嚴后軍 黃菁菁 陳 君
薔薇河送清水工程現狀及發展分析
嚴后軍 黃菁菁 陳 君
薔薇河送清水工程地處江蘇北部,西起新沂河與沭河交匯處,東至黃海,全長約128km,沿途經沭陽、灌云、灌南、響水四縣,沿線有龍埝控制工程(龍埝套閘、中泓滾水壩)、沭陽尾水控制閘、沭陽尾水北地涵、叮當河尾水控制閘、叮當河尾水南地涵、鹽河尾水南地涵等工程。工程主要功能是將徐州、宿遷及總沭河等下泄的尾水,通過沭陽立交控制、灌云叮當河立交控制、鹽河立交控制及尾水專道,經新沂河??诳刂乒こ滔滦谷牒?,設計流量50m3/s。
工程是為了解決向連云港供水水質問題而建設的環境水利工程。連云港歷來淡水資源貧乏,缺少可靠、穩定的飲用水水源,自20世紀50年代淮沭新河開辟后,隨著江水北調、淮水北送工程的實施,江淮水從洪澤湖二河閘口門送出,經二河、淮沭河,穿新沂河,入沭新河,再送至薔薇河,連云港才有了穩定的飲用水水源。80年代后,由于各地在社會經濟發展的同時忽視了環境的協調發展,導致工程廢水、生活污水無序排放,其中來自山東魯南地區和徐州新沂的污水排入沭河,經王莊閘下泄至新沂河,對向連云港輸送的飲用水造成污染,且形勢逐漸加劇,造成飲用水危機。
為解決這一問題,1996年開始,江蘇省政府決定實施薔薇河送清水工程。工程采用清污分流方案,通過新建新沂河沭陽、叮當河、鹽河樞紐,使來自山東魯南地區及徐州新沂等進入總沭河下泄的尾水通過新沂河尾水通道入海,初步實現淮沭新河、叮當河、鹽河輸水干線和尾水通道的分離。
薔薇河送清水工程分為兩期,第一期工程1996年開工,1997年年底竣工投入使用,沭陽以上的尾水通過沭陽排污地涵下泄新沂河北偏泓。工程改善了向連云港供水水質,但新沂河北偏泓下泄的污水經叮當河、鹽河等通道進入灌河,造成叮當河、鹽河、灌河等水體水質污染。為解決這一問題,于1999年實施薔薇河送清水二期工程。具體方案是:由新沂河北偏泓接岑池河、北中泓,經新沂河海口樞紐出海。排污通道與叮當河、鹽河、小潮河等交匯處,分別建設叮當河尾水控制閘、叮當河尾水南地涵、鹽河地涵等工程。
工程建成后,從排污通道排放的尾水量為年均5.5億m3(沭陽水文水資源監測中心提供),根據環保部門數據監測,向連云港供水水質在沭新閘口門基本保持在Ⅱ~Ⅲ水質標準(《地面水環境質量標準》(GB3838—02)),筆者對連云港幾個水廠口門近8年的水質監測數據進行了統計,具體見表1。
從表1中可知,連云港市區、灌云、東海幾個取水口的水質均達到國家規定的飲用水的功能標準,水質達標率100%。
薔薇河送清水工程不僅為連云港的用水提供了質的保證,也解決了連云港城市人口增加、經濟發展所需用水量增加的問題。筆者對從沭新河渠尾工程(薔薇河地涵、桑墟水電站、沭新退水閘和沭新北船閘)向連云港供水進行了統計(由江蘇省水文水資源勘測局連云港分局提供),見表 2。
從表2中可以看出,近年來,連云港從沭新干渠、薔薇河上的取水量逐漸增加,除2016年因薔薇河河道整治、需水量減少之外,需水量年均增長率在9%左右,這也反映了薔薇河送清水工程發揮了巨大的社會經濟效益。
除了連云港受益于送清水工程,自全省實施農村飲用水安全改造后,沭陽沂北地區賢官、桑墟等6個鄉鎮的居民生活用水全部取自送水干線上的沭新河。

表1 2011~2014連云港自來水取水口水質監測數據統計表

