东洛河水污染防治探讨.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 23 日 作者简介：刘鼎（1988），男，汉族，湖北建始人，大学学历，工程师（中级），研究方向为环境监测与治理。-13-东洛河水污染防治探讨 刘 鼎 李开全 雷凯锐 建始县环境监测站，湖北 恩施 445300 摘要：摘要：本文探讨东洛河存在的水污染风险及污染防治存在的问题，并提出了相应的应对措施。文章通过现状调查，分析了水污染现状，污染风险源，提出了如何有效防范农业面源、畜禽养殖、生活面源、生活污水等各类水污染风险，随后对水环境治理如何长效管理提出的建议，并介绍了在资金不足情况下，为建设污染防治基础设施和保障污染治理设施长效运行的一些融资方式，对期望本文能够为相关工作者带来一定的参考作用。关键词：关键词：水污染；风险源；水污染防治；应对措施；长效管理 中图分类号：中图分类号：X703 0 引言 今年 8 月，建始县东洛河流域被列为建始县小流域综合治理的试点流域，目前，在国家乡村振兴的大背景下，做好水污染防治,改善乡村生产、生活环境，对于发展现代农业经济、提高乡村居住环境质量都有着非常重要的意义，水生态环境污染大多以人为生产活动造成，分析人类生产活动造成的影响及采取相应的预防及治理的措施。如何强化水污染防治工作，解决水环境治理问题，是一个炙手可热的研究课题。相关工作者要加强对于水污染防治、水环境治理问题的研究，提升技术水平，并不断完善监管体系建设。政府部门要采取措施，创新融资模式，引导和带动社会及企业的资金投入到水污染防治和水环境治理工作中，倡导全社会共同提升水污染治理水平，以促进环境的可持续发展、维护社会的和谐与稳定。1 现状调查 1.1 东洛河水环境现状调查 东洛河系清江一级支流马水河东支流，发源于建始县茅田乡封竹坦村的李家湾，流经茅田乡、三里乡，在三里乡蟠龙村鹰嘴观进入地下伏流，最后在小溪口大坝下游的汪家寨汇入马水河。流域内人口密度较高，表 1 监测结果表 单位：mg/L（单独注明的除外 序号 检测点位 检测项目及检测结果 pH（无量纲）化学需氧量 氨氮 总磷（以 P 计）总氮（以 N 计）1 红旗渠上游监测断面 8.0 6 0.032 0.01 2.30 2 连心桥监测断面 8.2 8 0.068 0.04 4.99 3 黄四姐桥监测断面 7.9 8 0.039 0.01 1.87 4 三里坝老桥监测断面 7.8 8 0.125 0.02 3.21 5 三里坝新桥监测断面 8.3 10 0.147 0.08 3.32 6 青龙桥监测断面 8.2 10 0.029 0.05 2.80 7 砂子溪桥监测断面 8.3 11 0.051 0.11 2.73 8 二龙小学监测断面 8.4 11 0.062 0.06 2.84 9 解家桥监测断面 8.4 11 0.081 0.11 5.33 10 河水坪桥监测断面 8.3 12 0.142 0.12 2.72 11 污水处理厂下游 50m 监测断面 8.3 13 0.155 0.15 2.70 中国科技期刊数据库 工业 A-14-图 1 东洛河上游至下游各断面污染物浓度变化趋势图 中下游有望坪、龙坪、三里坝、河水坪等主要居民区，田土比较集中，人类活动对环境影响较大。为掌握东洛河流域水质现状，本次对东洛河干流自上游至下游共设置监测断面 11 个（三里坝集镇上游红旗渠监测断面、连心桥监测断面、黄四姐桥监测断面、三里坝老桥监测断面、三里坝新桥监测断面、青龙桥监测断面、砂子溪桥监测断面、二龙小学监测断面、解家桥监测断面、河水坪桥监测断面、污水处理厂下游 50m 监测断面）展开了现状监测，对每个断面进行 pH 值、化学需氧量、总磷、总氮、氨氮等常规指标分析。监测数据表明，东洛河水质现状较好，所监测项目均能达到或满足 地表水质量标准（GB3838-2002）类标准（总氮不参与评价）。水质质量较好的同时，也有需要注意的地方，如黄四姐桥断面至三里坝老桥断面，氨氮集聚升高，应注重该区域的水污染排放情况。