張繼紅
(彰武縣水利事務服務中心,遼寧 彰武 123200)
近年來,隨著經濟的快速發展以及各行業用水量的急劇增多,地表水污染、水資源短缺、江河斷流等問題日趨突出。文章以阜新市為例,科學探究了其地表水污染現狀與程度,并準確識別了引起面源污染的關鍵因素,在此基礎上提出有效的水污染控制措施,以期為促進區域經濟發展、緩解水資源供給壓力和提高水資源經濟效益提供決策依據[1]。
2018年,為全面掌握細河、養息牧河水質質量阜新市組織了相關監測工作,結果見表1。按從小到大的次序排列等標污染負荷比:總磷(0.2%)<氨氮(7.8%)<總氮(25.5%)<化學需氧量(66.5%)。

表1 主要入河污染物與污廢水量
1)農村廢棄物與廢水。農村地區的地表固體廢棄物與生活污染物,在強降雨徑流作用下流入溝渠并運移至受納水體,對此利用人均綜合排污系數法來估算生活廢水產生量。通過詳細調查區域內的生活狀況、秸稈趨向及種植種類,準確計算阜新市各區縣農村人口產生的固體廢棄物、污水量,然后利用產生量與入河系數綜合確定入河量。
2)化肥、農藥污染。阜新市的兩個郊區及兩個縣比較全面的調查了化肥、農藥施用量,并對化肥、農藥施用的折純量與實物量進行了計算,即化肥的有效成分用折純量來衡量,氮、磷、鉀等有效成分各占復合肥的1/3,滲漏、會發、漂移屬化肥損失的主要途徑。以氨氮為總氮的10%、總磷有效量的15%、總氮有效量的20%、農藥有效量的40%等參數計算化肥、農藥中各物質流失量。結果顯示,農藥化肥在阜新地區的入河系數達到60%。
3)水土流失污染。水土流失量按照土壤侵蝕模數與水土流失面積的乘積確定,以土壤中平均污染物含量、富集系數與水土流失量的乘積計算水土中的污染物量。文章利用參數值300.06mg/kg、1045.36mg/kg作為總磷與總氮在土壤流失中的平均含量,其富集系數取2.0、3.0,氨氮流失量取總氮流失量的10%。
4)城鎮地表徑流污染。這種污染主要來源于地表沉積物(如城鎮生活垃圾等)受降雨的徑流沖刷作用,由此形成的污染源。將匯流系數與降雨量相乘確定阜新市各區縣的徑流量,其中匯流系數取0.6,氨氮、化學需氧量、總磷、總氮等徑流污染物平均含量取0.24mg/L、70mg/L、0.42mg/L、2.5mg/L。
采用以上方法和參數值,準確計算阜新市面源污染物總磷、總氮、氨氮、化學需氧量的產生量為13235.06t/a、40566.54t/a、12053.68t/a、182959.70t/a,見表2。由此表明,面源污染造成的環境污染、地下水與地表水污染不容忽視,為最大程度的降低面源污染速度與強度,相關部門應采取切實有效的措施加強控制。

表2 面源污染物產生量
1)確保水庫蓄水。通過制定獎懲制度、加快節水農業發展、轉變以往的澆灌方式、推進農業節水項目建設、加強水源地保護和保持上游庫區水土等措施,充分發揮區域優勢保護水源。
2)點源污染控制。加大高能耗、高污染企業的產業結構調整,積極推進生產技術改革嚴格控制污染物排放量,對產業效益偏低、技術落后、資源嚴重浪費的運營企業勒令停止。此外,還要加強節約用水和污水循環利用。
3)防止水土流失。根據各區域的地質條件、土壤類型、氣候環境等因素,采取適當的退耕還林草、封育治理、果樹臺田、谷坊等水保措施,積極開展溝道治理、生態修復等整治工程。
4)清淤疏浚。大量淤積的泥沙會降低湖庫水體的凈化功能,并降低水陸系統間的交流交換,為降低污染物濃度及保證水體交換功能,必須定期清理河底淤泥,并及時安全的堆放清理出的淤泥。目前,比較先進的淤泥處理技術有擠干、脫水技術。
5)綠化帶與生態護坡。因地制宜的選擇合適的草類修建綠化帶和生態護坡,通過拆除違章建筑、積極開展水土保持和生態保護工作等切實改善河流環境。
1)提升科技含量。為滿足供水需求、保證水資源合理開發及其可持續利用目標的實現,阜新市必須開展科技攻關,主要包括:改進雨水利用裝置、推廣污廢水回收利用技術、改進工農業節水技術、更新改造節水器具等。
2)完善河湖水質自動監測系統。長期以來,阜新市都比較注重河湖水質監測工作,其形成了較為完善的監測資料,但仍需進一步改進監測技術與方法。目前,阜新市采取的室內化驗、人工取樣的水質監測技術,其效率低、誤差大、時間長。所以,為了嚴格監測污染源與水體,必須利用現代化監測技術從多個角度全面分析水體,從而保證監測結果的完整性、科學性,確保城市水管理的實時性、針對性、準確性和有效性。
3)提升職工整體素質。逐步建立能夠改進水利設備、操作熟練、適應于企業現代化管理的職工隊伍,對此應加強人員職業道德與行政思想的教育培訓。
