石巖水庫污染防治措施探討

石巖水庫污染防治措施探討汪朗峰深圳市水利規(guī)劃設(shè)計院摘要：水污染防治的關(guān)鍵在于全面掌握流域內(nèi)污染的現(xiàn)狀和發(fā)展變化的情況，有的放矢地提出污染源控制措施和治理方案。本文系統(tǒng)地分析了石巖水庫水質(zhì)污染的情況和成因，闡明了現(xiàn)有治理措施的作用和缺陷，本著全面系統(tǒng)的治污理念，提出了具體的解決方案，對實現(xiàn)石巖水庫水質(zhì)的根本好轉(zhuǎn)有重要參考價值。關(guān)鍵詞：污染情況及成因、綜合治理措施石巖水庫是寶安區(qū)的主要飲用水源之一，其水質(zhì)污染問題一直是寶安人民的心頭之痛，也是歷屆政府關(guān)注的焦點。早在2001年12月21日，深圳市人民政府就頒發(fā)了深府〔2001〕181號關(guān)于“深圳西麗鐵崗石巖水庫水源保護區(qū)環(huán)境綜合整治實施方案的通知”，并提出2005年實現(xiàn)全市飲用水源水質(zhì)達標(biāo)率達到100%。根據(jù)這個通知，各級政府及有關(guān)部門做了大量工作，花費巨資興建了截污管網(wǎng)、污水提升泵站及人工濕地，可時至今日，石巖水庫水質(zhì)污染問題仍然沒有得到根本的解決。落實科學(xué)發(fā)展觀，建設(shè)“效益深圳”，治水成為重點。深圳市長李鴻忠在中共深圳市委三屆十一次全體擴大會議上提出新的奮斗目標(biāo)：要下決心實現(xiàn)從“速度深圳”到“效益深圳”的歷史性跨越。特別提出要確保市民喝上放心水，今年治污計劃優(yōu)先安排主要水源水庫，被譽為深圳市四大“水缸”的深圳水庫、西麗水庫、鐵崗水庫和石巖水庫的污染防治工程建設(shè)。這為石巖水庫水質(zhì)的根本改善帶來了新的希望。借此機會，筆者將在文中全面分析石巖水庫水質(zhì)污染的歷史情況及成因，提出綜合治理石巖水庫污染措施的具體設(shè)想，以供各級領(lǐng)導(dǎo)和有關(guān)部門參考。一．水庫概況石巖水庫集雨面積44km2，位于深圳市寶安區(qū)石巖鎮(zhèn)西北角，水庫大壩位于石巖鎮(zhèn)紅星村，水庫1960年基本建成并開始蓄水。水庫原興建的目的是以農(nóng)田灌溉為主，1990年以后水庫主要承擔(dān)城鎮(zhèn)供水的任務(wù)。1998年石巖水庫經(jīng)過擴建加固后，總庫容達到3200萬m2，正常庫容1690萬m2，防洪標(biāo)準(zhǔn)提高到設(shè)計洪水100年一遇，校核洪水2000年一遇。石巖水庫所屬河流為茅洲河上游石巖河，水庫97%供水保證率可供水量為1735萬m3，為寶安區(qū)西部供水系統(tǒng)中最重要的水源，向石巖、公明、沙井、松崗、福永五鎮(zhèn)供水。石巖水庫水源除自身集水外，1992年還興建了從茅洲河下游松崗燕川村取水工程，經(jīng)過四級泵站提水至石巖水庫，設(shè)計提水規(guī)模為5000萬m3/年（由于水質(zhì)問題自2003年起，停止提水至今）；2001年又興建了從鐵崗水庫至石巖水庫的提水工程，由于鐵崗水庫是深圳市供水網(wǎng)絡(luò)干線工程的終端水庫，所以石巖水庫的水源亦能得到保證。隨著寶安區(qū)西部經(jīng)濟的發(fā)展，石巖水庫作為西部城鎮(zhèn)供水調(diào)節(jié)水庫將發(fā)揮越來越重要的作用。二．水庫水質(zhì)變化情況根據(jù)“深圳市2001年城市供水水質(zhì)監(jiān)督檢查結(jié)果的通報”，2001年石巖鎮(zhèn)原水水質(zhì)指標(biāo)不符合GB3838-88《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅱ類水質(zhì)要求。石巖水庫2002年水質(zhì)監(jiān)測，氨氮為Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，亞硝酸鹽氨為Ⅳ類水體標(biāo)準(zhǔn)，高錳酸鹽指數(shù)、硝酸鹽氮和總磷符合Ⅱ類水體標(biāo)準(zhǔn)。主要原因是水庫上游石巖鎮(zhèn)工業(yè)廢水和生活污水排放超標(biāo)。據(jù)廣東省環(huán)保網(wǎng)，有３個水庫的水資源質(zhì)量屬于極嚴(yán)重污染的超５級水質(zhì)，分別為石巖水庫、羅田水庫和茜坑水庫，其主要超標(biāo)項目是氨氮、總氮。2004～2005年石巖水庫逐月水質(zhì)狀況一覽表序號年月水質(zhì)指數(shù)水質(zhì)狀況超標(biāo)污染物備注12004.1～5524良

