水环境污染源调研方案设计

2018-05-14 16:38刘璐
知识文库 2018年24期
关键词:底泥面源污染源

刘璐

本文主要以点源污染与面源污染两个主要污染源来设计调研水环境污染源。综合考虑城市内湖的现状与特点,点源污染采用7个排污口为样本,面源污染调查主要从内源污染调查入手。以此设计水环境污染源调研方案,为我国城市内湖综合治理提供调研设计蓝本。

长江九江段总体水质状况尚属较好,但是随着入江污染负荷量的增加,九江段水体污染呈逐渐上升趋势,必须引起高度重视,本文以琵琶湖为例探讨水体污染主要形式。

1 点源污染调查

点源指以点源形式进入湖体的各种污染源(以九江市琵琶湖为例),主要包括排放口直排污废水、合流制管道雨季溢流、分流制雨水管道初期雨水或旱流水、非常规水源补水等。

根据项目现场调研检测情况,湖体的外源污染主要来自环湖7个排污口

(1)1#排出口

1#排出口管径DN1000,涵盖琴湖大道(滨江东路至长虹东路)路面雨水和琴湖大道东侧厂区的路面雨水,上游区域内基本实现雨污分流,但现场调查有部分雨污水错接的管道及偷排污水现象,水质污染较为严重,其中COD、BOD、NH3-N、TN、TP及大肠杆菌远远高于IV类水质标准;挥发酚、石油类稍高于IV类水质标准。

(2)2#排出口

2#排出口为垃圾中转站渗滤液排入琴湖大道市政雨水管网后,进入湖区,该点位水质水量都呈现出典型的垃圾渗滤液特征。

(3)3#排出口

3#排出口为双孔DN1200出口,主要负责排放石化区域480亩范围内的雨水及周围少量散户污水,上游区域已经实现雨污分流,该水质区域BOD、COD、NH3-N及TN含量高于IV类水质标准,TP含量约为IV类水质标准的7倍。其中Zn虽未超标,但测定结果高于湖中其他点位5~9倍。

(4)4#排出口

4#排出口为4000×3000箱涵(双孔),排放石化厂雨水以及琴湖大道(长虹东路至铁路以北)两侧的道路雨水及有色金属厂污废水。该段琴湖大道下没有污水管道,但偶有企业偷排工业废水,NH3-N和TN含量均约为IV类水质标准的30倍,TP含量约为IV类水质标准的7倍。其中Zn含量同其附近的3#排口显示出相同的特征:检测数据虽未超标,但测定结果高于湖中其他位点5~9倍。Cd和挥发酚含量高于水质标准。其中湖体中的Cd含量随着距该点位的距离呈现一定的规律,详见湖体整体水质分析结果。

(5)5#排出口

5#排出口为电厂雨水排放口,电厂生产区目前为雨污分流制排水,生活污水量全部处理后回用,处理规模为20m3/d。厂区雨水分两个子系统进行收集和排放,分别通过3000×3000的方涵和DN800的管道排放至4#排出口处的清水泵站处,经提升后直排长江。但由于提升泵站的提升能力仅能满足循环冷却水的排长江需求(循环冷却水排放量为105m3/h),因此降雨时多余雨水汇入琵琶湖内,因电厂为火力发电,降雨时厂区初期雨水给琵琶湖带来较严重的面源污染。NH3-N和TN含量均为IV类水质标准10倍左右,其余物质含量均低于标准,水质较好。

(6)6#排出口

6#排出口有未经处理的生活污水直排入琵琶湖,其中电厂冷凝水由于漏水有部分水汇入该渠道,排入琵琶湖,NH3-N稍高于IV类水质标准,TN和挥发酚含量在标准的3倍左右。

(7)7#排出口

7#排出口管径dn800,管径dn800之间,旱季排放沈家塝村的污水,未经处理的生活污水直排入琵琶湖,雨季时排入混合雨水,COD、NH3-N、TN、TP及挥发酚超标,其中NH3-N和TN含量均为标准的近30倍,TP含量约为标准的3倍。

2 污染源调查

2.1 面源污染调查

面源是指以非点源(分散源)形式进入湖体的各种污染源,主要包括各类降水所携带的污染负荷、城乡结合部地区分散式畜禽养殖废水的污染等,通常具有明显的区域和季节性变化特征。调查内容包括城市降雨、冰雪融水的污染特征及时空变化规律,城市下垫面特征,畜禽养殖类型及其污染治理情况等。

