果Tab.2 Pollution source assessment results in 2012
通過對東昌湖可疑污染源的排查, 結合污染源水質分析結果,排除了部分記載的污染源,證實東昌湖目前主要的點源污染是區政協排污口、花生米加工廠及肉食作坊,通過污染源及污染物的評價,得出CODCr及TP 是導致東昌湖水質污染的主要因子。 除此之外,湖邊垂釣者及居民丟棄的垃圾、用湖里洗車等、游船漏油及雨水沖刷也對東昌湖水體造成污染。為此,針對上述調查分析結果,提出以下的防治對策與建議以供參考。
湖泊富營養化和水質降低的主要原因是外界環境輸入到湖泊過量的營養物質等并在湖泊中累積[7]。因此,最根本的控制措施是減少湖泊污染物的輸入。針對東昌湖現有的主要污染源、污染物及污染程度,應盡快徹底解決區政協排污口、花生米加工廠及肉食作坊污水排放問題,一方面可以將花生米加工廠、肉食作坊遷出使其遠離湖區,另一方面可以通過修建地下排污管道,將各污染源排放的污水一并通過城市污水管網輸送到污水處理廠,徹底消除點污染源對湖水的污染。
東昌湖環繞于古城四周,水域面積較大,受人類活動的影響也比較大。相關部門雖然采取相應監督和控制管理措施,但湖邊仍有洗車、洗拖把、洗衣服、傾倒污水、丟棄垃圾及游船跑冒滴漏的現象;此外,雨水沖刷道路形成地表徑流流入湖中, 也會嚴重影響湖水水質。 為此,(1)加強東昌湖旅游景區基礎設施建設,增加景區垃圾箱數量,在湖區周邊樹立水環境保護的相關標識牌,以提醒游客和附近居民;在游客和居民分布密集的湖區, 安裝監測攝像頭來警示和監視不文明行為,及時加以曝光和引導教育。(2)積極吸納社會力量,特別是環保意識強的退休人員和在校大學生,組建巡查監督小組進行不定期巡邏,并給參與者適當的物質報酬來激發他們的積極性;(3)加強對東昌湖野營、垂釣、游泳、劃船等各項游樂活動的規范和監督管理,控制各類游樂活動的頻度、強度和范圍。特別是各種燃油動力游船,要進行定期檢修和維護,避免跑冒滴漏造成石油污染。(4)對于地表徑流入湖造成的湖水污染,一方面應增設雨水徑流收集管網,避免地表徑流入湖;另一方面應筑高臨湖馬路牙,加強阻斷隔離效果。
城市湖泊的保護和治理不是某一個部門、某一部法律或某一項制度就能解決的,必須完善城市湖泊的相關立法,建立健全管理制度,統籌規劃,協同合作,從而實現城市湖泊的高效利用和可持續發展。 為此,首先,建立東昌湖水質、水量等預警機制及監測管理系統,及時發現湖周邊的可疑污染源,并對其進行水質監測,維持和改善湖區水質。其次,加強行政管理,以現有法律為基礎,協調各部門之間的關系,統籌區域綜合管理,完善湖泊保護與合理開發計劃的連續性,建立健全東昌湖水環境特征的湖泊管理規章制度,形成長效機制。第三,制定可行的管理措施和責任追究與獎懲制度,對向湖中排放污染物的單位和個人責令停止排污,進行說服教育,處以一定的罰金;單位不停止排污的,由管理部門注銷營業執照。對舉報非法排污的有功人員,情況屬實的,給予一定的獎勵。 使東昌湖的水環境保護有章可循、獎懲分明。
只有每個人深刻認識到東昌湖對聊城市社會經濟發展的重要作用,認識到東昌湖水質改善與每個人的生活息息相關,才能將這種認識逐漸內化為保護環境的自覺行為。(1)搭建政府與公眾對話的平臺,實現東昌湖水環境信息公開,定期發布水質監測結果,使公眾對東昌湖的水質狀況有所了解,并公布舉報投訴電話,消除政府與公眾之間的隔閡,建立互信機制,使公眾擁有監督權,為公眾積極配合環保部門開展工作創造條件,營造人人愛護東昌湖水環境的良好氛圍。(2)充分利用廣播、電影、電視、報刊、網絡等各種載體,采用專訪、系列報道、專題片、廣告以及文藝表演等形式,廣泛宣傳和普及東昌湖水環境保護基本知識。(3)在游樂場、游船上播放游客規范守則加強宣傳教育和引導,規范游客的行為。(4)聯合民間環保組織和社會各界人士共同開展東昌湖水環境保護的講座和培訓工作,對在東昌湖水環境保護工作中作出突出貢獻的先進事跡進行報道,并定期地從宣傳教育工作中評選出先進的個人和集體予以表彰, 以此來帶動全民保護水環境的積極性。(5)鼓勵各類企業參與東昌湖的管理保護,吸收社會閑散資金投入東昌湖的保護工作中,充分發揮其在聊城市經濟建設和人民生活中的重要作用。
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