22004.06>100很差氨氮、總磷、總氮氮、糞大腸菌菌群

32004.07>100很差氨氮、總磷、總總氮、鐵、錳錳

42004.08>100很差氨氮、總磷、總氮氮

52004.09>100很差氨氮、總磷、總氮氮、糞大腸菌菌群

62004.1026良

72004.1122良

82004.1224良

PH值為9.25，超標(biāo)92005.0124良

102005.0226良

注：1、水質(zhì)指數(shù)數(shù)：≤20為優(yōu)，211～40為良，41～60為尚好，661～80為較差，811～100為差，>1000為很差。2、水質(zhì)狀況為優(yōu)和和良的水庫不不報超標(biāo)污染染物。3、資料來源于《深深圳市供水水水源水質(zhì)公報報》（深圳市市環(huán)保局、深深圳市水務(wù)局局）三．水庫治污工程現(xiàn)狀及相關(guān)治污計劃1.石巖水庫治污工程現(xiàn)狀（1）已于2003年上半年建成石巖河部分截污干管，老街、如意路等多個路段及片區(qū)的長為31.0km的排污支管網(wǎng)，一座提升能力為14萬t/d的泵房（浪心泵站）；總長約4.2km的應(yīng)人石村排污支管網(wǎng)及規(guī)模1.2萬t/d的塘頭泵站?，F(xiàn)石巖鎮(zhèn)污水管網(wǎng)系統(tǒng)每天收集約5萬噸污水，經(jīng)浪心排污泵站抽排進入污水主干管，大大減少了流入石巖水庫的污水量，對保護水源發(fā)揮了重要作用。（2）2003年7月完工的石巖河人工濕地一期工程和料坑人工濕地，兩處濕地日處理規(guī)模分別為1.5萬噸和2000噸，分別投入了800萬元和250萬元，可進一步過濾未能納入排污管道的污水。2.相關(guān)計劃按寶安區(qū)政府下發(fā)的《鐵崗--石巖水庫污染防治方案》（2004.12）要求：《方案》明確提出了六大方面的整改措施，首先是加強“兩庫”流域的治污、排污設(shè)施及其配套管道的管理，盡快實施阿婆髻、過橋窩垃圾填埋場的封場工程，徹底禁止垃圾進入兩個填埋場，防止垃圾暴露和雨水浸泡，加快垃圾滲濾液處理設(shè)施建設(shè)，使之盡快投入使用。同時，加快建設(shè)進入水庫河流污染治理工程和周邊建成區(qū)的污水收集系統(tǒng)，繼續(xù)做好石巖河人工濕地二期（設(shè)計處理污水量為4萬噸，占地面積10.5萬M2，投資2500～3000萬元）、塘頭河人工濕地等多項環(huán)境污染治理設(shè)施建設(shè)《方案》提出，進一步完善各種垃圾收集、轉(zhuǎn)運設(shè)施，建立完善的垃圾清掃、清運制度，使暴露垃圾不再成為水庫的污染源。并開展針對兩個水庫水源保護區(qū)內(nèi)種植業(yè)的全面整治行動，消除農(nóng)藥及肥料對水質(zhì)的影響。另外，開展生態(tài)修復(fù)，提高流域水土截留及環(huán)境自凈能力。四．石巖水庫水質(zhì)變化的主要原因分析從石巖水庫歷年水質(zhì)變化情況可以看出，在2003年未實施截污工程以前，全年的水質(zhì)狀況都很差。在截污工程和石巖濕地一期工程實施之后，水庫在旱季的水質(zhì)得到明顯的改善，而雨季水庫的水質(zhì)狀況仍然很差。這種現(xiàn)象發(fā)生的主要原因如下：1.

