干旱區內陸河流域水環境綜合治理試點研究
——以和田河流域為例

翟 超，蘇海波，焦宏波，付 嘉，賈麗麗，田 龍，郭麗君

(新疆水利水電勘測設計研究院有限責任公司，新疆 烏魯木齊 830000)

近年來，生態環境破壞的嚴峻性及生態環境保護的重要性，越來越受到各界人士的廣泛關注，特別是沙化、荒漠化、水土流失嚴重、生態極其脆弱的西北內陸區[1]。在2017年的第十九次全國代表大會上，習總書記倡議以優化生態安全屏障體系，構建生態廊道和生物多樣性保護網絡等作為戰略發展目標[2]。因此，生態脆弱區生態安全格局構建具有重要現實意義，是當今社會可持續發展面臨的新主題之一[3]。水環境安全作為生態安全的重要組成部分，對河流湖庫乃至整個流域安全起到關鍵作用，隨著人口的增長和社會經濟的發展，水資源短缺和水資源污染逐漸成為制約社會經濟可持續發展的重要因素[4]。早在2008年明太湖流域開展了水環境治理工作[5]，后期在黃河流域中下游[6-7]珠江流域[8]以及重要城市段[9-10]開展了一系列水環境綜合治理工程，并取得了顯著成效。本文以和田河流域為例，重點分析流域現狀水環境存在問題，初步提出治理措施，保障水環境持續向好，推動流域高質量發展。

1 研究區概況

和田河是塔克拉瑪干沙漠南緣較大的河流之一，主要由喀拉喀什河和玉龍喀什河兩大支流匯合而成。兩條支流在闊什拉什匯合口后始稱和田河，最終在阿克蘇地區的肖塔水文站匯入塔里木河。喀拉喀什河是和田河西支，發源于海拔5000m以上的喀拉昆侖山，喀拉喀什河全長808km，流域面積2.70萬km2。烏魯瓦提水文站以上區域是徑流的形成區，集水面積2.0萬km2，該斷面多年平均年徑流量為22.27億m3。玉龍喀什河全長505km，流域面積2.01萬km2。在同古孜洛克水文站以上區域是徑流的形成區，集水面積1.46萬km2，該斷面多年平均年徑流量為23.09億m3。和田河是和田地區的母親河，是塔里木河流域重要的源流之一，也是唯一一條縱貫塔克拉瑪干沙漠的河流，是和田地區乃至南疆重要的生態屏障。

和田河流域包括和田市、和田縣、墨玉縣、洛浦縣，流域GDP占到全地區的69%，是和田地區的政治、經濟、文化中心。和田河流域現狀總人口為146.6萬人，其中維吾爾族140.6萬人，占總人口的95.9%，漢族5.8萬人，占總人口的3.9%，其他民族0.2萬人，占總人口的0.1%。按城鎮與農村人口劃分，城鎮人口32.3萬人，占總人口的22.1%；農村人口114.3萬人，占總人口的77.9%。

本次研究范圍為流域水環境受影響的主要河段，以城鎮、農村、農田、鄉村等人居活動區為主，即和田市、和田縣、墨玉縣、洛浦縣的縣市、村鎮建成區。具體為上游喀河起自烏魯瓦提水庫、玉河起自同古孜洛克，下游止于兩河匯合口。

2 問題識別

2.1 河道(湖庫)環境受到污染而系統性整治不足

近年來，由于和田河流域河道(湖庫)的環境整治缺乏系統性，未形成較為完善的“控源、截污、收運、處理”的治理體系。一是部分城鎮污水處理廠現已滿負荷運行，不能滿足現狀和未來污水處理需要。如和田市城西污水處理廠目前滿負荷運行，排水進入穿城而過的東風干渠，東風干渠沿線兩岸城鄉居民產生的大量污水、垃圾也直接排入了渠道，致使東風干渠受到嚴重污染；城西污水處理廠和東風干渠的污染對英艾日克水庫及其周邊的濕地產生一定的潛在風險。二是農村環境治理長期投入不足，點源、面源未得到有效控制，農村生活污水和垃圾收集處理設施建設較為滯后，污染防控設施能力不足，生活污水和垃圾的處理率較低，散排現象較為突出，對水環境和土壤造成污染，給當地居民的健康和生活帶來危害和不利影響。

