河流污染控制方法

張金健

（漳州市詔安環境監測站 福建詔安 363500）

引言

改革開放以來，中國工業快速發展，大量農村人口轉移到城市，同時河流污染也有所加劇，雖然已投入大量的人力物力財力治理污染源，但是未能根本解決浪費資源和污染河流的問題，降低了河水水質，危害人們的健康。各種廢水雖然經治理達標排放，但還是有部分有害污染物被廢水帶入河流，使曾經符合一類、二類標準的河水變成了三類甚至四類水體，這樣的河水還能吃嗎？有辦法控制嗎？筆者根據長期在基層從事環境保護工作的經驗和研究，闡述河流污染控制方法。

1 造成河流污染原因

造成河流水質惡化的因素，主要有：生活污染物、農業污染物、工業廢水污染物。造成河流污染的主要原因是各種廢水將污染物帶進河流水體。如果污染物不進入河流水體，就不存在河流污染，河水就是純天然的潔凈水。在城市化之前，人口主要在農村，以農業人口為主，農村生活污染物全部作農家肥資源，農村基本沒有生活污染物；在城市化后，現在農村也很少用生活污染物做肥料了，生活廢水中主要污染物有：人均COD100 克/天，人均氨氮8 克/天，這些資源沒有得到利用而散亂排放，嚴重污染河流。現在的農業生產大量使用化肥、農藥，所產生的農業廢水富營養化，養殖業產生的污染物，沒有充分用到種植業，嚴重污染河流。河流上中游流域的工業廢水，排入河流，嚴重污染河流。這就是河流污染的主要原因。怎樣能減少污染物進入河流呢？以下就控制各種污染物進入河流提出一些具體控制方法。

2 居民生活污染物控制方法

2.1 控制生活污染物進入河流

廢品是放錯了位置的資源，同樣的生活廢水也是未用到正確用途的水資源，讓生活廢水直接流進河流，會造成河流水體水質惡化發臭污染環境。生活廢水中含有大量的植物所需要的有機肥，所以生活廢水既是水資源又是肥料資源。應引導、促進把生活廢水當成資源循環利用，生活廢水資源化利用刻不容緩。要促進資源化利用生活廢水，必須同時限制所在流域化肥的用量，提高化肥使用成本，促進與限制雙管齊下。生活廢水資源化利用不到位的河流流域應嚴格限制使用化肥，優先保證生活廢水中的污染物資源化利用到種植業，確保生活廢水污染物被植物吸收利用。禁止生活污染物進入河流，保證生活廢水中的污染物不直接排放到河流水體，可采取以下控制方法。

（1）從源頭控制糞便進入水體。現有的廁所糞便大多數是水沖的，把糞便和洗漱廢水排到化糞池后接入市政下水道，再收集到生活污水處理廠處理，最后再排到河流。某縣城人口不足二十萬人，每月生活污水處理費保底為五十萬元，這樣做花費大量物力財力建造污水處理廠，雖然去除掉了一部分污染物，但還有部分去除不了的污染物照樣排入河流，使水體富營養化，污染河流水體，污染物沒有得到資源化利用，還需要投入運行成本，只投入卻沒產生經濟效益。應用智能打包馬桶能把糞便直接收集資源化利用。使用智能打包馬桶，把居民糞便污染物打包收集不進入水體，直接資源化綜合利用，可以把節省下來的處理污水的成本用來建造生態人工渠工程設施。生活污染物不進入水體是最有效的控制方法。

（2）打包馬桶市場。目前市面上北京安邦杰科技發展有限公司、泊頭市綠泊五金制品有限公司、河北納良環保科技開發有限公司等企業在生產打包馬桶，解決了一部分社會需求，但要推廣使用，生產出讓大眾接受的打包馬桶，技術含量仍有待提升。

（3）智能打包馬桶發展潛力。應該組建專業團隊研制人工智能打包馬桶，提高機械化自動化程度，把最先進的打包技術應用到智能打包馬桶。把最先進的糞便體檢技術應用到智能打包馬桶，可以利用人工智能及時報告馬桶使用人的糞便所反映的健康信息。智能打包馬桶，應做到操作簡單，使用方便，如果能讓大眾接受，智能打包馬桶將成為一個大產業。收集的糞便可以經農業技術處理綜合利用到農田做有機肥，還可以開發研究用作其它原料，這是很有價值的資源。智能打包馬桶應采用超薄乳膠膜自動打包、用可降解塑料袋做打包袋包裝清運，完全不用沖水，節約水資源，不產生廢水，這是解決城市黑臭水體治理的最原始方法。在臨時需要的方倉醫院、臨時隔離點、酒店、飛機、野外等適用。

