淮河流域水利工程水環境問題及對策措施

楊安邦 費永法 智天翼 李洪亮

（中水淮河規劃設計研究有限公司 蚌埠 233001）

淮河流域水利工程水環境問題及對策措施

楊安邦 費永法 智天翼 李洪亮

（中水淮河規劃設計研究有限公司 蚌埠 233001）

本文結合淮河流域水利工程特點和環境特點，概述不同類型工程在施工期和運行期引起的水文情勢、水質、水溫等方面的水環境問題，根據不同類型工程特點及對水環境產生的影響形式，提出解決水環境問題的對策措施。

淮河流域 水利工程 水環境問題 水文情勢

1 引言

淮河流域是我國南北氣候、高低緯度和海陸相三種過渡帶的重疊區域，氣候變化幅度大，災害性天氣發生的頻率高。自新中國成立以來，進行了多次治理，提高了防洪除澇標準和供水保障，為流域經濟社會發展提供了重要支撐。水利工程非污染生態項目，本身基本不產生污染，但由于水文情勢的改變，對水環境將產生長期而又復雜的影響。如水庫和河道節制閘等水資源利用工程將影響河道納污能力及水質。

針對治淮工程特點，可分為水庫工程、水閘工程、防洪治澇工程、灌溉工程、引調水工程等類型，分析工程對水質、水溫等方面的影響，歸納總結對水環境影響的對策和方向。

2 治淮工程水環境問題及特點

2.1 水質問題

2.1.1 水庫工程和水閘工程

水庫工程由于大壩修建后上下游水文情勢的不同變化，對庫區和壩下水質的影響有明顯區別。庫區水質主要取決于來水質量，建庫后庫區水流速度減小，可降解污染物質衰減系數減小，單位水體稀釋自凈能力降低。由于水體流動性降低，當光照和溫度適宜，特別是在水質污染較重的支流回水區水體富營養化成為可能。

流域內水閘主要是節制閘，對水質的影響與水庫有相似之處，但也有其特點。節制閘一般建在平原河道上，在非汛期攔蓄來水以增加當地水資源量，增大當地水環境容量。當河道大量攔蓄超標來水，在閘壩群調度不當時易發生突發性水污染事故。

2.1.2 防洪治澇工程

河道整治工程運行期本身不排放污染物，對水質影響表現在兩個方面：一是河道整治后使流量加大、流速加快，縮短了污染降解時間；另一方面是分洪道改變水流原有路徑，對分洪河道水質的影響。根據實際經驗，河道整治工程加快水流對水質的影響不太明顯，分洪河道運行期可能導致污染轉移。

分洪河道分泄主河道洪水時，可能改變分洪河道水體水質，主要取決于主河道水質、分泄流量等因素。一般情況下，分洪時流量較大，水質已明顯好轉，對下游河道水環境不會產生明顯影響。但上游河道水質較差時，可能對分洪河道水環境產生不利影響。

2.1.3 灌溉工程

灌溉工程對水環境的直接影響是受化肥、農藥等污染的退水和下滲對水環境影響；間接影響是由于灌溉工程引水減少引水口下游河道流量，導致納污能力降低。

灌溉退水和灌溉下滲引起的水環境的影響，主要表現在灌溉水通過對農田土壤的沖蝕、淋溶，將夾帶農藥、化肥及灌區周圍的生活污水等，灌溉退水經排水渠排入河流或湖泊而污染地表水，增加水體氮磷等營養物質的含量。另一方面，灌溉水經土壤入滲后也會污染地下水。灌溉退水和下滲對水環境的影響主要是由于過量灌溉引起的。

2.1.4 引調水工程

引調水工程直接影響是減少了調出區水資源總量，使取水區以下河道水環境容量減少；對于調入區，由于水資源量增加，一般將增加調入區的水環境容量。引調水工程對水環境的間接影響是將增加受水區的供水量，導致城市生活及工業廢污水排放總量的增加，有可能使區域廢污水排放量增加。

2.2 低溫水問題

修建調蓄能力較大的水庫，對天然河道水溫將產生顯著影響。低溫水對水生生物繁育和生長、農作物生長和產量將產生一定影響。

自然河流水溫隨季節變化，原有水生生物適應了原河道水溫變化規律。水庫放水對下游水溫的影響，一般會推遲下游春季水溫上升和秋季水溫下降，使水生生物群落發生變化。尤其是低溫水下泄對下游一定范圍內魚類產卵影響較大，推遲魚類產卵期，對水生生物的生長和繁殖產生不利影響，并使農作物減產。