琵琶湖所处位置的特殊性,位于工业园区,电厂、炼油厂以及化工企业在其周边,空气中夹杂着各种有机污染物质,在下雨初期,初期雨水进入琵琶湖是主要的面源污染。

2.2 内源污染调查

内源污染主要指进入湖泊中的营养物质通过各种物理、化学和生物作用,逐渐沉降至湖泊底质表层。积累在底泥表层的氮、磷营养物质,一方面可被微生物直接摄入,进入食物链,参与水生生态系统的循环;另一方面,可在一定的物理化学及环境条件下,从底泥中释放出来而重新进入水中,从而形成湖内污染负荷。湖区清淤前,首先应对湖区两边的杂树、树枝、生活垃圾及岸滩沉积厚度不等的瓦砾、建筑垃圾进行清理,清理工作采用人工与挖掘机配合进行,表面植被等采用人工拔除,归拢后集中处理,严禁擅自焚燒污染环境,对生活垃圾、瓦砾、建筑垃圾等则由挖掘机挖至施工场地以外业主指定地点堆放或掩埋。

(1)生活垃圾

生活垃圾主要集中在琵琶湖西北侧的城中村以及东北侧的工业区,其中城中村生活垃圾堆放量大、垃圾种类多,包括可回收垃圾(废纸、塑料、玻璃等)、厨余垃圾(菜根、菜叶等食品类废物)、有害垃圾(废日光灯管、过期药品等),有臭味,但不刺鼻;工业区沿湖一侧生活垃圾堆放量较少,垃圾种类较多,包括塑料(塑料袋、餐具等)、金属物(易拉罐等)以及废弃衣物杂物等。现场估算生活垃圾的量约为0.7万 m3。

(2)建筑垃圾

建筑垃圾主要集中在琵琶湖西南侧,湖区东北侧工业区也有少量建筑垃圾。沿途看到的垃圾包括粉煤灰(堆放量大,颜色为灰色)、砖(量较多)、石块(量较大,不规则、大小不一)、废管道(量极少)、废木材(量少)、瓦、碎砾(量较多)、混凝土碎块等。现场估算建筑垃圾的量约为0.8万m3。

(3)底泥垃圾

底泥是河湖的沉积物,是自然水域的重要组成部分。当水域受到污染后,水中部分污染物可通过沉淀或颗粒物吸附而蓄存在底泥中,适当条件下重新释放,成为二次污染源,这种污染称为底泥污染。

研究区主要污染源为点源污染与面源污染。点源污染包括湖区的7个排污口,其污染来源有生活污水和工业污水,面源污染主要包括研究区城市降雨和冰雪融水。污染源进入琵琶湖后,一方面影响水质,使水体恶化,发生黑臭,另一方面,由于水体和底泥之间存在着吸收和释放的动态平衡,当水体污染较严重时,一部分污染物能够通过沉淀、吸附等作用进入底泥中;当外源造成的污染得到控制后,累积于底泥中的各种有机和无机污染物通过与上覆水体间的物理、化学、生物交换作用,重新进入到上覆水体中,成为影响水体水质的二次污染源。因此,底泥的治理尤为重要。

依据琵琶湖现状,采用网格法布设监测点位,选取具有代表性的点位进行底泥的采集,底泥样品分三层取样,考虑到取样厚度,因此布点时避免在湖岸带,底泥采样主要集中在深水区。

底泥采样原则:

a.底质采样点位通常为水质采样垂线的正下方。当正下方无法采样时,可略作移动,移动的情况应在采样记录表上详细注明。

b.底质采样点应避开河床冲刷、底质沉积不稳定及水草茂盛、表层底质易受搅动之处。

c.湖(库)底质采样点一般应设在主要河流及污染源排放口与湖(库)水混合均匀处。

底泥采样质量:

底质采样量通常为1kg~2kg,一次的采样量不够时,可在周围采集几次,并将样品混匀。样品中的砾石、贝壳、动植物残体等杂物应予剔除。在较深水域一般常用掘式采泥器采样。在浅水区或干涸河段用塑料勺或金属铲等即可采样。

近年以来围绕中央环保督查,九江市全力打造河长制升级版,落实水污染防治责任,多部门履责形成合力,统筹推进流域水资源保护、水污染防治、水环境改善、水生态修复,让百姓真切感受到水环境防治发生的变化。

(作者单位:江西九江市濂溪区环境保护局)

猜你喜欢
底泥面源污染源
固定污染源精准治理系统中信息技术的集成应用与效果研究
大纵湖(兴化片区)底泥重金属时空分布特征及生态风险评价
科学解决面源污染全面推动乡村振兴
黎河污染底泥治理和可持续发展的探索
农业面源污染不可忽视
潮汐水网区水环境数值模拟研究进展
河南省淮河流域底泥重金属形态分布特征及其潜在风险评价
抚顺市李石河底泥中重金属污染物分布及沉积物特征研究
浅析地理信息系统在污染源数据中的应用
农业面源污染的减控措施与监控体系建设对策