总磷、化学需氧量浓度于三里坝新桥断面开始逐渐升高，呈上升趋势，直至下游污水处理厂下游 50 米断面达到最高值，应注意该区域内水污染排放及生活污水管网状况。1.2 东洛河主要污染风险源调查 2023 年 8 月，建始县以东洛河小流域为试点开展了东洛河小流域综合治理，组织人员对东洛河小流域范围内（包括茅田乡封竹村、太和街村、子母桥村和三里乡的中坦村、擦擦坡村、东龙河村、蟠龙村、大洪村、孙家坝村、河坪村、马坡村、三里坝社区、石牌湖社区、小屯社区、新桥社区 15 个行政村）的水环境质量、农业产业和农业面源污染防治、城镇生活污水处理、畜禽养殖产业和粪污综合利用等方面进行现状普查，普查数据直观地反映了东洛河面临的主要污染风险。（1）农业种植面源污染风险 东洛河流域范围内共有耕地 28402.13 亩，农户实际种植面积 17119.06 亩，其中粮油作物种植面积10543.59 亩，主要作物为玉米、土豆、油菜、水稻、高粱、红薯。农业面源污染防治现状为：一是存在水产养殖尾水直排情况，小流域范围内耕地用于水产养殖 9.5 亩，以鱼类养殖为主，养殖尾水排放方式为直排。二是农膜使用量大，定点回收占比量小。小流域范围内海拔跨度较大，最高 1600 米左右，最低 500 米左右，农膜使用主要集中在高山乡镇（封竹村、太和街村），其余村农膜用量较小，主要用于育种、烟叶种植方面。据统计，全域使用农膜 12737.64Kg，农膜处置采用多样化方式，其中定点回收 145.5Kg，焚烧670.2Kg，垃圾桶投放3028.49Kg，定点回收率只占1.1%。三是农药和化学肥料使用量高，全域农药使用量10970.364Kg，亩均使用量 0.64Kg，化学肥料使用量1955737.32Kg，亩均使用量 114.24Kg。（2）农村生活污水污染风险 东洛河小流域茅田乡范围 3 个村，卫生厕所普及率低，只有 72.62%，无害化厕所普及率更低，只有34.68%。三里乡东洛河小流域范围农户无害化卫生厕所普及率 52.27%，卫生厕所普及率 98.72%。现阶段，该流域范围内大多使用旱厕，无害化及卫生厕所普及率低。农村改厕形势任重道远，农村生活污水污染问题日益突出，农村生活污水综合治理水平亟待提升。（3）集镇生活污水污染风险 三里乡集镇现建设有生活污水处理厂一座，纳管范围涉及小屯村、河水坪村、新桥社区、二龙村四个村社区，涉及户数 2915 户，其中在污水处理厂主管范围内的有 1417 户，未在主管范围内的有 1349 户，生活污水已进入三里乡集中污水处理厂的有 524 户，未进入的 2240 户。数据说明，集镇生活污水管网覆盖率及纳入率仍然不高，集镇及集镇周边生活污水应纳尽纳还未完成，生活污水污染直接或间接排入东洛河造成河水水质下降的风险仍然存在。（4）畜禽养殖污染风险 三里乡历年来以养殖大乡著称，沿东洛河沿线的封竹、子母桥、太和街、大洪、二龙、蟠龙、马坡、中坦、三里坝、小屯、新桥、石牌湖、河水坪等 14 个村（社区）7415 场（户）进行入户调查，登记畜禽养殖户 3947 户，占 53.22%。其中养猪户 3710 户，养牛户 32 户，养羊户 50 户，养鸡户 155 户，其他还有个别零星养鸭、养兔、蜂等数量极少未做统计。其中猪、中国科技期刊数据库 工业 A-15-牛、羊、鸡存栏量分别为 41929 头、387 头、1033 只、8622 只，生猪养殖占绝对主导地位，生猪养殖密集度和规模化程度最高。对粪污设施设备情况进行统计。调查统计的生猪养殖场户中，未建化粪池、沼气池养殖户有 996 户，占总养殖户数的 26.9%。其中，存栏数在 10 头以内的统计无设施户 903 户，“直排”的 78 户，在生活污水有三格式化粪池的 264 户，集镇污水主管网覆盖范围的有 172 户，接入污水处理厂的 103 户，接入污水处理设施的 53 户；存栏 10-19 头无设施户 53 户，“直排”的 9 户；存栏 20-100 头的无设施户 38 户，“直排”“漏排”等问题的 6 户；综上，养殖户无任何粪污贮存设施的情况不同程度存在，且通过对主要养殖密度分析，存栏生猪 20 头以上的，主要集中在东洛河沿线三里乡河水坪社区、三里坝社区、小屯社区、中坦村等村。