2.2 和田河兩岸天然植被不斷減少

和田河屬于荒漠型河流，是塔克拉瑪干沙漠南緣較大的河流之一，也是塔里木盆地唯一南北向橫貫塔克拉瑪干沙漠的河流。和田河兩岸林草植被形成的生態廊道是保障“和墨洛”三縣一市人類生存、經濟社會發展的生態屏障。但因人為等因素，河道兩岸天然植被有退化現象。根據遙感解譯成果，和田河2017年林草面積較1990年減少了278.5km2，需要采取措施，保護廊道生態安全。

2.3 城鄉生活污水和垃圾處理程度不夠

流域內和田市、和田縣、洛浦縣等現狀污水處理廠處理能力已飽和，且無中水回用設施，隨著城鎮的不斷發展，現有污水處理廠規模及收集范圍無法滿足需求。流域現狀再生水僅用于下游生態林灌溉，利用率低；城鎮污水處理廠及配套管網建設等相對滯后，尤其是鄉村環境基礎設施建設嚴重滯后，農村生活污水治理率遠低于城鎮。洛浦縣農村生活污水治理較為落后，除洛浦鎮塔盤村、加依鐵熱克村2個村莊一大部分的生活污水隨著建筑開發逐步將污水經管網收集排入縣城污水主管網中，其余各村鎮尚未開展農村生活污水治理，污水管網覆蓋率、污水收集與處理率極低，農村生活污水大都未經處理以自流排放為主，對飲用水水源地造成潛在的威脅。尤其是洛浦縣西片區三鄉供水站的飲用水水源地，水源為4口地下水井，該區域屬于一級二級水源地保護區范圍內，但該區域的居民產生的污水糞便，對地下水的污染有重大隱患，目前只采取臨時措施，未能根本解決水源地飲水安全問題。

流域內垃圾處理、載運設施、設備處理能力嚴重不足，現狀城市(含縣城)建成區生活垃圾收集處理率在94%左右，同時還存在處理工藝相對落后，原有設施老化、長期處于超負荷運轉狀態、維修保養不及時等問題。

2.4 飲用水水源地保護力度薄弱

近年來，隨著城鎮規模不斷擴大，和田河流域洛浦縣等水源保護區內仍有工業企業、居民住宅、畜禽養殖和農田等生產生活污染源，水源保護區基礎設施薄弱，水源地防護得不到保障，存在地下水污染隱患，需要采取措施解決水源地飲水安全問題。規范化建設和環境風險防范能力不足。部分飲用水源水質受自然條件影響，個別指標不能滿足要求，部分鄉村仍在飲用水含氟超標，人民群眾的健康受到影響，待“和墨洛昆”聯合供水工程建成后得以解決。

2.5 水生態管理機制和手段亟需完善

目前，流域水環境監督執法力量不能滿足日益繁重的環保監管任務要求，環境監管設施設備也有待提升。水環境監測預警機制還很落后，監測機制不完善，新技術運用滯后，環境監管仍然主要依靠傳統手段，對互聯網+、大數據、衛星遙感、無人機船等先進信息技術的創新融合應用才剛剛起步。

3 目標指標

3.1 主要目標

通過試點方案的實施，到2024年，和田河及主要支流水質穩定達到水功能區目標要求。生態系統得到有效保護，生態安全屏障作用能夠基本形成，營造“水清城綠地凈”的城鎮、農村人居環境。提高水資源利用效率，生態保護紅線制度得到健全，經濟社會發展與水源保護協調性明顯增強；優化流域的資源配置，初步摸索建立生態利用和開發建設利用的適宜性準則。探索形成符合流域實際的水環境綜合治理與可持續發展的模式，創新完善流域生態建設方面體制機制，通過試點方案的實施和總結，形成一套模式經驗，具備示范作用得以推廣。

