晉城市水環境狀況及治理措施探討

劉愛萍

（山西省晉城市水務局，048000，晉城）

晉城市位于山西省東南部，總面積9 490 km2，轄 1市1區4縣。全市多年平均水資源總量為13.17億m3，人均占有量626m3，僅為全國人均水資源占有量的28%。境內河流分屬黃河與海河兩大流域，東部為海河流域的衛河各支流，西部為黃河流域的沁河水系。

一、地表水環境質量狀況及污染原因分析

1.地表水水質現狀

晉城市工礦企業和城鎮集中分布在黃河流域的沁河、丹河（沁河支流）及其支流一帶。隨著城市發展和工業化進程的加快，城市生活污水和工業廢水的排放量日益增長，地表水環境惡化問題日益突出。根據晉城市水務局對2014年5月份枯水期全市的主要河流26個監測斷面水質的監測，可以看出沁河總體水質優于丹河。

沁河干流除潤城鎮下河橋斷面水質為劣Ⅴ類水（超標項目主要為總氮，評價標準為《地表水環境質量標準》（GB 3838—2002），下同）外，其余斷面水質均達《山西省地表水水環境功能區劃》（DB 14/67—2014）（下同）所規定的水質目標要求。沁河支流水質不達標河段主要有獲澤河中游陽城縣城段、蘆葦河出口、長河雙河底村西南等監測斷面，其水質均為劣Ⅴ類水質，超標項目主要為氨氮、化學耗氧量、總磷和總氮。

丹河干流河源—北王莊段水質滿足水功能區Ⅲ類水質目標；北王莊—韓莊—任莊水庫—東焦河村丹河橋下各斷面水質均為劣Ⅴ類水質，不達水功能區水質目標，超標項目主要有氨氮、總磷；丹河支流許河入丹河斷面、巴公河泊村斷面、北石店河劉家川斷面以及白水河河西部隊斷面，水質均為劣Ⅴ類水質，超標項目主要為氨氮、化學耗氧量、氟化物、總磷和總氮；丹河干流郭壁主壩以下、支流白洋泉河由于水體的凈化作用及遠離工業和城鎮生活污水排放區，水質均滿足地表水Ⅳ類水質目標要求。海河流域諸小河地處人口稀少的邊遠山區，水質較好。

2.地表水污染原因分析

（1）廢污水排放量影響

晉城市2014年廢污水排放總量為12 124.62萬m3，其中工業廢水排放量為8 850.42萬m3，生活污水排放量為3274.20萬m3。未經處理或水質處理標準過低的工業廢水和生活污水排入河流，首先對地表水造成污染，然后隨著地表水滲漏污染地下水。

（2）污水處理設施能力不足

為避免污水直接排入河道對水環境造成污染，近年晉城市相繼建成了8座污水處理廠，但污水收集范圍尚不能覆蓋所有的工業園區和城鎮生活區。比如，目前沁河、丹河的較大支流蘆葦河、長河、許河等均沒有建設污水處理設施，這些河段現狀水質均較差。此外，快速發展的小城鎮和分散的農村均沒有集中的污水收集系統，生活廢污水隨意潑灑，有的直接進入河道，對地表水造成直接污染。已建污水處理廠由于種種原因，大多不能正常運行，也是導致境內地表水水質較差的原因之一。

二、地下水環境狀況及污染原因分析

1.地下水生態環境

（1）地下水超采和水位下降情況

晉城市地下水主要含水層是淺中層孔、裂隙水和深層巖溶水。自20世紀80年代以來，受當地煤礦、鐵礦的開采以及近年煤層氣開發的影響，目前境內淺、中層含水層的水文地質條件基本上均已遭受破壞，小泉小水枯竭，淺、中層水井大多已干枯報廢，僅在河流谷地還賦存一些出水量不大的水井工程。為了解決用水問題，井孔越鉆越深，如今深層巖溶水已成為當地城鄉居民生活及工農業生產用水的主要供水水源。由于地下水開采量過大，加之受降雨量減少的影響，原有的水文地質條件被改變，區域地下水水位急劇下降。