对贮化粪池与养殖规模匹配情况（仅生猪）进行分析，按农业农村部指导每天每头猪按 0.01 方粪污总产量，暂存周期按 3 个月计，贮化粪池容积匹配的有 2420 户，不匹配的 1290 户，不匹配户中存栏 20头以上的有 239 户，10-19 头的 104 户，10 头以内的947 户。同时考虑粪污还田利用情况，调查统计数据中，还田利用的有 2862 户，未通过还田利用的有 361 户，配套还田面积项统计为有数据或填写“是”的2712户，按每 5 头猪配 1 亩基地的标准，匹配的有 2380 户，不匹配的 1330 户。东洛河流域范围内畜禽养殖行业，特别是规模下养殖比较多，配套设施缺失或配套还田面积不匹配问题普遍存在，畜禽养殖污染是东洛河流域及东洛河水污染防治潜在的最大风险。为提升东洛河水环境质量，东洛河流域综合治理取得成效，畜禽养殖污染防治尤为重要。（5）生活面源污染风险 根据普查结果，目前东洛河小流域生活垃圾收运处理体系仍然存在很多问题，生活垃圾污染河道风险未能彻底解除。一是东洛河流域内行政村生活垃圾收运未实现全覆盖，仅主干线安排车辆收运，支线生活垃圾无力收运。二是村民垃圾分类意识有待提高，部分群众未形成生活垃圾分类投放的习惯。三是生活垃圾收运频次低，垃圾收运设施设备配备不齐全，垃圾收运不及时。四是各行政村无专职保洁员，部分行政村由公益性岗位人员兼职保洁员，人力不足。五是保洁员工资，垃圾收运车油料、修理费等相关经费无来源。2 东洛河水污染防治面临的主要的问题探究 2.1 污染风险源多样化 现阶段看来，东洛河污染风险源较为多样。无害化及卫生厕所普及率低，农村改厕形势任重道远，农村生活污水污染问题日益突出；农膜使用量大，定点回收占比量小，农药化肥使用占比量较大，农业种植面源污染物随地表流径进入水体现象不容忽视；集镇周边污水管网覆盖率低，纳管率低，雨污分流不彻底，生活污水直排入河道情况依然存在；畜禽养殖面大户多，分散式养殖户配套设施缺失或配套还田面积不匹配问题普遍存在，粪污过量还田导致地下水及地表水污染现象较为突出；水产养殖尾水直排等等因素都可能造成东洛河水环境污染，水质质量下降。2.2 水污染治理难度大 近年来，我国政府部门不断增加水污染治理力度，颁布了一系列文件，如关于加强入河入海排污口监督管理工作的实施意见，省、州、县相继出台了关于加强入河排污口监督管理的工作方案，就针对排污口“怎么治”“怎么管”进行了系统性部署。然而，整体看来，水污染治理难度仍然较大，这主要是因为水体中污染物种类繁多、来源广泛，很多污染物难以降解，一旦进入水体后难以清除。同时，较多污染物在排放过程中，已经对水体造成了严重破坏，导致治理成本升高、周期延长。2.3 体制机制不够完善 针对水污染防治建立的体系尚不完善，存在诸多问题：一是监管力度不够，对违法排污企业的惩罚力度不够，导致一些养殖企业为了追求经济利益，常会违规偷排漏排污染物；二是体制机制不够健全，如农村垃圾收转运体系虽然建立，但未能正常运行。3 东洛河水污染防治应对措施的思考 3.1 加强水环境质量监测 为更全面更翔实的掌握东洛河水环境质量状况，了解其变化趋势，为环境管理和科学决策提供依据，务必加强对于东洛河的水环境质量监测。（1）科学设置监测断面，监测断面在总体和宏观上须能反映水系或所在区域的水环境质量状况，各断面的具体位置须能反映所在区域环境的污染特征，尽中国科技期刊数据库 工业 A-16-可能以最少的断面获取足够的有代表性的环境信息，同时还须考虑实际采样时的可行性和方便性。东洛河可以在源头段设置背景断面，三里集镇下游、河水坪人户聚居区下游、集镇污水处理厂下游设置控制断面。（2）科学选择监测指标，根据东洛河主要污染源类型选择特征指标总磷、总氮、氨氮、化学需氧量、粪大肠菌群等作为监测因子，通过因子浓度变化情况掌握东洛河水环境质量变化趋势。（3）强化监测能力。如加强对先进技术的应用，可以尝试运用物联网技术对东洛河水环境质量进行监测。物联网技术是一种基于互联网和传感器技术的智能感知和管理技术。