仙鵝水庫(kù)保護(hù)區(qū)農(nóng)村生活污水及糞便污染負(fù)荷預(yù)測(cè)分析

齊 雪，何澤梅

（新疆兵團(tuán)勘測(cè)設(shè)計(jì)院（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，云南 昆明 650000）

0 前言

賓川縣原飲用水水源地為大銀甸水庫(kù)，由于缺乏水源保護(hù)措施，大銀甸水庫(kù)受到污染，導(dǎo)致現(xiàn)狀水質(zhì)不滿足飲用水水源地水質(zhì)要求，2017 年，賓川縣政府將仙鵝水庫(kù)列為賓川縣城（規(guī)劃年供水人口約20.12 萬人）新的集中式飲用水水源地（詳見賓人大發(fā)[2017]45 號(hào)）。仙鵝水庫(kù)現(xiàn)狀水質(zhì)良好（Ⅱ類）。

仙鵝水庫(kù)位于賓川縣西北部的雞足山鎮(zhèn)境內(nèi)，地處金沙江水系桑園河一級(jí)支流煉洞河中游，水庫(kù)壩址以上集水面積為229.9 km2（扣除宜民海水庫(kù)壩址以上集水面積154.9 km2后的集水面積為75.0 km2），仙鵝水庫(kù)總庫(kù)容為1140.3 萬m3，是以灌溉、人畜飲水為主，兼有對(duì)下游河道有防洪調(diào)峰功能的綜合效益中型水利樞紐工程。

目前，仙鵝水庫(kù)為賓川縣唯一可用飲用水水源地，因此，仙鵝水庫(kù)水源地保護(hù)及污染防治工作已經(jīng)迫在眉睫。本文結(jié)合現(xiàn)狀對(duì)仙鵝水庫(kù)保護(hù)區(qū)農(nóng)村生活污水及糞便污染負(fù)荷預(yù)測(cè)分析。

1 水庫(kù)匯水區(qū)域農(nóng)村現(xiàn)狀

仙鵝水庫(kù)匯水區(qū)域面積為75 km2，包括雞足山鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)及沙址、大壩子2 個(gè)行政村，共計(jì)14 個(gè)自然村，其中鎮(zhèn)區(qū)現(xiàn)狀存在污水處理廠。主要討論匯水區(qū)域內(nèi)未采取處理措施的12 個(gè)自然村，現(xiàn)狀年（2016 年）共計(jì) 2797 人。

沙址村（除沙址、寺前外的9 個(gè)自然村）、大壩子村涉及3個(gè)自然村（接溝、大塘子、沙坪），村舍分布相對(duì)較為稀疏，院落面積較大，排水不規(guī)范，村落有少量的排污溝，但淤積現(xiàn)象較嚴(yán)重，大部分戶廁為旱廁，水沖廁、化糞池?cái)?shù)量較少，目前尚無建設(shè)投入使用的污水管網(wǎng)及污水處理設(shè)施，生活污水處理設(shè)施尚不健全，故居民生活所產(chǎn)生的污水及居民糞便產(chǎn)生的污染物通過村內(nèi)的溝渠或自然溝箐進(jìn)入仙鵝水庫(kù)。

圖1 仙鵝水庫(kù)保護(hù)區(qū)村落位置分布圖

2 農(nóng)村生活污水現(xiàn)狀年污染負(fù)荷預(yù)測(cè)

根據(jù)《云南省地方標(biāo)準(zhǔn)用水定額》（DB53/T 168-2013），結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，仙鵝水庫(kù)保護(hù)區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀年（2016 年）農(nóng)村居民生活用水量取值為85L/（人·d），生活污水量根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50014-2006）取用水量的 80%[3-4]。

農(nóng)村生活污水排放系數(shù)按照《第一次全國(guó)污染普查—城鎮(zhèn)生活源產(chǎn)排污系數(shù)手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《手冊(cè)》）取值，賓川縣所屬地域分區(qū)為四區(qū)，城市類別為三類，對(duì)照《手冊(cè)》取值見表1。

表1 農(nóng)村生活污水產(chǎn)污指標(biāo)