表2 沭新河渠尾樞紐供水量統計表(單位:億m3)
(1)工農業用水。送清水工程除了保障沿線城鎮居民生活飲用水外,還保障了連云港沿送水線數百家企業的正常生產,其中規模較大的有田灣核電站、新海電廠、南華堿廠等,同時還保障了沭陽沂北地區20多萬畝農田、東海沭新渠灌區50多萬畝等農業灌溉用水。甚至在每年農業大用水時期,江淮水進入薔薇河后,經臨洪閘上游的烏龍河調度閘北上至贛榆縣,為贛榆東部數十萬畝農田提供灌溉水。
(2)農作物安全。在非行洪期時,管理單位通過對工程的合理控制,確保了清污分流,保證了新沂河灘地上小麥、黃豆等農作物的正常生長。自工程建成以來,未發生一例因工程調度而導致的污水漫灘事故。
(3)通航效益。龍埝套閘建成后為當地經濟發展提供了強有力的保障,實際發生效益遠遠大于設計的經濟效益。工程建成后,經工程管理單位的合理調度,在原有河道狀況基本未變的情況下,通過調節水位,使建設前只能通行幾十噸的小船,在工程建成后能通行400t左右的較大船舶,近5年年均通貨量達400萬t,有效地促進了地方的貨物流通和經濟發展。
薔薇河送清水工程在規劃時,主要考慮是將山東、徐州等地尾水通過專道進行排放,且通過兩期工程的實施,已經達到當初的設計目的。目前,隨著蘇北地區近期的迅速發展,以及南水北調東線工程建設,進入排污通道的尾水來源、流量都發生變化。
根據南水北調東線污水治理規劃,宿遷、徐州配套實施截污導流工程,將原先排入京杭大運河的城鎮污水處理廠尾水以及部分企業的尾水排入新沂河排污通道。根據規劃和設計,徐州市截污導流工程經大馬莊涵洞進入新沂河的尾水量是9.37m3/s(另有上游3年一遇排澇流量24.2m3/s和滲流8.33m3/s),新沂市排入新沂河尾水量是1.61m3/s,宿遷市排入新沂河尾水量是4.76m3/s,沭陽排入新沂河尾水量2.0m3/s。這是當初薔薇河一、二期規劃時沒有考慮到的,現有工程規模不能滿足發展的要求。
按照控制運用原則,當新沂河口門嶂山閘行洪初期,將聚集在沭陽立交控制以上的尾水沖擊下泄時,以及當沭河進入新沂河口門的王莊閘排放超過50m3/s的尾水時,沭陽尾水北地涵、叮當河尾水南地涵無法通過超設計流量,薔薇河送清水工程還需要開啟沭陽尾水控制閘、叮當河尾水控制閘排放尾水。此時尾水分別進入與新沂河相交的淮沭河、叮當河,將污染連云港市區、灌云縣等地的供水水源。因此在新沂河行洪初期及王莊閘超設計排放尾水時,需要關閉沭陽的沭新閘和灌云的叮當河地涵。每年都有2次左右的清污混流情況,這段時間內,連云港市區及灌云縣城的飲用水受到極大影響,因供水口門關閉后,蓄積在供水河道里的水不足以支撐較長時間,連云港市區正常能維持2天左右,灌云正常能維持4天左右,就必須繼續供水,而此時的供水水質部分指標還不達標。
供水線路南起洪澤的二河閘,至連云港沭新干渠取水口共計172km,沿線工農業生產勢必對供水水質產生一定影響。就目前來看,進入到供水河道的污染物主要有生活垃圾、農藥化肥殘留、秸稈、不達標鄉鎮企業排污等。
沭陽尾水北地涵頂部是淮沭河穿新沂河部分,是一條重要的水運航道。在宿遷交通規劃中,此航道被納入宿遷航道一部分,按照三級航道進行規劃。但因沭陽尾水北地涵頂部高程較高,致使此處的吃水深度達不到三級航道最小吃水深3.2m的要求;且此處在每年低水位時期,都會積壓大量重載船舶難以通行。在宿連航道的涉水項目方案中,沭陽尾水北地涵被納入拆除重建范圍,其頂部高程將會降低。