初期雨水的貢獻為什么會出現(xiàn)這種情況呢？上海的蘇州河怕下雨，深圳的石巖河也怕下雨，這是目前治污工程的通病。關(guān)鍵原因是我們在原治污工程的設(shè)計時，未能重視初期雨水的截排和處理。目前，石巖河的截污是依靠河中的一個臨時截流槽引水至浪心泵站的前池，再由水泵提升至污水總管。旱季截污一般沒有問題；但在汛期，由于無任何控制措施，山區(qū)洪水來勢迅猛，泵站抽排不及，大量污染物就會夾在洪流中直接注入水庫，造成嚴(yán)重的污染。實際上，每一場雨都可以劃分為初期、中期和后期。雨水在流域的產(chǎn)匯流過程中，初期形成的徑流即初期雨水帶走了流域內(nèi)的絕大部分面源污染物，其中污染物的含量一般都較高。國內(nèi)外的工程實踐及研究表明，面源所造成的污染嚴(yán)重程度達到、有時甚致超過了點源。2.

污水管網(wǎng)仍不完善目前，石巖河污水管網(wǎng)的建設(shè)還不完善，沿石巖河干流及部分支流仍有數(shù)以十計的污水排放口常年向河道排放著黑臭的污水，這部分污水摻雜在每一場雨水的全過程之中，加重了水庫水質(zhì)的污染。其實，污水管網(wǎng)的完善應(yīng)該是一個動態(tài)的過程。由于城鎮(zhèn)建設(shè)的發(fā)展變化，新建房屋就可能將污水排入了已有的雨水管溝。這樣，過去的雨水排放口就變成了現(xiàn)今的雨污合流排放口。對此，一方面我們可以通過監(jiān)管嚴(yán)格限制新增污水排放口，另一方面也可以通過及時將之接入污水干管來解決。五．綜合治理污染的措施治污工程規(guī)劃應(yīng)從點源、面源、內(nèi)源等污染源的調(diào)查、研究出發(fā)，建立起全面系統(tǒng)的、動態(tài)的流域污染源控制工程、管理體系，才有可能實現(xiàn)對流域污染源的全面監(jiān)控與處理，實現(xiàn)流域水質(zhì)的根本好轉(zhuǎn)?；谶@一理念，可采用如下措施進一步完善石巖水庫的污染治理工作：1.優(yōu)先完善石巖河干流總截污措施。2.加快石巖河污水管網(wǎng)的建設(shè)，實施《鐵崗--石巖水庫污染防治方案》中的其它措施（建議重新論證二期濕地工程建設(shè)的必要性）。3.如果實施了二期濕地，建議興建初期雨水調(diào)蓄池收集初期雨水，并納入濕地進行處理。為了確保石巖水庫不受初期雨水的污染，當(dāng)被污染的初期雨水來量超過泵站的抽排能力時，我們應(yīng)將之截留，送入初期雨水調(diào)蓄池暫時存貯起來，并在雨后的一定時間內(nèi)，使之均勻流進濕地進行處理。初期雨水調(diào)蓄池可選址在濕地工程的上游附近，截污工程取水口可結(jié)合石巖河的橡膠壩工程進行。初期雨水調(diào)蓄池建設(shè)規(guī)模初步可采用如下方法進行估算：石巖水庫流域面積為4400公頃,按被污染的初期雨水產(chǎn)流量30m3/公頃計,則初期雨水調(diào)蓄池容量為13.2萬m3，相當(dāng)于石巖濕地達最終設(shè)計規(guī)模時可在二天半處理完成的量。4.