2.2 居民生活廢水資源化循環利用

根據現有的居民用水量分析，按20 萬城市人口計算，日產生2 萬m3廢水，平均廢水流量為0.23m3/s。按1000 萬人口計算，日產生100 萬m3廢水，平均廢水流量為11.57m3/s。這部分廢水含有有機物、氮、磷等植物所需要的大量營養成份，是寶貴的肥料資源和水資源，不應浪費資源又污染河流水體。

（1）根據對城市生活廢水水體自凈過程分析，COD濃度=140mg/L 的生活廢水，經由約9km 的人工渠能使生活廢水自凈降解至40mg/L，可以達到國家一級排放標準。延長至18km 時可降解至30mg/L 左右[1]。如果在生態人工渠水面上搭建的漂浮架上種植水生植物，自凈降解效果會進一步提升。可以沿河岸修建帶狀生態人工渠工程，人工渠水體可以種植水生植物，可以把這個工程做成既是菜籃子工程——水生蔬菜基地，更是水利工程、生活污水治理工程。

（2）生態人工渠的建造：生態人工渠是由鋼筋混凝土建筑工程和水體植物種植設施兩部分組成的生態攔截型溝渠系統。生態人工渠工程建造，可以由政府規劃，沿河岸劃出用地，用污染治理資金、水利建設資金、農業發展資金等來補助建造生態農業人工渠工程，所占用的土地是生態農業用地，還能生產出有機蔬菜。人工渠建造要求從入口到出口9-18 公里，可以用鋼筋混凝土結構建成，讓廢水流彎道繞行，減緩廢水流速,拉長水流長度，促進流水攜帶的顆粒物沿途沉降，沿途被水生植物吸收。把新產生的生活污水收集到生態人工渠，資源化利用到種植業。在人工渠水面上淺水栽培水生蔬菜，如空心菜，絲瓜、水芹、茭白等等，還可以種植深水的蓮藕、菱等。讓水生植物直接吸收去除水中的SS、COD、BOD 等有機物和硝、氮、磷等無機物，還可以吸收去除AOX（有機鹵化物）。在水體中水生植物的存在能加速磷、氮界面傳遞和交換，從而使污水中磷、氮的濃度快速降低，具有良好的凈化效果。把新產生的居民生活污水都收集利用后，還可以把城市下水道積存的污泥用降解自凈后的再生水沖洗，再引到生態人工渠，達到循環用水，清潔城市下水道，讓蔬菜生產節省化肥成本的有機種植效果。

（3）水上種植出來的蔬菜比土壤中種植出來的蔬菜更鮮嫩，更加受市民的歡迎，所以市場前景看好。建成后包給運營商進行商業化生態種植運營，及時收割水生蔬菜、水生植物解決二次污染問題，同時蔬菜售賣的收益可以貼補運行費用。這樣可以產生經濟效益，環境效益，生態效益。水上蔬菜種植適合全國所有地區。

3 農業污染物控制方法

3.1 分類管控農業用水

蔬菜葉面噴灑可用潔凈的水，根部澆水灌溉可用農業廢水和生活廢水，應節約潔凈水的用量。有條件的地域農田應平整成片，四周應建造生態人工渠將農田包圍，應建造足夠蓄水量的深水塘和深水渠收儲灌溉用過的水，需要用時再抽上來，有足夠的蓄水量還能抗旱防災，保證所包圍農田有足夠用水。此類水肥料成分未能被植物全部吸收，含有植物需要的營養成分，不直接排入河流，可以循環回用到農業灌溉，可以沿途噴灑、沖洗路面，還可以回流到城區沖洗市政地下排水管道、澆花等，然后再把含城區生活污染物的污水循環回用到生態人工渠，不直接排入河流。

