陳少寶
(南安市環境保護監測站,福建 泉州 362300)
當前,改善水環境質量,恢復水生態功能,滿足人民群眾對良好水環境的迫切需要,成為開展水污染防治和水環境管理工作的根本要求。為進一步改善小流域和農村水環境質量,2016年7月,福建省人民政府出臺《福建省小流域及農村水環境整治計劃(2016—2020年)》,要求到2020年,全省小流域Ⅲ類以上水質比例達到90%以上,標志著福建省水系治理向縱深、源頭、治本全面推進。
淘溪發源于南安市金淘鎮與眉山鄉交界的朝天山,自西向東流經金淘、梅山兩鎮,在梅山鎮林坂村匯入晉江東溪,全長22.63km,流域面積120.53km2。根據2017年度監測結果,淘溪水質為地表水劣Ⅴ類水質,被福建省列為需要限期整治的小流域。
根據對相關資料的分析和現場調研,淘溪流域的污染源主要有村(鎮)居民生活污水、畜禽養殖、農業面源、工業企業排水和生活垃圾。
淘溪流域有22個行政村,人口約8.9萬,居民大部分沿淘溪干流、支流兩岸集中居住,生活污水基本上未經處理排入淘溪,是造成淘溪水質惡化的主要原因之一。參照《東南地區農村生活污水處理技術指南》中人均產污系數的推薦值,流域內人均污水排放量取75L/(人·d),人均產污系數為:CODCr20g/(人·d)、氨氮2.5g/(人·d)、總磷0.6g/(人·d),入河系數取0.6,則流域內生活污水量為6675m3/d,生活污水CODCr、氨氮、總磷年入河量分別為389.82t、48.73t、11.69t。
畜禽養殖污染也是造成淘溪水質超標的重要原因。淘溪流域內有規模化生豬養殖企業14家,存欄生豬2.44萬頭,大部分企業未完成豬舍標準化改造工作,污水排放量較大,污水處理設施建設、運行不規范,氨氮、總磷去除效率不高,大部分養殖場污水處理設施排水濃度達不到《畜禽養殖業污染物排放標準》(GB18596-2001)排放要求,14家規模化養殖企業污水排放情況見表1。養殖企業處理后污水大部分通過管道排入溪流,入河系數取0.9,則規模化養殖企業CODCr、氨氮、總磷的年入河量分別為51.08t、18.09t、2.24t。

表1 規模化養殖企業污水排放情況
淘溪流域內生豬養殖戶較多,散養生豬存欄量約2萬頭,根據相關資料測算[1-2],散養生豬CODCr、氨氮、總磷的年入河量分別為378.43t、24.30t、3.22t。
淘溪流域內植被覆蓋率較高,人口密度小,車流量不大,工業企業數量少、規模小。該流域耕地較多,大部分耕地位于干流、支流兩岸,部分農戶在河道內開墾種植,主要種植水稻、蔬菜,施肥量較大,農田灌溉排水和農田雨水徑流中氮、磷濃度較高,由此產生的面源污染源強較大。與農業面源相比,其他陸域面源產生的污染源強很小,本文在計算陸域面源污染源強時只對農業面源進行核算,其他陸域面源不再考慮。
標準農田污染源強系數為CODCr10kg/(畝·a)、氨氮2kg/(畝·a)、總磷1.06kg/(畝·a),根據當地實際情況,農田徑流污染源強修正系數取1.4、入河系數取0.2[3-4],淘溪流域有耕地2.4萬畝,則農業面源污染CODCr、氨氮、總磷的入河量分別為44.80、13.44、7.12t/a。
淘溪流域內工業企業規模整體較小,主要排放生活污水,根據當地生態環境局統計資料核算,工業企業排放CODCr、氨氮、總磷的量分別為22.18、3.33、0.01t/a。
淘溪干流、支流兩岸垃圾亂堆放現象較嚴重,部分垃圾收集池、垃圾箱也設置在岸邊、橋頭,由于未采取防揚散、防雨淋、防滲措施,大風、暴雨時很容易被卷入河道內或滲濾液流入溪水,水體中亂丟死亡畜禽現象也比較普遍,對水體造成了污染。居民人均生活垃圾產量按0.80kg/(人·d)計[5],垃圾中污染物排放量折算標準為CODCr50g/kg垃圾、氨氮0.58g/kg垃圾、總磷0.20g/kg垃圾,生活垃圾污染物入河系數取0.05,則淘溪流域生活垃圾污染物入河量為CODCr64.97t/a、氨氮0.75t/a、總磷0.26t/a。
由表2可知,居民生活污水和禽畜養殖是淘溪流域最主要的污染源,其CODCr、氨氮、總磷入河量占流域污染物入河總量的86.13%、83.87%、69.89%;農業面源污染也是造成淘溪水質變差的重要因素,特別是氨氮、總磷的影響較大,其入河量占流域總入河量的12.37%和29.01%。林建國[6]等人的研究也表明,農業面源已成為當前水環境的重要污染源。

