妫水河流域水污染防治综合分析及措施（王宗亮,苏利茂,王亚平）

摘要：简要分析妫水河流域水质现状, 综合探讨该流域水污染防治的主要措施。水污染防治应当结合当地的生态农业建设, 实施综合整治措施, 在污水处理与固体皮物处置的同时, 实现污水与固体度物的无害化和资源化。实现水的良性循环和水资源的可持续利用, 使农村社会、经济进入可持续发展的良性循环。

关键词：妫水河流域 水污染防治 可持续发展

1 流域概况

延庆县位于京郊西北75km, 东经115°44′一116°34′,北纬40°16′一40°47′。妫水河流域处延庆县境, 自西向东贯穿延庆盆地, 沿途有14条河流汇入, 河长18.5km, 宽75-250m, 流域面积1064.3km2, 年平均径流1.18亿m3。

2 水质现状及分析

2.1 水质现状

延庆的水环境当前存在3个主要问题：一是水资源短缺：二是水污染严重：三是用水的极大浪费。近几年, 尽管我县在水污染防治方面做了很多工作, 但水污染的发展趋势仍未得到有效控制。通过对妨水河流域5个监测点的水质数据进行分析, 断面监测结果如下：

（1）新华营段NH3-N、TP不超标, CODcr略有超标，浓度为17mg/L, 超标13.3%。

（2）京张桥段的水质现状较好, 各项主要污染物均未超标。

（3）谷家营段水质现状较差, 各项污染物均超标。其中：CODcr浓度为52mg/L, 超标2.47倍；BOD5浓度为15mg/L, 超标4倍；NH3-N的浓度为0.608mg/L，超标0.22倍；TP浓度为0.89mg/L, 超标7.9倍。

（4）老白庙村西段水质较差, 各污染物中除NH3-N未超标外, 其余均超标。其中：CODcr浓度为39mg/L, 超标1.60倍；BOD5浓度为7.9mg/L, 超标1.63倍；TP的浓度为0.61mg/L, 超标5.1倍。

（5）农场橡胶坝段水质现状较差, 各项污染物中除NH3-N未超标外, 其余均超标。其中：CODcr浓度为33mg/L,超标1.60倍。BOD5浓度为6.6mg/L, 超标1.10倍；TP的浓度为0.42mg/L, 超标3.2倍。

2.2 水质现状分析

从目前的水质状况来看：妫水河上游的水质相对来说还是比较好的。在上游的2个测点中, 除新华营段部分水质指标（CODcr）略有超标外, 新华营段NH3-N、TP和京张桥段各项水质指标均未超标, 基本达到Ⅱ类水体标准。

妫水河下游的水质较差。在设立的3个监测点中, 除老白庙村西和农场橡胶坝的NH3-N指标未超标外, 其余测点的水质指标均超过Ⅱ类水体标准, 并且部分水质指标超标严重, 其中谷家营段多项水质指标已处于劣Ⅳ类状态,部分指标处于劣Ⅴ类状态, 失去了作为饮用水源的功能。

北京是严重缺水的城市, 由于工农业发展和官厅水库上游生活污染, 官厅水库逐渐失去其饮用水源功能, 密云水库就成为目前北京唯一的饮用水源供应地, 这种情况给国际化大都市北京带来了诸多潜在的危机。解决水资源供应问题主要依赖于改善官厅水库水质, 恢复官厅水库饮用水源功能。在北京成功获得2008年奥运会举办权后, 这些问题的解决更显得尤为紧迫。到2008年前恢复官厅水库饮用水源是一项艰巨的任务, 除近几年干旱少雨外, 水污染使缺水形势显得更为严峻。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能, 进一步加剧水资源短缺的矛盾, 对延庆县正在实施的可持续发展战略带来了严重的负面影响, 而且还威胁到城乡居民的饮水安全和人民群众健康。

3 水污染防治措施

3.1 法律措施

长期以来, 我国的水污染防治主要是以健全法制和加强环境道德教育为主, 辅以一定的经济处罚。1996年, 全国人大对《水污染防治法》进行了修订, 修订后的《水污染防治法》集中体现了我国水污染防治由分散治理为主转向集中控制与分散治理相结合, 由末端治理为主转向全过程控制、清洁生产, 由单一的浓度控制转向浓度控制与总量控制相结合, 由区域管理为主转向区域管理与流域管理相结合的指导思想的转变, 这为我县进一步加强对水污染防治工作的监督管理和强化执法奠定了坚实的法律基础。

