摘要:飲用水水源安全關乎國計民生,是保障區域社會經濟發展和諧與穩定的基石。2019年我國開展了農村集中式飲用水水源地調查工作,2020年啟動“千噸萬人”飲用水源保護區劃分和保護計劃,鄉鎮級飲用水水源保護工作取得一定進展,但水源地保護工作仍面臨許多問題。因此,研究從地表水水源地水質現狀、潛在污染源、規范化建設水平等方面進行問題探討與分析,并提出針對性的對策措施,為后續“千噸萬人”及鄉鎮級飲用水水源地保護提供參考。
關鍵詞:“千噸萬人”飲用水水源地;
污染源;規范化建設;水質安全
引言
水是人類和一切生物得以生存的基本條件,我國農村地區人口眾多,與城市相比,農村地區供水體系較為薄弱,隨著經濟社會發展和城市化進程不斷加快,農村地區的居民用水需求隨之增加,而農村飲用水安全是最基本、最重要的民生保障,有利于全面推進鄉村振興戰略實施,因此農村地區飲用水安全已成為農村生態環境保護工作的重中之重。
近年來,我國通過實施水源地保護攻堅戰、農業農村污染治理攻堅戰一系列整治行動,以及對飲用水水源地持續開展的水源地保護專項行動,雖然使得農村地區生態環境和飲用水安全水平得到了大幅提升[1],但根據2021~2022年間開展的“千噸萬人”飲用水水源地基礎環境狀況調查,其結果顯示“千噸萬人”飲用水水源地仍存在生活源污染、農業面源污染、畜禽養殖污染、水產養殖污染、工業源污染、移動源污染等,給飲用水水源地的水質造成了一定的污染影響。
1水質現狀
“千噸萬人”飲用水水源地是指供水人口在10000人或日供水在1000t以上的農村集中式飲用水水源地。2021年初,我國10638個農村“千噸萬人”飲用水水源地,全部完成保護區劃定。結合近年的“千噸萬人”飲用水水源地基礎環境狀況調查結果,發現總磷、高錳酸鹽指數、糞大腸菌群、硫酸鹽、鐵、錳等是農村集中式飲用水水源水質的超標因子,其中總磷為主要超標因子[1][2]。而實際水質監測結果也顯示,總氮作為單獨評價指標時,調查區域內的飲用水水源水質超標現象比較普遍。
2污染源分析
2.1 生活源污染
“千噸萬人”飲用水水源地(農村集中式飲用水水源地)一般點多面廣、規模較小,農村生活污水、生活垃圾及農家樂是生活源污染的主要源頭。
2.1.1農村生活污水污染
飲用水水源保護區內農村較為偏遠且人口分散,農村生活污水收集處理設施基礎薄弱,生活污水得不到有效處理[3]。同時,有些農村還未建設農村生活污水處理終端,污水收集率不高,日常生活污水長期無序排放,隨著徑流或排水口流入飲用水水源地水體中;已建農村生活污水處理終端的出水水質不高,處理后的農村生活污水又會重新成為新的污染源,對飲用水水源地水質造成影響。
2.1.2生活垃圾污染
目前,隨著垃圾分類工作的推行農村生活垃圾收集處理情況雖已得到改善,但仍有部分地區垃圾分類收集轉運體系建設不完善,或是長效管理機制不健全,導致生活垃圾隨意丟棄、堆放,甚至進入水體中,嚴重影響農村集中式飲用水水源地的水質。
2.1.3農家樂污染
從文獻調研和項目經驗來看,由于歷史原因,部分鄉鎮級水源地二級保護區范圍內仍有一定數量的農家樂處于經營狀態,有的甚至未配備隔油池設施,餐飲污水不能得到及時有效地處理,達不到城鎮“污水零直排”建設要求。
2.1.4小結
農村生活源產生量的數據包括農村人口、處理設施2個方面,其中人口數據主要通過鄉鎮管理部門收集或者在當地統計年鑒中查閱。農村人口和處理設施這2部分農村生活污水產生的污染物,即為農村生活污染源產生量,再通過選取適當入河系數,最終可得農村生活源污染源入河量。農村生活污水污染物產生系數及綜合去除率參照《排放源統計調查產排污核算方法和系數手冊》(2021年)所在區域,若飲用水水源地所在區域涉及城鎮,則根據城鎮生活污水處理廠尾水排放標準和排放量計算納管排放量,未納管處理的城鎮生活污水基于排污系數計算。
2.2 農業面源污染