表2 淘溪流域污染源強統計
淘溪流域約97%的人口位于金淘鎮域內,金淘鎮村、鎮居民生活污水治理的成效直接影響到淘溪水質的改善程度。
金淘鎮污水處理廠規劃處理規模7200m3/d,近期處理規模1800m3/d,用于處理金淘鎮區和周邊臨近農村的生活污水以及鎮區范圍內工業企業排放的廢水,采用FMBR膜處理工藝,排水水質按《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GBl8918-2002)一級A標準設計。該污水處理廠2017年開工建設,2018年11月建成投入使用,目前處理污水量約1480m3/d。
針對居住相對集中的行政村或自然村,金淘鎮因地制宜建設農村污水處理站,用于收集、處理居民的生活污水,2018年建成污水處理站10座,處理總規模800m3/d,2019年建成農村污水處理站14座,處理總規模1830m3/d。對于居住分散、不具備集中收集處理條件的居民生活污水,配套建設了標準化糞池,并在房前屋后空地修建小型人工濕地,將化糞池出水引入濕地處理后排至農田消納,減輕對水環境的污染。金淘鎮在2018—2020年間共安裝標準化糞池2320個。
對于流域內14家規模化生豬養殖企業,2018年年底全部完成了標準化改造工作,從源頭減少污染物產生量。生態環境局、農業農村局等部門對企業的養殖規模進行嚴格核定,生豬存欄量不得超過環評批復量,同時要求企業對廢水處理及回用、灌溉設施進行完善,處理后廢水全部用于灌溉山林地、果園、農田或者回用,實現廢水零排放。
對于小規模養殖場或生豬散養戶,進行規范化改造,修建沼氣池或廢水處理設施,沼液、沼渣用作農肥就近消納處置,處理后廢水用于農田、林地灌溉,基本實現了糞污資源化利用。對于不具備改造條件或無消納場地,達不到管理要求的小規模養殖場或生豬散養戶予以取締,2018—2019年間取締的生豬散養規模約有1.2萬頭。
對于農業面源污染,推廣采用測土配方、精準施肥的方式,宣傳、引導農戶增加有機肥用量,減少化肥、農藥使用量,同時清退河道內違規開墾的種植地,減少因地面徑流、污染物下滲產生的入河污染物量。在淘溪干流和主要支流兩側的池塘、雜地建設了5座人工濕地,用于削減面源污染源強,人工濕地總面積約4萬m2。
位于鎮區或農村污水管網收集范圍內的工業企業,廢水經企業預處理后全部接入污水管網,由污水處理廠(站)統一處理;對排水不能納入污水管網的企業,要求對其現有處理設施提標改造,規范運行,禁止超標排放。
淘溪上游受到的人為擾動少,河道內的自然生態系統較好,淘溪中、下游段受工程施工等因素影響,河道生態系統破壞嚴重,已基本不具備生態凈化功能。為恢復河道生態功能,對淘溪中、下游河道進行了綜合整治,改造生態堤岸4.87km,河底清淤1.2萬m3,在河灘、淺灣處修建人工濕地工程3座,在支流上設置生態礫石床2處,通過一系列治理措施,逐步恢復淘溪的自然生態系統,改善淘溪水質。
流域水質超標原因復雜,治理工作涉及面廣,治理難度大。淘溪流域水環境綜合治理工作由南安市河長辦牽頭組織實施,協調生態環境局、農業農村局、市政管理局、當地鎮政府等多部門共同參與,保障了治理工作的順利進行。
“三分建設、七分養護”,工程措施要充分發揮功能,日常管護很關鍵。對投入使用的農村污水處理站和人工濕地工程,建立了專門的管理制度,委托專業機構統一進行日常運維,通過對第三方運維單位的嚴格監督管理,保證了設施的正常、穩定運行,同時委托第三方保潔公司對河道及岸邊進行日常巡查、保潔,減少垃圾入河對水質的影響。
對于14家規模化養殖企業,安裝了在線視頻、水質監控設施,實時監測、監控企業排污行為,有效杜絕了企業的非法排污行為。
經過多部門參與、全方位綜合治理,淘溪流域生態環境逐步恢復,兩岸人居環境明顯改善,水質逐年好轉,已由2017年的劣Ⅴ類水質,提高到目前的Ⅲ類水質。2017—2020年淘溪水口橋監控斷面水質監測結果及達到的水質類別見表3。

表3 淘溪水質監測結果
①流域水環境治理工作開展前,查清污染源,科學核算污染源強,找出主要污染源、主要超標因子,是治理工作能否取得成效的前提。
②加強污水管網,特別是支管網和入戶管網建設,生活污水應收盡收,提高污水收集、處理率是取得治理效果的重要措施;推行第三方運維管理,制訂嚴格的監督管理制度,能較好地保障污水處理廠(站)的穩定運行。
③根據當地的土地消納能力核定畜禽養殖規模,因地制宜資源化利用畜禽養殖業產生的糞污,將廢物變為資源,才能保證養殖業的可持續發展。
④流域水環境治理工作涉及范圍廣,參與治理的部門多,實行河長制[7],由河長辦組織協調各參與部門,能高效、快速地推動治理措施的落實。
⑤部分地區氮磷污染上升為水污染防治的主要問題,成為影響流域水質改善的突出瓶頸[8]。應結合流域水質現狀和改善需求,科學核算流域水環境氮磷承載力,制定氮磷總量控制目標,實行流域氮磷總量控制措施。