1)污水灌溉。污水經過處理后可以用于農田灌溉,在一定程度上發揮著肥料的功效。調查顯示,污水灌溉較清水能夠提升15%的作物產量,所以能夠將處理后的污水用于灌溉。
2)工業回用。經處理后的污水被廣泛用于水泥廠、礦場、造紙廠、化工廠和鋼鐵廠等,尤其是在采礦、設備加工、蒸汽發電等產業,處理后污水具有水力輸渣、加工、冷卻的突出優勢。
3)地下水回灌。為了從根本上解決阜新市淡水資源較匱乏的問題,考慮對地下水利用回灌的方式加以補充。地下水含量雖然會隨回灌補充有所增大,但該過程的成本較高。目前,關于污水回灌處理我國相關研究取得了較大的進展,該技術能夠大大提升污水循環利用率、減輕對水環境的污染且經濟上合理。然而,若污水回灌處理不達標將對全市含水層造成一定的污染,所以必須保證回灌前的水質達標,通過污水處理滿足凈水指標以防出現二次污染。
4)補充市政用水。現階段,阜新市大多以清潔的自來水作為市政用水。因此,建立分散式污水循環利用系統將有利于減少城市用水對清潔自來水的需求量,可減輕水污染程度、提高水資源利用率以及實現污水的循環利用。
1)城鎮生活節水。調查發現,現階段阜新市存在較低的用水效率,為提高水資源利用率必須實行有效的節水措施,主要包括:提倡居民定額用水、推廣使用6升水沖洗便器系統、加大普及節水沐浴器或節水便器等節水型設備的安裝使用、淘汰升降式螺旋便器水汽或鑄鐵水龍頭等衛生器具等。與此同時,還要加大節水宣傳力度,定期開展形式多樣的宣傳活動,通過印制節水系統宣傳品、公益廣告、刊登節水有關文章等方式廣泛宣傳節水。
2)工業節水。結合現階段阜新市經濟發展實際情況,從以下角度提出有效的節水措施:實行用水超計劃累計價、完善節水型工業體系、改進傳統工業節水結束、節水不達標的企業堅決關停并轉、提倡工業定額用水、限制不達標企業生產。另外,要考慮區域發展要求適當降低用水標準,加強用水大戶、產品過剩、高污染等產業的技術改造。
3)農業節水。據統計,阜新市農業用水占總用水量的50%以上,所以加大農業用水的節水力度在一定程度上也提高了全市的總體用水效率。為了提高農業用水率較為常用的農業節水措施有:大力發展節水型農業、優化調整農業種植結構、加強灌溉用水管理、建設節水灌溉工程、開發節水型新品種、應用節水抗旱劑、保墑覆蓋等。
4)減少管網漏損率。供水管網損失是導致水資源浪費的關鍵因素,為有效保護水資源必須實行有效的減少水量漏失的措施,主要包括:逐步更換破損或老舊的自來水管線、采取技術手段監測自來水管線跑水或漏水情況以降低產銷差率、加強檢修技術人員的管控意識、增強突發事故應急處置能力、擴大搶修人員隊伍。
1)管理措施。由于管理體制混亂致使水資源浪費嚴重的現象普遍存在,考慮到阜新市水資源短缺的實際情況,必須擴大水資源監管范圍,以統一的管理模式保證水資源充分利用。實行科學合理的民主監督模式,為充分發揮水資源社會、經濟效益提供基礎保障。
2)聯合調度。遵循“地表-地下”的原則對豐水年水資源實行科學的調度,對周邊自備井數量進行嚴格的控制,并對水庫水源按照其調節能力大小進行合理調度。同時,根據生活、工業、農業用水的順序對水資源實行合理調度。
3)完善水價體系。為了實現水資源的高效利用必須制定科學合理的水價,結合阜新市社會經濟條件和國外實踐經驗實行梯度收費制,確定的水價應與區域發展相適應,并將收取的少量水費用于水資源管理、保護以實現其良性發展。
4)生態建設。通過建設生態環境工程、提倡無污染產業等減少廢棄物和廢水的排放,對城市周邊水源地開展綜合利用與開發保護治理,并采取有效的方法保護農村水資源環境,切實改善農村水環境。以科學合理的農田管理手段、行之有效的退耕還林草措施保護區域生態環境,大力推廣生態保護、改善民生的綜合整治工程。
5)產業結構優化。通過加大投資力度,加快污染嚴重的化工企業產業布局、生產工藝的改進,從而減少污染量;對于銷量較大的水資源企業鼓勵引入新方法、新技術,以先進的科技手段提升用水效率;結合新農村建設和農業發展要求,因地制宜的種植農業作物,推廣高效的灌溉模式,考慮當地實際情況加快生態農業發展。
阜新市地處遼西半干旱地區,在空間分布上水資源極不均衡,區域資源性缺水表現相當嚴重。為了緩解阜新市嚴峻的水資源形勢、有效控制水體污染及提高用水效率,使其為經濟發展更好的服務,有必要全面掌握其地表水污染程度及其污染原因。文章結合阜新市細河、養息牧河水質質量和地表水污染情況,深入探究了其污染廢水入河量以及面源污染產生量,并考慮地表水污染程度提出切實可行的防控措施,可為其他地區水污染治理和促進阜新市經濟社會發展提供科學依據。