3.2 主要指標

城市(含縣城)污水集中處理率達到100%；城市(含縣城)、小城鎮(含集鎮)生活垃圾收集處理率達到100%；農村污水治理率達到30%。飲用水源水質達標率達到100%以上，城市居民生活飲用水水源地水質達到或優于Ⅲ類；和田河6個地表水國省控制斷面水質保持Ⅱ類，水質達標率達到100%。和田河流域水環境綜合治理與可持續發展項目的具體考核指標要求見表1。

表1 和田河水環境綜合治理與可持續發展項目考核指標表

4 水環境治理措施

4.1 實施河道(湖庫)水環境綜合治理工程

緊扣水生態系統整體性、流域系統性，以玉龍喀什河、喀拉喀什河兩河的重點河段(主要為“和墨洛”縣市、村鎮建成區)、重要湖庫(如英艾日克水庫)及主要入庫河流、干支渠(如東風干渠、吉亞干渠、尕宗干渠、玉泉河、玉沙河、玉露河等)為重點，以削減內源等污染負荷，改善水質為目標，統籌推進水污染防治和水環境治理[11]。

在人口相對集中、耕地較為集中、植被覆蓋率低的區域，加大污染防治和環境治理力度，因地制宜建設河道(湖庫)截污工程，推進生態隔離帶、生態護岸、污水管網、生態溝渠等建設削減污染物，對直接入河流湖庫的水污染物進行系統攔截，減少面源污染等直接進入水體，形成相對連續具有一定隔離功能的生態屏障；針對河道和湖庫周邊的生活垃圾，建設垃圾收運系統，開展垃圾收運，對河道湖庫堤壩內陳舊垃圾進行清理，并在適宜區域建設人工濕地，提升水體自凈能力、增加水環境容量。同時，在河道湖庫周圍有生態旅游開發條件的鄉村城鎮修建步道，結合實際對步道兩側進行合理綠化，增強流域可持續發展能力。

4.2 實施和田河兩岸生態廊道可持續發展工程

以和田河流域穿城的河道為重點，實施和田河流域玉龍喀什河(和田市段)兩岸生態廊道建設工程、喀拉喀什河流域、玉龍喀什河流域(和田縣段)生態廊道工程等開展生態化廊道建設，改善城市生態系統，提高城市可持續發展能力。加強河道兩岸生態隔離帶建設，對沿河鄉鎮直接排入河流的污染物及生活垃圾形成系統攔截，同時發揮水土保持、防風固沙等作用。對河道和湖庫堤壩內的陳舊垃圾進行清理，并運送至相關垃圾處理設施。統籌生態保護、自然景觀、和城市建設，塑造以綠色為本底的沿和田河風貌，在具備人文和自然生態景觀融合條件的河段，建設生態步道，滿足當地人民對美好生活的向往，提升當地居民生活品質。

4.3 實施污水處理及垃圾處理工程

4.3.1補齊污水處理和收集管網短板

建設和田市城西污水處理廠、和田縣污水處理廠以及墨玉縣喀拉喀什河流域村鎮污水處理廠(一期)等項目，增加和田河流域污水處理廠規模，提高污水處理能力。在“和墨洛”三縣一市加大污水管網覆蓋程度，進一步提高污水管網覆蓋率，優先解決環境敏感地區污水配套管網不足問題，加快老舊破損管網修復更新，加快易地扶貧搬遷安置區生活污水收集管網，有效填補管網空白區。新建居住社區應同步規劃建設生活污水收集管網，推動支線管網和出戶管的連接建設。加快淘汰磚砌井，推廣球墨鑄鐵管、承插橡膠圈接口鋼筋混凝土管等管材，嚴禁使用不合格偽劣管材。加強管網建設全過程質量管控，嚴格工程監理、竣工驗收和移交。加強流域內再生水利用、污水資源化等工程建設，提高水資源利用水平和效率。