由于薔薇河送清水工程主要措施是通過清污分流達到送清水目的,污水只是不斷搬家、通過專道排入大海,沒有從源頭上對污水進行處理,也沒有在沿線通過生態措施進行有效降解,導致污水在搬家過程中,勢必對沿線土壤、地下水產生影響。而且當污水從新沂河??跇屑~進入大海后,對入海口區域的海洋環境產生較大影響。目前新沂河海口樞紐處的燕尾港近海,從以前的魚蝦滿倉變成現在的無魚可捕,除了當地的化工排污外,新沂河污水入海也是不可忽視的影響因素之一。
一方面,南水北調徐州、宿遷等尾水導流排入新沂河尾水通道,通過薔薇河送清水工程下泄;另一方面,隨著蘇北地區經濟發展,工業化規模不斷擴大,工業尾水增加,城鎮化導致人口集聚,生活污水增加。這些都對薔薇河送清水工程的規模提出更高要求。
目前新沂河尾水通道常年運行,尤其在后期擴建后,尾水流量將增加。為更好地利用尾水資源,建議在沭陽尾水地涵和叮當河尾水地涵安裝水輪發電機組。
隨著各級政府對污水排放和處理的重視,各地相繼建成不少的污水處理廠,這些污水廠一般存在幾個問題:一是污水收集不全面,生活污水、農業污水分散,難以收集處理;二是處理不全面,污水來源復雜,難以全面處理;三是污水處理成本較高,處理生活污水每噸成本在0.8元左右,處理工業污水每噸成本2~4元左右,以日處理2萬t生活污水來算,每年運行費用高達584萬元,財力不足的地區難以支撐,這勢必導致個別企業甚至個別處理廠排放不達標尾水的可能。
在沿線河道關鍵排污口和控制口門,設置監控和自動取樣分析點,對尾水流量及時進行統計分析。當尾水水質不達標時,找出源頭、劃清責任、倒查追究。同時,可限制不達標監測點的尾水排放,并削減尾水不達標地區的年度尾水排放總量。
蘇北人口密集,經濟發展的愿望非常迫切,特殊的自然和社會經濟條件決定了蘇北經濟發展模式在短期內難以改變,環境資源和經濟發展的矛盾在一段時間內將持續存在。應結合當前正在推廣實施的河長制,加強污染源監管,提高污水處理率,減少未經處理污水的直接排放。
薔薇河送清水工程原本只是作為確保向連云港送清水而設的排污通道,排污地區局限于山東和徐州部分地區污水。規劃調整后,變成新沂河沿線尾水專道,污水量的增加、來源的復雜勢必對沿線的土地和農作物產生更大的影響。建議在尾水排放沿線設置“生態—生物”處理機制,在尾水排放沿線設置人工濕地,利用植物和微生物,對尾水中的污染物進行降解和轉化,讓尾水在排放過程中形成一個不斷降解、凈化的過程。
由于新沂河尾水超標準排放和嶂山閘行洪對連云港送水水源的影響,連云港近年加大了對備用水源的建設。省、市2級逐步建成了通榆河北延送水工程、薔薇湖工程、沭新干渠飲水源改道工程等,基本實現了“雙源(江淮水、長江水)、雙線(淮沭河、通榆河)、雙湖(薔薇湖、大圣湖)”的供水格局。但從實際運行來看,通榆河送水的作用還沒有充分發揮,薔薇湖的水質還不能全時段滿足要求,需要對備用水源進行進一步的完善和管理,提高應急能力。
薔薇河送清水工程自建成以來發揮效益明顯,但隨著規劃調整、地方發展,現有規模難以適應,需盡快進行規劃和擴建,同時加強污水來源監管、尾水綜合處理,進一步保障沿線地區的供水質量
(作者單位:江蘇省淮沭新河管理處223005 江蘇省水利勘測設計研究院有限公司 225127 沂沭泗局駱馬湖水利管理局 223800)