“千噸萬人”飲用水水源地供水對象一般離城市中心較遠,周邊土地利用類型以農用地為主。通過調研發現,部分飲用水水源地一級保護區內種植業尚未完全退出;農業種植過程中,農民仍舊施用化肥、農藥,導致抗生素、農藥或其他持久性有毒有害物質通過地表徑流進行水體,一方面增加飲用水水源地水體富營養化風險,另一方面危害飲用水安全。對農業污染源產生量的計算,即主要計算種植業污染量,根據《農業污染源產排污系數手冊》(2021年)統計種植業氮磷排放(流失)量,結合水源地保護區內農作物種植、園地面積,收集相關數據,計算種植業地表徑流中氨氮、總氮、總磷排放量,再選取適當入河量系數計算入河量。
2.3 畜禽養殖污染
根據資料顯示,“千噸萬人”水源地保護區內仍存在畜禽養殖現象,部分水源地內甚至存在規模化養殖[1]。從調研結果看,大部分“千噸萬人”飲用水水源地存在于二級保護區內的畜禽養殖,其養殖類型為分散式養殖;分布于準保護區內的畜禽養殖,其養殖類型主要為規模化養殖。由于規模化養殖場經過畜禽糞污資源化利用,降低了環境污染,因此飲用水水源地主要受分散式養殖影響[4]。分散式畜禽養殖以土雞、鴨、山羊、生豬等為主,養殖主體多、比例大、監管難度大,畜禽飼養污水基本上都是未經處理就直接排入周圍水體[5],成為影響飲用水水源地水質的主要因素之一[6][7]。對畜禽養殖污染的統計,可通過收集當地生豬、奶牛、肉牛、蛋雞、肉雞等養殖品種的統計數據,根據養殖類型選取產污系數,分別計算規模化養殖場排污量和養殖戶產污量,再選取入河量系數計算入河量。
2.4 水產養殖污染
在水產養殖較為發達的區域,“千噸萬人”飲用水水源地保護區內通常存在水產養殖情況,受養殖過程中飼料的不合理與不科學投喂、漁藥被濫用誤用、養殖廢水未采取有效防止污染措施的直接排放等影響,飲用水水源地的水體極易被污染,并出現水體富營養化和厭氧狀態,進而影響水源地水質。飲用水水源地保護區范圍內直接排放到水體的養殖量數據,一般以重量計,結合水產養殖業排污系數和入河量系數,可計算出水產養殖污染量。
2.5 工業源污染
通過開展“千噸萬人”飲用水水源地保護專項行動,礦山開發、工業企業、碼頭等已實現搬遷或取締關停,保護區內環境違法問題得到妥善解決,僅有極少數飲用水水源地內仍存在個體作坊生產,此類作坊雖然規模都不大,但長期放任其無序生產也會對水源地水質產生一定影響。由于此類企業生產過程產生的工業污水未經統一納管處理,因而可經實地調研確定其廢水排放量,并根據工業類型確定其排放標準或排污系數,從而計算出水源地內工業污染量。
2.6 移動源污染
調查過程發現,部分“千噸萬人”飲用水水源地保護區存在縣道、高速等交通穿越情況,其中以縣道穿越為主,公路段有槽罐車、貨運車等大型運載車輛通行。據調查,飲用水水源地保護區內的部分交通穿越線路未設置危化品禁令標識,部分縣級道導流渠、收集溝、應急池等相關環境應急防護設施建設不健全,交通事故、槽罐車側翻導致的危化品泄漏、燃燒等是威脅飲用水水源地水質安全的重要風險隱患。
3規范化建設問題研究
3.1 隔離防護和標志設置不完善
“千噸萬人”飲用水水源地中鄉鎮級飲用水水源地相對比于縣級以上飲用水水源地,其規范化建設較為落后。經現場踏勘調查,部分飲用水水源地一級保護區隔離防護措施不到位,未能實現一級保護區全封閉管理;部分隔離防護網維護不到位出現損壞,導致一級保護區存在垂釣、游泳行為;保護區范圍內標志、標牌和宣傳牌缺失或數量不足,交通干道未設立警示牌,且部分標志牌模糊不清。
3.2 監測能力有待提升
現階段,“千噸萬人”飲用水水源地水質監測點以人工監測為主,監測頻率為4次/a,
飲用水水源地均尚未設置水源水質自動監測站,無自動監測能力,無法及時獲得水質異常信息,不利于飲用水水源地監管能力提升;同時,部分飲用水水源地監測指標不僅不能全面覆蓋《地表水環境質量標準》(GB 3838-2002)中表1與表2的29項指標,并且都尚未開展有毒污染物指標監測。
3.3監控能力薄弱
通過調查發現,“千噸萬人”飲用水水源地視頻監控較少,甚至部分飲用水水源地取水口都未安裝監控設施。
4保護對策與建議
4.1開展農村環境綜合整治
首先,展開“千噸萬人”飲用水水源地水質監測和污染源排查,取締保護區內所有排污口;其次,開展農村生活污水治理,強化基礎設施建設,逐步實現農村生活污水100%納管收集,完善農村生活污水處理終端建設,加強終端規范化運維管理水平,確保農村污水“零直排”;再次,做好生活垃圾分類工作,完善制度和保障體系,充分考慮現有條件下垃圾分類工作收運一體化制度建設;最后,對飲用水水源地保護區范圍內餐飲進行整治,取締一、二級保護區內餐飲經營企業,要求準保護區內的餐飲企業規范化經營,按照標準建設隔油池并強制納管,定期清掏隔油池。