在水环境监测中，技术人员借助物联网技术，可将各种传感器、设备和管理系统连接起来，实现水环境数据的实时采集、传输和处理，对水体温度、pH 值、溶解氧等参数予以实时监测，及时掌握水环境变化趋势。同时，在使用物联网技术的基础上，工作人员也可结合智能设备和应用软件，实现对水环境的自动化控制和调节，提高水资源的利用效率和管理水平。进一步提高水环境监测的准确性和实时性，为水污染防治和水生态保护提供有力支持。3.2 分类施策，强化污染源风险源头管控（1）强化畜禽污染防治。一是调控养殖量和养殖结构。对养殖过于密集的地区，通过落实村庄规划、扶持新兴替代产业等措施，动员养殖场户减少饲养量，重点是减少存栏 20 头以上的生猪养殖户，减轻养殖环保压力。二是排查整改面上污染问题。一是对存在直排、偷排、漏排问题户全面排查，督促整改，停止污染行为，消除污染隐患。加大执法监管力度，依法治理排污违法行为。三是补齐粪污设施设备及技术短板。通过激励奖补、指导督促等措施，推动养殖场户补齐粪污贮存、处理、消纳利用等设施设备方面的短板。同时，积极推广现代绿色养殖技术模式，试点打造一批适合各地特点的示范样板场户，逐步推广普及。四是强化畜禽养殖粪污资源化利用社会化服务。积极鼓励、支持第三方社会化服务主体参与到粪污资源化利用收、运、储、处、用各环节上来，在沿线范围内，以社会化服务主体为纽带，将养殖场户、粪污资源化利用开发主体、种植基地联结一体，实现粪污资源化利用无缝对接，逐步推动粪污资源开发利用产业化发展。五是大力推进种养结合产业体系建设。建立更加紧密的粪肥还田利用机制，沿东洛河沿线，打造种养结合绿色大农业循环基地，全面强化化肥减量行动，增加粪肥转运、田间发酵储存、输送管网等设施配套，提升粪肥还田便利化程度，不断加大粪肥施用比重。（2）强化农业面源污染防治。科学施用农药和化肥，大力推广农作物病虫综合防治技术，建立安全用药制度，推广高效低毒低残留农药，开展以虫治虫、以菌治菌等生物防治示范，采取诱杀等农业防治措施，尽量减少农药使用量。大力推广测土配方施肥及秸秆综合利用技术，增加有机肥施用量，减少化肥用量，提高肥料利用率。结合农业和农村经济结构调整，积极发展生态农业和有机农业，大力建设无公害农产品、绿色食品、有机食品生产基地，加强管理，减轻农业面源污染。加大农田退水污染防治力度。退水中包含大量的氮磷元素，只要田里退水一下河，很容易造成水体的富营养化，水体水质变差。开展农田退水治理，推进生态农田建设，是加强农村生态环境源头治理，改善汛期水环境质量的关键举措，也是农业面源污染防治的重要环节。建立稻田循环利用工程，有效保护水体河流水体生态环境，还能最大程度减少化肥施用量，实现经济效益、环境效益双丰收。（3）严格控制农村生活污水污染。一要做到因地制宜，综合考虑人口分布、污水产生情况等，确定污水治理模式。对于人口分布密集、污水量大、易收集的地区，如中心村等，由政府主导，整合资源，推动建设一批农村生活污水处理设施；对于居住分散、收集难度大的暂不适合建设农村生活污水处理设施的地区，要加力度推动卫生改厕等工作将污水资源化利用。同时处理设施做到坚持建管并重，长效运营，要明确责任单位，保障运行资金。可以采取财政补贴、村集体负担、村民适当缴费或出工出力等方式建立长效管护机制，保障已建设的设施能正常运行。（4）强化城镇污水管网建设。进一步完善乡镇生活污水收集设施，将乡镇污水处理厂配套收集管网向集镇周边延伸，扩大乡镇污水收集管网覆盖面积，增大生活污水收集量，提高乡镇污水处理厂负荷率，提升乡镇污水集中收集处理效能。（5）强化乡镇生活垃圾收集处理。增加资金投入，实现东洛河流域内行政村生活垃圾收运全覆盖，增加生活垃圾收运频次，强化执法监管，坚决杜绝生活垃圾入河现象，确保生活垃圾都能集中收集处理。中国科技期刊数据库 工业 A-17-3.3 优化水污染防治的技术 为了更好地防治水污染，需不断优化技术手段，结合实际情况，选择合适的方法。科学地利用物理、化学、生物等防治方法，有效地去除水中污染物。如利用截污分流技术和底泥疏浚技术等物理方法来去除水中的污染物。