仙鵝水庫(kù)保護(hù)區(qū)內(nèi)14 個(gè)自然村污水排放方式均為直排，按照《手冊(cè)》，排污系數(shù)與產(chǎn)污系數(shù)相同，即污染負(fù)荷排放量與產(chǎn)生量相同。現(xiàn)狀年（2016 年）仙鵝水庫(kù)保護(hù)區(qū)農(nóng)村居民生活污水污染物產(chǎn)生量及排放量見表2。

表2 現(xiàn)狀年（2016 年）農(nóng)村生活污水污染負(fù)荷產(chǎn)生量及排放量

3 居民糞便污染負(fù)荷預(yù)測(cè)

根據(jù)《農(nóng)村能源生態(tài)工程設(shè)計(jì)施工與使用規(guī)范》及《全國(guó)總量核算技術(shù)方法》，取居民日排糞便量（鮮重）為0.25 kg，COD、TN、TP、NH3-N 排污平均值[g/（人·d），折純]分別30、3.5、0.6、0.56，對(duì)于未接入污水處理廠的戶廁，污染物未經(jīng)處理直接排入河道，糞便污染物排放率取到80%。現(xiàn)狀年（2016 年）仙鵝水庫(kù)匯水區(qū)居民糞便污染負(fù)荷產(chǎn)生量及排放量見表3。

表3 現(xiàn)狀年（2016 年）農(nóng)村居民糞便污染負(fù)荷產(chǎn)生量及排放量

4 污染負(fù)荷入庫(kù)量

由于生活污水產(chǎn)生的污染物進(jìn)入溝渠、河流后，隨著水體的遷移、分散以及衰減轉(zhuǎn)化運(yùn)動(dòng)，使污染物在水體中得到稀釋和自凈，從而降低了污染物在水體中的濃度。參照其它地區(qū)各類型污染物入湖比例，農(nóng)村生活污水入庫(kù)率約為80%，居民糞便入庫(kù)率約為20%，污染物的入庫(kù)修正系數(shù)取0.9。仙鵝水庫(kù)保護(hù)區(qū)農(nóng)村居民生活污水污染物入庫(kù)量見表4。

表4 現(xiàn)狀年（2016 年）農(nóng)村生活污水污染負(fù)荷入庫(kù)量

仙鵝水庫(kù)匯水區(qū)域內(nèi)生活污水污染物入庫(kù)量見表3。其中COD 的入庫(kù)量為 52.20 t/a，TN 的入庫(kù)量為 9.27 t/a，TP 的入庫(kù)量為 0.83 t/a，NH3-N 入庫(kù)量為 6.19 t/a。

5 結(jié)論及建議

仙鵝水庫(kù)作為縣城唯一可用的飲用水水源地，對(duì)其進(jìn)行水源保護(hù)迫在眉睫，而農(nóng)村生活污水及居民糞便無序排放導(dǎo)致污染物或直接或間接排入水源地，增加了入庫(kù)污染負(fù)荷，嚴(yán)重影響水源地環(huán)境，成為水源地水體污染的主要因素之一。通過對(duì)仙鵝水庫(kù)保護(hù)區(qū)內(nèi)生活污水及居民糞便的污染負(fù)荷預(yù)測(cè)可知，入庫(kù)的污染負(fù)荷入庫(kù)量最高的是COD，緊隨其后的是TN、NH3-N，入庫(kù)量最小的是TP，因此，建議在后續(xù)研究生活污水處理措施時(shí)著重考慮對(duì)COD 的消減，并能同時(shí)有效的去除TN、NH3-N。通過對(duì)污水處理工藝的對(duì)比，結(jié)合匯水區(qū)域現(xiàn)狀，擇優(yōu)選擇污水處理工藝，從而消減入庫(kù)污染負(fù)荷對(duì)水庫(kù)水質(zhì)帶來的負(fù)面影響，同時(shí)增加化糞池，與其他污染負(fù)荷消減工程相結(jié)合，使仙鵝水庫(kù)水質(zhì)達(dá)到飲用水水源地水質(zhì)要求，保證賓川縣城人飲用水安全。