齊 雪,何澤梅
(新疆兵團勘測設計院(集團)有限責任公司,云南 昆明 650000)
賓川縣原飲用水水源地為大銀甸水庫,由于缺乏水源保護措施,大銀甸水庫受到污染,導致現狀水質不滿足飲用水水源地水質要求,2017 年,賓川縣政府將仙鵝水庫列為賓川縣城(規劃年供水人口約20.12 萬人)新的集中式飲用水水源地(詳見賓人大發[2017]45 號)。仙鵝水庫現狀水質良好(Ⅱ類)。
仙鵝水庫位于賓川縣西北部的雞足山鎮境內,地處金沙江水系桑園河一級支流煉洞河中游,水庫壩址以上集水面積為229.9 km2(扣除宜民海水庫壩址以上集水面積154.9 km2后的集水面積為75.0 km2),仙鵝水庫總庫容為1140.3 萬m3,是以灌溉、人畜飲水為主,兼有對下游河道有防洪調峰功能的綜合效益中型水利樞紐工程。
目前,仙鵝水庫為賓川縣唯一可用飲用水水源地,因此,仙鵝水庫水源地保護及污染防治工作已經迫在眉睫。本文結合現狀對仙鵝水庫保護區農村生活污水及糞便污染負荷預測分析。
仙鵝水庫匯水區域面積為75 km2,包括雞足山鎮鎮區及沙址、大壩子2 個行政村,共計14 個自然村,其中鎮區現狀存在污水處理廠。主要討論匯水區域內未采取處理措施的12 個自然村,現狀年(2016 年)共計 2797 人。
沙址村(除沙址、寺前外的9 個自然村)、大壩子村涉及3個自然村(接溝、大塘子、沙坪),村舍分布相對較為稀疏,院落面積較大,排水不規范,村落有少量的排污溝,但淤積現象較嚴重,大部分戶廁為旱廁,水沖廁、化糞池數量較少,目前尚無建設投入使用的污水管網及污水處理設施,生活污水處理設施尚不健全,故居民生活所產生的污水及居民糞便產生的污染物通過村內的溝渠或自然溝箐進入仙鵝水庫。

圖1 仙鵝水庫保護區村落位置分布圖
根據《云南省地方標準用水定額》(DB53/T 168-2013),結合當地實際情況,仙鵝水庫保護區內現狀年(2016 年)農村居民生活用水量取值為85L/(人·d),生活污水量根據《室外排水設計規范》(GB 50014-2006)取用水量的 80%[3-4]。
農村生活污水排放系數按照《第一次全國污染普查—城鎮生活源產排污系數手冊》(以下簡稱《手冊》)取值,賓川縣所屬地域分區為四區,城市類別為三類,對照《手冊》取值見表1。

表1 農村生活污水產污指標
仙鵝水庫保護區內14 個自然村污水排放方式均為直排,按照《手冊》,排污系數與產污系數相同,即污染負荷排放量與產生量相同。現狀年(2016 年)仙鵝水庫保護區農村居民生活污水污染物產生量及排放量見表2。

表2 現狀年(2016 年)農村生活污水污染負荷產生量及排放量
根據《農村能源生態工程設計施工與使用規范》及《全國總量核算技術方法》,取居民日排糞便量(鮮重)為0.25 kg,COD、TN、TP、NH3-N 排污平均值[g/(人·d),折純]分別30、3.5、0.6、0.56,對于未接入污水處理廠的戶廁,污染物未經處理直接排入河道,糞便污染物排放率取到80%。現狀年(2016 年)仙鵝水庫匯水區居民糞便污染負荷產生量及排放量見表3。

表3 現狀年(2016 年)農村居民糞便污染負荷產生量及排放量
由于生活污水產生的污染物進入溝渠、河流后,隨著水體的遷移、分散以及衰減轉化運動,使污染物在水體中得到稀釋和自凈,從而降低了污染物在水體中的濃度。參照其它地區各類型污染物入湖比例,農村生活污水入庫率約為80%,居民糞便入庫率約為20%,污染物的入庫修正系數取0.9。仙鵝水庫保護區農村居民生活污水污染物入庫量見表4。

表4 現狀年(2016 年)農村生活污水污染負荷入庫量
仙鵝水庫匯水區域內生活污水污染物入庫量見表3。其中COD 的入庫量為 52.20 t/a,TN 的入庫量為 9.27 t/a,TP 的入庫量為 0.83 t/a,NH3-N 入庫量為 6.19 t/a。
仙鵝水庫作為縣城唯一可用的飲用水水源地,對其進行水源保護迫在眉睫,而農村生活污水及居民糞便無序排放導致污染物或直接或間接排入水源地,增加了入庫污染負荷,嚴重影響水源地環境,成為水源地水體污染的主要因素之一。通過對仙鵝水庫保護區內生活污水及居民糞便的污染負荷預測可知,入庫的污染負荷入庫量最高的是COD,緊隨其后的是TN、NH3-N,入庫量最小的是TP,因此,建議在后續研究生活污水處理措施時著重考慮對COD 的消減,并能同時有效的去除TN、NH3-N。通過對污水處理工藝的對比,結合匯水區域現狀,擇優選擇污水處理工藝,從而消減入庫污染負荷對水庫水質帶來的負面影響,同時增加化糞池,與其他污染負荷消減工程相結合,使仙鵝水庫水質達到飲用水水源地水質要求,保證賓川縣城人飲用水安全。