3.2 行政措施

3.2.1 达标排放

国务院规定到2000年底, 全国所有工业污染源都要做到达标排放, 否则就要采取关、停、并、转等措施。对企业治污提出时限要求, 并按此进行监督检查, 大大提高了企业治污责任感和紧迫感, 也大大增强了地方各级政府责任感和监督力度, 推动了企业清洁生产和产业结构调整。

对于妫水河流域的治理, 延庆县政府实施了《保护母亲河行动——妫水河行动纲要》。在治污过程中结合当地经济社会发展和生态环境保护对水资源与水环境质量的要求,考虑水体实际纳污能力, 根据《地表水环境质量标准》（GB3838一2002）, 妫水河流域执行Ⅱ类标准。先取CODcr、BOD5、NH3-N、TP作为水质评价指标, 以最终实现水体变清, 保障水资源可持续利用。

3.2.2 总量控制

妫水河流域的污染已相当严重, 污染物排放量已大大超过水环境的承载能力, 因此, 为实现区域环境与经济的协调发展, 必须对污染物排放总量进行控制。实施“ 总量控制” , 有利于产业结构优化和布局的合理化, 有利于推动经济增长方式的转变, 有利于促进资源节约、技术进步和治理污染, 是实现官厅水库水质还清, 恢复官厅水库饮用水源功能的重要措施。

总量控制要宏观总量控制和微观控制相结合, 排污总量控制和河道径流量控制相结合。制定最小基流保护措施。尤其是对水资源的调节和调度, 确保河道径流不受过度的影响, 保证一定的流量。

3.3 经济措施

城市排水设施及污水处理厂建设和运营管理采取国家补助、地方筹措、企业合理负担原则, 多渠道解决建设资金来源, 贯彻执行排水许可、增容许可和排污收费制度。

污水处理市场化。在收取水费的同时收取水污染处理费。污水处理厂实行企业化经营, 按成本核定收费标准。城市排水设施及污水处理项目的设计、施工必须以公开招标的方式进行, 形成公平合理的竞争市场, 择优选取竟标者,确定合理价格, 提高工程设计、施工质量, 保证工期。也可以探索谁投资、谁经营的污水治理途径。

3.4 技术措施

3.4.1 清污分流、市政管网雨污分流、减少污水量

目前, 延庆县城大多数没有实行雨污分流, 县城的39条街道, 有30条没有实行清污分流, 一到雨季, 污水与大量的雨水一起进人污水处理厂, 而污水处理厂的集水池容量有限, 大量未经处理的雨污水由集水池直接排入妫水河,给妫水河带来较严重的污染。实行清污分流, 减少污水量,提高污水浓度。在污水浓度提高的基础上, 发展高效、节能、投资省、占地少、运营成本低的污水处理工艺和装备提高水质、水量、液位、泥位监测和自动控制水平；防止恶臭、噪声, 扩大绿化面积, 以改善劳动环境和劳动条件。加强水土保持力度, 减少河道的固体悬浮颗粒, 进而减少了土壤中原有的和化学残留形成的营养物质带到水体中,以减少水体的富营养化。

3.4.2 面源污染的治理措施

面源污染包括化肥、农药的农田径流, 未经处理随雨水进人河流的村镇生活污水、生活垃圾、固体废弃物等。延庆县年化肥施用量3.99万t, 农药用量67t, 有机肥施用量4.8万t。养殖小区的建设日产粪便60t, 由于没经过处理,大部分倾倒在离人居较远、地下水位深的坑洼边沟内, 污染问题日趋严重。除工业污水和城市生活废水外, 这些都是造成妨水河水质不断恶化的另一个重要原因。尤其在实现了工业污染源排放总量控制和加快城市污水处理厂建设后, 面源污染对水体的影响将会越来越突出。具体措施：

（1）在农村, 由于污染源分散, 污水量少、资金有限、技术力量薄弱等原因, 宜于采用天然净化系统。天然净化系统是指利用天然水体或土壤自净作用对废水进行处理的系统, 主要包括生物稳定塘和人工湿地。

（2）发展生态农业可以使农业生产中的能量和物质流动实现良性循环, 实现经济和生态环境协调发展。对农业废弃物实行综合利用, 实现资源化处理, 可以使其对环境的不良影响减到最小。

（3）推广科学施肥。据有关调查显示, 一般当农田氮素平衡盈余超过20%、钾素超过50%即会分别引起对环境的潜在威胁, 因而防治重点应在化肥的减量提效上。从技术上指导农民科学施肥。要重点抓住以下几个环节化肥的施肥方法、数量, 要根据天气情况、土地干湿情况、农作物生长期及农作物的特异性等决定, 实现高效低耗, 物尽其用。另外把农家肥和化肥混合使用, 也可提高肥效, 增加农作物产量, 同时又能改良土壤。