重視水庫底泥的清理據(jù)了解，石巖水庫底泥的量比較大，且含有大量污染物（內(nèi)污染源）。在適當(dāng)條件下，水庫的底泥會釋放出蓄存的重金屬、有毒有機化學(xué)品而成為二次污染源，對水庫水質(zhì)、生態(tài)和人體健康造成長期危害，應(yīng)與點源、面源污染一并考慮，進行綜合治理。5.加強對污水排放的管理據(jù)了解，石巖河白天的污水還好一點，一到晚上常有一些不法小企業(yè)業(yè)主偷排污水，污水五顏六色，讓人觸目驚心。因此建議加強管理，加大處罰力度和進行舉報有獎的活動。六．結(jié)論與建議治污工作本身對我國來說是一個新的突出問題，本文旨在拋磚引玉。但無論如何，充分認(rèn)識流域污染治理工作的復(fù)雜性是非常必要的，這關(guān)系到我們在制定治理方案時能否從宏觀上把握整體情況，從微觀上控制治污工作的關(guān)鍵部位和薄弱環(huán)節(jié)，以達到“確保市民喝上放心水”的奮斗目標(biāo)。在以上文中，筆者對石巖水庫水質(zhì)污染的情況進行了簡略的論述、提出了補充和完善政府有關(guān)治污計劃的相應(yīng)治理措施，但還遠達不到規(guī)劃的要求，故建議有關(guān)部門盡快立項，并委托相關(guān)設(shè)計單位進行深入研究、規(guī)劃設(shè)計。建議在下一步工作中，首先深入研究并解決如下問題：1.關(guān)于濕地的出水水質(zhì)問題及相關(guān)措施在《鐵崗--石巖水庫污染防治方案》中，將于近期建設(shè)石巖水庫的二期濕地。這樣，實地的總規(guī)模將要達到5.5萬t/d。濕地的設(shè)計排放標(biāo)準(zhǔn)為一級A，相當(dāng)于目前國內(nèi)一般大型污水處理廠的最好出水標(biāo)準(zhǔn)，但一級A排放標(biāo)準(zhǔn)部分指標(biāo)還不及地表水Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)，并不適于飲用。故建議遠期宜將這部分水作為雜用水，另建調(diào)蓄水池及供水管網(wǎng)，不再作為飲用水源混入大庫之中，而降低了其水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。更何況石巖水庫近年每年供出的水中1500萬m3以上是來自東江，其代價之高是不言自喻的，當(dāng)倍加珍惜。這將有利于按水質(zhì)論價，或許可以借此推動水費的深化改革。2.另一個更加讓人深思的問題是：一旦石巖水庫上游實現(xiàn)了較為完善的截污，石巖水庫的二期濕地的建設(shè)工程還有實施和存在的必要嗎？假如投資2500～3000萬元建成二期濕地工程以后，旱天卻沒有污水來，“濕地變成了旱地”又怎么辦？這個問題不搞清楚，將無法向人民交待。這是擺在每一個有關(guān)的規(guī)劃設(shè)計者和各級領(lǐng)導(dǎo)面前的一個無法回避的現(xiàn)實問題，需要引起高度的重視。3.浪心泵站截流措施目前浪心泵站截流的措施需要改進。