根據《晉城市地下水超采區評價報告》（2012年），受過量開采地下水的影響，晉城市三姑泉域澤州盆地（該區域為當地城市及工礦企業主要聚集地）已形成了2個巖溶地下水超采區（見圖1）：一是高平巖溶水超采區，面積 35 km2，該區 1980—2010 年巖溶地下水水位累計下降51.4 m，年平均下降速率為1.71m；二是晉城城郊巖溶水超采區，面積178 km2（包括3個超采亞區，分別是巴公巖溶水超采亞區、北石店巖溶水超采亞區、市區巖溶水超采亞區），3個亞區1980—2010年巖溶地下水水位累計下降分別為39.9 m、36.7 m和23.5 m，年平均下降速率分別為1.33 m、1.22 m和0.78m。

（2）地下水水質狀況

受河流水源污染以及采煤排水等因素的影響，晉城市境內淺、中層地下水已受到不同程度的污染，距離污染河道較近的一些農村水井已喪失飲用功能。隨著淺、中層地下水的污染加重，深層巖溶水也已受到點狀污染，直接影響人們的飲水安全。據晉城市2014年枯水期（4月份）地下水水質監測資料，按照《地下水質量評價標準》（GB/T 14848—93），采用加附注的評分法，所監測的40個巖溶水樣中良好29個、較差9個、極差2個，水質較差和極差的水井占評價水樣的27.5%，主要超標項目為總硬度、礦化度、硫酸鹽、硝酸鹽氮和鐵等。地下水一旦被污染，很難治理，所以應引起高度重視。

2.地下水污染原因分析

（1）地表水污染下滲等影響

河流滲漏補給是地下水的主要補給渠道之一，但目前晉城市一些河道水質差，其下滲會污染地下水，如丹河中游兩岸，淺層地下水在間接受到河水下滲污染后已不能飲用。另外，目前農業生產普遍使用化肥、農藥、除草劑等，有些地方還利用污水進行灌溉。在降水和灌溉入滲淋濾作用下，化肥、農藥的施用造成淺層水中的NH4-N、NO3-N等有機污染物增加，引起水質惡化。

（2）采煤和煤層氣開采影響

采煤對地下水污染的影響表現在煤炭開采形成垮落帶和導水裂隙帶。受垮落帶和導水裂隙帶的影響，上覆地下含水層與開采煤層之間的隔水層被破壞，水質較差的淺、中層地下水漏失，進而下滲污染深層地下水，如高平北部望云煤礦深井和羊頭山深井硫酸鹽等項目超標。

沁水、陽城一帶大量的煤層氣開采井在煤層氣抽采過程中，排出一定量的廢水，基本上未經處理就近排入滲坑或直接排入河道。采氣排水中的礦化度、氟化物、氨氮及六價鉻等嚴重超標，對地下水環境造成影響，導致淺、中層地下水中的氟化物、氨氮等超標。

（3）地下水超采影響

圖1 晉城市地下水超采區分布圖

三姑泉域巖溶地下水作為晉城市市區及周邊地區生產生活的主要供水水源，長期處于超采狀態，有效補給減少，導致區域巖溶地下水得不到有效循環，水中部分污染指標濃度逐年升高，巖溶水水質出現了點狀污染。如位于城區的二化水井近年檢出了總硬度和硝酸鹽氮等超標。

（4）其他因素

除上述因素外，當地巖溶地下水污染還表現在3個方面：一是受原生水文地質條件的影響，如位于延河泉域北部邊界巖溶水滯留區的沁水岳城煤礦深井；二是在河道滲漏段，受污水下滲影響引起巖溶深井點狀污染，如位于白水河邊的東坡車站、晉普山礦、北留供水公司等深井；三是部分巖溶井由于成井質量較差，水井上部的淺、中層含水層封閉止水不好，導致上部淺層地下水和煤系地層水流入巖溶含水層，巖溶水水質遭受污染。

三、水污染防治措施

1.科學控制污水排放總量

污水排放總量控制是改善水環境質量的根本措施。由于種種原因，晉城市目前尚無各河流排污量限制及水功能目標區劃，城市和工業廢污水隨意排放，導致部分河段水質嚴重超標。因此，必須盡快編制出臺“晉城市地表水水環境功能區劃”“晉城市水功能區納污能力及限制排污總量控制方案”，從嚴核定晉城市各水域的納污能力，為保護和改善當地水環境質量提供科學依據。