3.2 從源頭上控制化肥污染物

控制河流所在流域化肥用量，讓污染物替代化肥資源化利用到種植業，變廢為寶。人口密集的城市、人口集中的城鎮應在所在流域建造生態循環農業。據統計2019 年國內化肥消費總量約5100 萬噸（折純），折算每人每天100 克。有實踐研究表明，我國當季氮肥利用率僅30%～40%，年氮肥損失高達3570 萬噸，直接經濟損失近1500 億元。長期過量施用化肥給環境造成嚴重污染，水體富營養化。我國農藥年消費量120萬噸，其利用率只有30%～35%，流失的農藥大部分進入了水體、土壤、農產品中，威脅群眾健康和生命安全[2]。化肥、農藥使用量過多是農業污染的主要污染源。生態農業應限制人口密集的河流流域使用化肥，限制使用農藥數量，優先使用農業污染物和生活污染物替代有機肥。改進農藥使用方法，提高農藥使用效率，減少農藥流失到環境中。生態農業實行河流所在流域的化肥與農藥總量控制，引導農業生產自覺減少化肥、農藥用量，促使環境污染壓力減輕。

3.3 從源頭上控制禽蓄糞便污染物

我國的畜禽養殖行業快速發展，畜禽糞便的產生量達到工業固體廢棄物排放量的3 倍多[3]。所以，禽蓄養殖行業必須保證畜禽糞便綜合利用，強制運用到生態農業種植，不允許排入水體，否則不批準投建。禽蓄養殖場應選址建在生態農田中央，保證畜禽糞便經農業技術處理后作為有機肥利用，保證畜禽糞便不排入環境水體。

3.4 應嚴禁廢棄物人為傾倒河邊，防止其進入河流

農村建筑垃圾去向應該明確，應建相應的建筑垃圾回收處理廠或者建筑垃圾調度中心，將農村建筑垃圾收儲資源化利用。農業生產的廢棄物如農作物的秸稈、農藥瓶、肥料袋隨意丟棄，沒有合理回收綜合利用，在暴雨時會隨水流入河道。農村生活垃圾，人為傾倒到河道兩側，在暴雨時很容易隨水流進入河道，造成對水體的污染。所以應全面推進農村廢棄物資源化綜合利用，嚴禁廢棄物丟棄河邊，防止進入河流。要保證做到這些，需要配套的現代文明農業生產方式，推進集約化農業生產，不要分散耕作，才能解決農業生產效率低又污染河流水體的問題。

4 工業廢水污染物控制方法

4.1 工業廢水集中控制

工業廢水是指工業生產過程中產生的廢液和廢水，其中含有隨水流失的工業生產用料、中間產物、副產品以及生產過程中產生的污染物。上中游流域應嚴禁工業廢水排放的企業投建。工業和信息化部、水利部等六部門聯合印發《工業水效提升行動計劃》，提出到2025 年，力爭全國規模以上工業用水重復利用率達到94%左右。工業文明、生態文明進入快車道，任務艱巨。當務之急應在河流下游流域規劃出適合有工業廢水產生的工業企業選址的區域作為工業廢水循環利用工業集中區，對有工業廢水產生的工業企業進行全面梳理，河流上中游流域有工業廢水產生排放的工業企業限期搬遷到集中區，優先保證不污染河流上中游。河流上中游流域可以發展潔凈水供應業、生態農業、旅游業、沒有工業廢水產生的工業企業等。下游流域可以發展有工業廢水產生的工業企業，讓能互相利用工業廢水的企業結對選址。這種產業布局需要全國一盤棋，合理調整產業結構布局，河流上中游不要再規劃有工業廢水的工業園區。上中游流域己建的化工園區應嚴禁有工業廢水排放的新企業投建，上中游流域己建的有工業廢水排放的企業應嚴禁廢水排入河流，應限期遷入下游流域集控區。

4.2 工業廢水資源化利用

工業廢水無論排放到哪里都有污染，排放到河流污染飲用水源會直接危害人體健康。監測工業廢水成分確定廢水用途，能農用的農用，有些食品行業的廢水無毒、不含重金屬、不含酸堿，但含有有機物，直接排放到水體會使水體富營養化，使水質惡化發臭，可以與生活廢水混合調配到適應農業灌溉用水后應用到農業灌溉中。對工業企業用水和排水進行全面梳理，明確各企業用水水質要求，明確各企業產生的廢水污染物成分清單，合理調度工業廢水綜合利用。控制工業新鮮用水量，要研究工業用水對水質的要求，能循環利用的循環利用，能用工業廢水的就不用新鮮用水，能重復用的就不排放，可以不浪費水資源還可以減少工業廢水排放量。本企業內部能用的直接循環利用，企業之間需要的可以互相供應工業廢水資源。我國制造業能做到廢水處理回用的不多，回用率低，不但造成了水資源的浪費，還污染河流。將工業企業的廢水處理后回用到生產過程，是節約用水減輕河流污染的有效方法。根據各工序作業對水質的不同要求，實行水的串聯利用，采取水的梯級使用，減少新鮮用水量，實行廢水排放量的最小化。所以工業廢水處理回用的潛力非常大。企業應加強關鍵核心技術的攻關和轉化，還可以發動社會力量研究工業廢水用途。比如：有色金屬行業將有色冶煉重金屬廢水深度處理并回用、將濕法冶金高含鹽廢水循環利用、將重金屬冶金污酸廢水處理及資源化。還有：啤酒、石油化工、紡織印染等行業也應挖掘廢水深度處理并資源化回用。未能資源化利用的工業廢水應作為課題應繼續研究其資源化用途。