其中，截污分流技术是指通过建设污水处理厂或其他污水处理设施，对污水进行分类处理，以减少污水对水体的污染。同时，在污水处理厂中，可采用活性炭吸附、臭氧氧化、膜分离等方法，进一步去除污染物；底泥疏浚技术，是通过挖掘水体底部淤泥，去除沉积物中的污染物、改善水体底部环境的一种方法。实践证明，借助底泥疏浚技术，可有效地去除水体中含有的氮、磷等营养盐和重金属污染物。化学防治是指利用化学方法，去除水中的污染物，主要包括化学除草技术和重金属固定技术。前者是指通过使用除草剂等化学物质，控制水生植物的生长，减少水生植物对水体的污染。在除草剂的使用过程中，需高度注意使用量和安全性，避免对人类和环境造成危害；重金属固定技术，是通过使用化学药剂来固定水中的重金属离子，减少重金属离子对水体的污染。常用的重金属固定剂包括硫化物、磷酸盐等。生物方法主要是指种植对污染物具有吸附作用的植物及利用微生物膜等技术处理污水的方法，在实践中也得到了广泛的运用，如人工湿地、厌氧塘等。4 关于水环境综合治理长效管理的思考 4.1 建立健全水环境综合治理监管机制 一是发挥动态监测技术作用，采用现场巡查与实时监控相结合的方式，现场巡查包括人工巡查与无人机巡查，实时监控包括视频监控、遥感监控、在线自动监控等；二是落实责任机制，有效调动地方政府履行环境监管职责的执政能力，构建责任明确的责任体系；三是严格执行执法管理制度，防范、打击涉河违法行为，清理整治非法排污、设障、养殖、采砂、采矿等活动。4.2 构建水环境综合治理监督机制 一是督察问责机制，上级部门全面、及时地掌握各地推行河湖长制工作进展情况，指导督促各地加强组织领导，健全工作机制，落实工作责任，按时间节点和目标任务要求积极开展河湖长工作；公众参与机制，鼓励民众、社会团体、媒体等举报、监督、曝光河湖水环境管理的相关问题，建立提供公众参与河湖保护的渠道；执法督办机制，督促各级各部门切实履行职责。4.3 创新水环境投融资模式 为了落实经费保障，确保环保设施长效运行，创新投融资模式，逐步实现水环境治理市场化值得进一步探索。传统的投融资模式是单纯依靠政府财政拨款和银行贷款，在财政紧张的时候，多数地方项目还多靠银行举债建设。现阶段，地方环保资金匮乏，而面临的水环境污染治理任务艰巨，政府可以通过市场化来解决问题。如 BOT 项目融资模式，即融资、建设、经营、移交为一体的投资模式，政府就某个基础设施项目与私人部门的项目公司签订特许协议，授予签约方的项目公司来承担该项目的投资、融资、建设、经营和维护，在协议规定的特许期限内，这个项目公司向实施使用者收取适当的费用。TOT 模式，即通过出售现有投资项目在一定期限内的现金流量从而获得资金来建设新项目的一种融资方式。PPP 项目融资模式，即公共部门和私人部门合作的模式，是有地方政府通过采购与中标单位组成特殊的公司签订特许合同，由特殊公司负责筹资、建设及经营，由政府和项目投资者共同投入资源、共担风险、共享利益的融资模式。BT模式，是政府利用非政府资金来承建基础设施项目的一种投资方式，政府根据需要对某政府投资项目进行建设时，由于资金或管理能力不足，与承包公司签订BT 合同，由 BT 公司筹资建设，项目完成后，由政府出钱将项目赎回，可以一次性付清也可分期付清。在水环境保护措施中，城镇污水处理设施的建设和运营。农村面源污染预防与控制、流域综合治理等方面，都需要政府大量资金投入，要引导形成多元化的资金投入格局，引导和带动社会和企业投入，这必将有利于水生态环境保护设施的可持续利用和法治，必将有利于地域生态环境保护。参考文献 1廖翼,史敏,彭清辉.我国水污染防治政策的历史演进J安徽农业科学 2018,46(33):212-214 中国科技期刊数据库 工业 A-18-2曲翊.水环境监测技术及水污染防治策略研究J.环境与生活,2023(10):85-87.3侯立安,我国水污染防治科技发展成果及“双碳”背景下的发展展望J中国环保产业,2023(01):18-20.4权雅茹.水环境监测及水污染防治问题探讨J清洗世界,2023(05):119-120.5袁丰国.水污染防治技术信息网格构建研究J清洗世界,2023(08):91-93.