（4）在农业病虫害防治方面,提倡综合防治。主要包括利用耕作、栽培、育种等农事措施来防治农作物病虫害利用生物技术和基因技术防治农业有害生物应用光、电、微波、超声波、辐射等物理措施来控制病虫害。但鉴于目前农药的不可替代性, 喷药前要仔细阅读农药使用说明书,严格按照说明书要求使用, 清洗所用的抹布应该掩埋或焚烧, 防止二次污染。

（5）实现有机肥资源化利用、减量化处置。最大限度地将畜禽粪便等有机肥料用于农业生产, 并实现以沼气为纽带的畜禽粪便的多样化综合利用。另外, 对规模化养殖业制定相关政策, 提倡“ 清污分流, 粪尿分离” 的处理方法。在粪便利用和污染治理以前, 采取各种措施, 削减污染物的排放总量。

（6）制定法规, 加大宣传。出台相关措施, 加强管理,控制农药、化肥使用量, 控制规模化养殖畜禽粪便的排放。加大舆论宣传力度, 提高人们, 特别是广大农民对面源污染的认识, 引导农民科学种田、科学施肥、喷洒农药等。建立健全面源污染的检侧、研究机制, 为更有效地防治提供科学的理论依据。

3.4.3 加快污水处理厂的建设和现有污水处理工艺的改进

随着县城人口的增加和居民生活水平的提高, 城市供水量和污水排放量也在不断增加, 而城市污水处理率一直很低。目前, 县污水处理设施落后, 污水处理率低, 是造成水环境污染主要原因之一。污水处理厂有钱建得起, 却无钱维持正常运行, 除资金缺乏外, 操作运行和管理人员技术和管理水平低, 难以掌握和操作技术复杂的处理过程和设备。目前在污水处理技术方面, 活性污泥法的应用最广, 但传统的活性污泥法流程复杂, 基建费高, 运行费也不少。延庆县经济实力薄弱, 不应该完全照搬发达城市的经验和技术来解决本县城废水处理问题。应该重视推广经济、节能和有效的处理技术。具体设想如下：

一是改进传统的活性污泥工艺例如取消初沉池。我国大多数城市因多种原因污水有机物浓度低, BOD≤100mg/L, 设置初沉池, 一般能削减BOD负荷30%左右, 难以使其后的曝气池维持正常运行。目前国外一些污水处理厂, 为了有效地去除氮、磷和改善活性污泥沉淀性能, 采用了取消初沉池的工艺。对于我国处理低浓度污水的处理厂, 取消初沉池能充分提高出水水质, 同时简化了处理流程, 节省了基建投资和运行管理费用。

二是采用新型实用技术：对于一些点源的小型污水处理, 采用“无动力式生物净化槽” 处理技术, 运行费用极低。延庆县近2年来采用此技术, 在天然及人工河道排污口、村镇地区、养殖场及污水沿线需抽取污水回用的场所,先后建起了松山2处（25m3/d、20m3/d）污水处理厂、看守所污水处理厂（150m3/d）、白河堡管理处污水处理厂（20m3/d）及四海等小型污水处理厂, 其主要特点是采用生态、生物、工程措施相结合, 高效低耗、管理简便。无动力式生物净化槽系统结构见图1。

3.4.4 清淤消除内源污染

妫水河流域的西湖, 水流静止无传输能力, 使得含有大量污染物的泥沙在湖中沉积下来。泥沙作为污染物的载体, 不仅是湖底污染物的源, 也是向上层水体释放这些污染物的库。通常累积较厚的污泥, 有机物百分含量高达二位数, 而水体的CODcr达52mg/L时, 就是国标规定最差的Ⅴ类水了。污泥是水下的污染源库, 在气温变化大或持续高温时, 底泥上翻进人水体形成黑臭或造成污染事故。因此, 在有较厚污泥堆积的水域, 清除污泥是削减水域污染物、改善水环境的必要措施。

总之, 妫水河流域的水污染的状况是严重的, 为了更快地改善官厅水库上游的水环境, 保护水资源, 水污染防治应综合治理, 因地制宜, 采用处理与利用相结合的原则,使农村社会、经济进人可持续发展的良性循环。

作者简介：王宗亮（1971-）, 男, 工程师。

来源：《北京水利》2005.6