2.加強重點行業廢污水排放監管

針對晉城市煤炭、化工、金屬冶煉及煤層氣等重點行業廢污水排放相對集中的特點，水務、環保部門要加大對各企業污水排放水質的監督性監測和執法檢查頻次，適當增加污染源自動監測項目，加強污染源自動監測設備的運行維護，確保企業污水穩定達標排放。對于水質不達標排放的企業，政府應出臺行之有效的管理辦法，加大超標排放整治和處罰力度，廢水排放不達標企業對此要付出代價并承擔法律責任，促使排污企業改進廢污水處理工藝，逐步改善水環境。

3.加快污水處理廠建設步伐，確保污水處理設施正常運轉

針對晉城市現有污水處理廠覆蓋面較小的狀況，“十三五”期間，除完善、建設現有及新建企業內部污水處理設施外，還應在已有的工業園區下游集中建設污水深度處理工程，充分收集工業廢水和城鎮生活廢污水；對新建工業園區，必須實行污水處理廠與工業園區同步建設。同時，在境內主要河流的適當地段建設濕地工程，以降解河道水中污染物，提高地表水水質；對于市區及縣域城鎮，則必須全部實施雨污分流措施。

對于境內已建成的8座污水處理廠，針對其出水水質標準低的現狀，必須改進水處理工藝；同時政府可給予適當的財政補貼，確保污水處理設施正常運轉。

4.嚴格控制地下水開采量，推進水生態系統保護與修復

針對晉城市區域性巖溶地下水超采引起的水環境問題，首先要嚴格實施關井壓采措施，充分利用現有水利工程以地表水置換地下水，實現超采區地下水采補平衡；其次開展三姑泉域地下水生態保護與修復研究，實施地表水回灌地下水等工程措施，增加地下水入滲量，有效改善三姑泉域地下水環境。

5.嚴格水環境影響評價工作

按照《山西省泉域水資源管理條例》的規定，對新建、改建及擴建的建設項目，必須進行建設項目水環境影響評價工作，建立對水資源環境影響的評估制度，從源頭上防止破壞水資源；并按照水功能區劃的目標，嚴格要求企業廢水達標排放。

6.加強對煤層氣開采行業管理

煤層氣開發在當地是一個新興產業，相關的監督和管理機制尚不健全。煤層氣井密度大、廢污水直接入滲和隨意排放已經給當地水環境造成了一定影響。因此，政府相關部門應盡快建立相關管理機制，出臺相應規范和標準，規范監督煤層氣產業，確保煤層氣開發及水資源保護協調發展。

7.加強飲用水水源地及周邊區域水環境綜合整治

水務、環保部門要加強對企業的排污監管，對城市及鄉村主要飲用水水源地周邊區域水污染源要進行定期排查，防止飲用水水源地及周邊河流受到污染。對飲用水水源地及附近水域內過度生長的水生植物進行定期收割，減少生物量，降低水生植物光合作用對pH值的影響；加強飲用水水源地的物理隔離或護網、護坡工作。嚴格控制水產養殖規模，優化水產養殖方式，減少水產養殖污染。

8.健全水環境監測體系

目前晉城市水環境監測主要由人工監測，監測項目、監測斷面雖較多，但監測頻率較低，一般在每年枯水期進行一次監測，對本地特征污染物關注還不夠。因此，需要根據污染源、污染物種類和濃度等狀況，有選擇地對某些重要斷面適當增加監測頻次，監測手段逐步從手工監測向自動監測發展。此外，在飲用水水源地附近以及重要斷面建立水質自動監測預警點，安裝流速儀，實時監測河流水質情況。

9.建立水環境保護信息共享平臺

目前，晉城市進行水環境監測信息的部門多，但監測信息資源較為分散，各相關部門獲取監測信息渠道不夠暢通，信息資源沒有實現充分共享。因此，需要建立水環境保護的多部門數據集成、分析、共享綜合平臺，將各相關部門監測產生的水質、水量、水位、氣象和污染源數據統一集成起來，各相關部門能方便、充分共享信息資源，全面掌握水環境質量狀況及動態，實現水環境保護相關部門的信息化、科學化聯動管理，為提高水環境保護多部門協同管理水平提供技術支撐。