2.3 施工期的水環境問題

施工期影響主要為施工導流、河道疏浚擾動、生產廢水和生活污水等對水環境的影響。

施工導流時若將水質較差的河水導入水質較好河道，將產生不利影響，特別是受納河道內存在取水口、水源地、濕地保護區等敏感目標時。

挖泥船疏浚擾動會使局部水域SS增高，情況影響范圍與挖泥船大小、鉸吸頭形式等有關，施工結束后其不利影響將很快消失。疏浚擾動水質變差有可能對附近工業或生活取水口產生短期不利影響。

生產廢水包括砂石料加工沖洗廢水、混凝土拌和養護廢水、含油廢水，其主要污染物分別為懸浮物、堿性物質、機柴油等；生活污水的主要污染物包括BOD5、COD及病菌等。治淮工程中河道治理工程較多，一般施工線路長，如沙潁河近期治理工程，施工點分散，廢污水排放強度較小，單元工程施工期較短，廢污水排放對受納水體的影響相對較小。

3 水環境問題解決對策措施

3.1 水質保護對策

水庫、水閘工程因流量減少導致下游河道納污能力降低等環境問題時，可降低上游水資源開發利用水平，使下泄流量滿足河道環境用水要求。對于建有節制閘且水質不達標河道，淮河水利委員會已開展水污染聯防工作，通過加強水量水質動態監測，優化水閘防污調度方案等措施減輕水污染危害。

對于分洪道水質可能被來水影響水質時，應結合河道及洪水特點，加強水質動態監測，制定合理的分洪調度計劃，避免汛初污染較重的河水分泄至分洪道。

引調水工程因水量減少影響調出河道納污能力時，應合理確定引調水規模，保障河道生態用水要求。對于調入區可采取加大污水處理率、中水回用等措施，避免或減輕污染轉移造成的水環境問題。

3.2 低溫水問題對策措施

為緩解低溫水影響，根據淺表層水溫與河道天然水溫差異較小的水溫分布特點，可采取分層取水的方式取用淺表層水。以往分層取水建筑物用于灌溉，分為豎井式和斜臥涵管式兩類，近年來增加圍墻式分層取水建筑物，其他還有浮式表層取水。也可利用蓄水池、塘壩等作為水溫調節池恢復水溫。有些灌溉渠道附近，結合自然條件或人工開挖等方式串聯多個水塘，形成“長藤結瓜”的方式水溫恢復池。

3.3 工程施工期水環境問題對策

施工導流可能引起敏感水域水質問題時，應建議設計人員重新選擇導流路線，或開挖導流溝，避免對引起水域污染問題。在奎濉河治理工程中，為保護唐河水質，放棄了原導流方案，采取使用其他閑置的溝渠，開挖導流明渠，在沿線溝口封堵等措施，將上游來水導入原河道下游，避免了對沱湖濕地生態系統的不利影響。

挖泥船疏浚可能影響附近取水口等敏感目標時，可采取避讓措施，如取水時提前一段時間停止疏浚。當取水口規模不大且經濟技術許可時，可移動取水口位置，避讓疏浚作業。挖泥船施工應合理安排施工船舶位置及挖掘進度，減少對底泥的擾動強度和范圍。

根據生產廢水、生活廢水的特點與影響區域水環境功能要求，達標處理廢污水并盡量回用，結合受納水域水功能目標、水環境敏感點分布情況，合理選擇排放水域排放。

水利工程施工生產廢水中，砂石料生產廢水處理工藝分為平流式自然沉淀法、輻流絮凝沉淀法和成套設備處理法。混凝土拌和養護廢水處理時，SS處理可采用豎流式沉淀池和簡易濾池。基坑排水中，若水質超標，可加混凝劑、助凝劑進行處理。含油廢水處理方法可采用氣浮除油法、小型隔油池、采用成套設備等。水利工程施工期排放生活污水主要處理工藝有化糞池、成套污水處理設備等。

4 結語

根據治淮工程經驗，水利工程對水環境的影響是多方面的，不同的工程對水環境產生的影響形式和特點也各不相同。由于工程實施而改變水資源時空分布導致的水環境問題是長遠的、復雜的，且涉及面廣；施工期對水環境的影響是短期的、相對簡單，但保護措施不當也可能造成較大不利影響。應當采取有針對、可行、切實有效的環境保護措施，減免對水環境不利影響，維護河流健康生命，保護自然資源環境■