4.2 加強農業面源污染防治
推進“千噸萬人”飲用水水源地一級保護區內農用地逐步退出,加大保護區范圍內農業種植活動監管,加強農業面源污染防治。嚴格控制農田種植對農藥、化肥的施用量,推進農藥減量增效,鼓勵使用農家肥、有機肥等,推廣科學種植,發展生態循環農業,種植生態友好型作物;開展飲用水水源地保護區內農田測土配方施肥,推廣使用高效低毒、低殘留農藥及可降解農用薄膜,建立農膜“生產-使用-回收-處理利用”一體化綜合治理體系,推進農膜回收再利用;優化種植結構,采用農業生態防控、生物防治和物理防治等環境友好型措施控制農作物病蟲害;推廣清潔生產技術,集成配套的治理工程,緩解農業面源污染。
4.3 加大水產和畜禽養殖治理力度
加大“千噸萬人”飲用水水源地保護區范圍內畜禽與水產的養殖治理力度。一級保護區范圍內不允許有畜禽養殖和水產養殖行為,關閉二級保護區內規模化養殖場。
在畜禽養殖治理方面,對飲用水水源地一級保護區外范圍內無法關閉的規模化畜禽養殖場,加強管理,強制配備糞便和污水收集處理設施,以及重視設施設備的運行維護,并保證其正常運行,同時嚴厲處罰偷排、漏排現象;嚴格控制飲用水水源地保護區范圍內的散養行為,對分散式養殖盤點記錄,并對養殖戶進行培訓,落實畜禽養殖禁養區制度,加強對畜禽養殖排泄物收集、存貯、處置、排放的監督和管理,推行養殖廢物資源化利用。
在水產養殖治理方面,推行標準化的生態水產養殖,大力發展工廠化循環水養、多品種立體混養及稻田綜合種養等養殖模式;同時,強化水產養殖廢水治理,指導養殖戶科學養殖,并結合生態攔截溝、生態蓄水池等農田退水措施推進水產養殖尾水“零直排”。
4.4 提高道路交通穿越風險防范能力
完善“千噸萬人”飲用水水源地保護區交通穿越段的交通警示牌、宣傳牌等標志標識牌,以及應急設施;強化對危險化學品運輸車輛的日常監管,嚴禁危險化學品運輸車輛進入水源區路段;加強、增高護欄設置,增強防護能力,提高道路交通穿越風險防范能力。
4.5 強化飲用水水源地保護區的防護
開展“千噸萬人”飲用水水源地一級保護區隔離防護建設工程,對已有防護但出現破損的飲用水水源地隔離網進行修復,實現一級保護區的全封閉管理,并加強日常巡查,及時阻止垂釣、游泳行為。在飲用水水源地規范化建設和保護過程中采用自動連續監測方式,加強水源地監測能力,并按照要求開展水質監測監控,實現飲用水水源地自動監測預警,及時提示異常情況,應對突發事件[8];同時,結合水源地特征、規模及涉及的污染源優化監測指標和頻次,要求監測指標覆蓋GB 3838-2002中的表1與表2涉及的29項指標,并開展有毒污染物指標監測,以全面反應飲用水水源地水質狀況。
此外,為進一步保障“千噸萬人”飲用水水源地水質安全,還應加強飲用水水源地風險與應急能力建設,制定風險應急預案,建立污染風險源目錄及防范體系,做好應急物資和技術儲備;加強巡查,定期開展風險排查和評估,強化環境突發風險事故應急演練,降低突發環境事件對水源地水質安全的影響。
結語
“千噸萬人”飲用水水源地保護區的水質安全關系到國計民生與千家萬戶水龍頭的健康安全,有利于國家社會穩定。研究從“千噸萬人”飲用水水源地水質現狀及可能存在的污染源出發,對生活源污染、農業面源污染、畜禽養殖污染、水產養殖污染、工業源污染、移動源污染等進行分析,并針對性的提出飲用水水源地保護對策與建議,以期為農村集中式飲用水水源保護工作提供參考依據,為鄉村振興戰略貢獻一點力量。
參考文獻
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作者簡介
黃春燕(1989—),女,漢族,廣西南寧人,碩士研究生,工程師,主要從事水污染防治膜技術研究與生態修復工作。
通信作者
羅濤(1989—),男,漢族,浙江杭州人,碩士研究生,高級工程師,主要從事水環境管理、水源地保護等方面的工作。