5 分類管控用水

應該根據各行業用戶對水質的不同要求進行分類管控，確定方便分配用水的分類標準。最好的水是可飲用的一類優質水，可洗漱的為二類普通用水，根據各行業對水質的需求確定供水類別。廢水列為最后一類特殊用途的水，納入排水管控和用水管理。能利用廢水的企業給予用水補貼，需要排放廢水的用戶應當繳納浪費水資源稅，將處理污水的成本用來鼓勵用戶。排水去向不明確，排水不合格的作業不給供水。人口密集的城區應建造飲用自來水管網和非飲用自來水管網。區分用戶對水的用途和對水質的不同要求，管控供水用水，區分水價引導用戶自覺選擇所需要的用水水質要求。城市應建立地下收集雨水的儲蓄水庫，把城市雨水收集沉淀凈化收儲利用，不直接排放，這部分水可以作為非飲用自來水，可供噴灑道路、澆花、清洗地面、洗車、建筑等用途。全面梳理各行業用水作業，可用非飲用自來水的作業嚴禁用飲用自來水，優先保證人民都能吃上潔凈優質的飲用自來水，引導用戶選擇相應類別的用水，從而為減少廢水排放做出貢獻。

6 阻隔污染物入河

要保證污染物不進入河流，必須把人類活動（主要是居民生活、農業生產、工業生產）與河流絕緣隔開。沿河道兩邊農用地修建帶狀生態人工渠把人類活動與河流絕緣隔開。生態人工渠可以消納、凈化大量無毒廢水，用水體種植水生植物，實現全面循環用水。可以建造工廠化生產的生態農場，工廠化生產的最大弊端就是投資大，動輒上億元甚至數億元的一次性投資，但可以分步試點實施，最終目標是沿河流域的農業必須全面工廠化生產。帶狀生態是人工渠是沿河流岸邊用鋼筋水泥構建，投資興建工廠化生態農場可以機械化控制水面種植植物的飄浮架，建成后可以保護河流，可以阻隔非生態農場從業人員靠近河道，防止把污染物帶入河流，可以阻隔各種污染物進入河流，封控入河排污口，便于禁止廢水入河。使河流上中游的水成為優質的一類飲用水源。河流下游的水體水質也能得到有效的控制。山區有降坡的河道，應當分段適度建攔河壩，適度蓄水，保持各河段有潔凈的河水，不讓各河段河道干涸。

7 河流水源保護

攔截了河流兩岸廢水進入河流，河流的水源就主要是山地的雨水和其它未能收儲的地面雨水。應減少人為活動破壞山地水源。山坡經濟林地污染控制：中國是一個多山的國家，山地面積大，集水面積也大，是河流水的重要來源，所以保護山地環境對提高河流水質的意義不容忽視。山上的樹種應嚴格管控，會破壞水質的品種應嚴禁種植，已種植的應限期整改，比如桉樹林有異味，已受群眾抵制。有的山上經濟林施肥方法是將化肥撒在山坡地面，下雨容易將化肥溶解帶進河流水體。浪費化肥，還污染水源。山上經濟林、果園施肥污染，應改進施肥方法，減少化肥流失到水體。山坡林地、果園用化肥、農藥應有制度約束，不能放任不管。山地應禁止亂挖亂開采，防止水土流失進入河流。

結語

通過調整不同流域產業結構，分類管控用水，嚴格控制河流流域化肥用量，實行資源化綜合利用污染物，各種廢水凈化資源化循環利用，封控入河排污口，禁止廢水直接進入河流等，河流水體污染能夠得到有效控制，同時也能得到經濟效益和生態環境效益。