4.3.2健全垃圾分類收運體系

結合本地實際，設置簡便適用的生活垃圾分類投放裝置，合理布局生活垃圾分類收集容器、箱房、桶站等設施設備，推動開展定時定點分類投放生活垃圾示范。流域各縣市加快建立完善的生活垃圾分類運輸系統，有效銜接分類投放端和分類處理端。有條件地區可推行“車載桶裝，換桶直運”等密閉、高效的廚余垃圾運輸方式。鼓勵具備條件的縣城開展生活垃圾分類，逐步建立生活垃圾分類處理系統。有序推進建制鎮生活垃圾收集轉運體系建設。城市(含縣城)、小城鎮(含集鎮)生活垃圾收集處理率達到100%。

4.4 實施城鎮飲用水水源地治理工程

4.4.1城市飲用水水源地保護工程

以縣級及以上城市集中式飲用水水源地為重點，加強飲用水水源地規范化建設，加快推進污水管網防滲處理和改造，防范地下水污染。實施洛浦縣城鎮水源地治理工程項目，開展沿城鎮集中式飲用水水源地保護區邊界建設，實現對飲用水水源地的有效隔離和防護。加大飲用水水源保護區污染防治和風險防控。加大湖庫型水源地富營養化防控力度，提高水質監測預警和應急處置能力。

4.4.2農村飲用水水源地保護工程

加快推進鄉鎮級水源保護區劃定、立標，以供水人口多、環境敏感的飲用水水源地為重點，加快劃定飲用水水源保護區或保護范圍，加大農村飲用水水源地保護力度，鞏固提升農村飲用水安全保障水平。

4.5 積極探索流域治理新模式，加強環境監測監管能力建設

針對和田河流域存在的具體環境問題，強化對流域水體氮、磷污染控制、濕地修復、生態養殖、面源污染控制等方面的關鍵技術研究；開展流域保護先進適用技術試點，通過試點示范選擇出運行穩定可靠，投資節省以及低運行費的先進技術，向全流域推廣；以重要節點生態流量監測監管為重點，圍繞地表水、地下水、生態水量、濕地、綠色走廊林草等多方面，增加監測斷面，增強流域水環境監督執法力量，提升監測手段，加強環境重點項目監測，完善環境監測網絡體系。

5 效益分析

5.1 社會效果

以河道(湖庫)水環境治理為主線，以河流生態廊道保護為脈絡，以水污染防治和飲用水水源地保護為重要節點，對和田河水環境進行系統治理，推進和田河水環境可持續發展。通過方案的實施，和田河水環境質量不斷提高，河流水質保持地表水環境質量Ⅱ類標準，和田河生態廊道格局維持穩定，和田河流域城鎮飲用水安全得到全面保障，人居環境向好發展，和田河流域各族人民群眾日益增長的優美生態環境需要不斷得到滿足。和田河水環境綜合治理為和田河流域乃至和田地區全方位推進高質量發展奠定堅實的基礎。

5.2 經濟效果

和田河流域地處偏遠，自然環境惡劣，受地理位置、社會環境、自然環境等多重影響，區域經濟基礎薄弱，經濟發展落后(2020年人均GDP為1.65萬元/人，僅為全疆平均水平的30%)，城鎮化水平極低(2020年城鎮化率29%)，是自治區鞏固脫貧攻堅成果的主戰場之一。和田河流域區位優勢明顯，是塔里木盆地南緣重要的交通咽喉，315國道、喀和鐵路、和若鐵路(在建)均從該區域通過，是絲綢之路經濟帶南通道的主要載體，具有重要的戰略地位。

通過方案的實施，進一步強化河湖水環境治理，累計清理垃圾48萬t，新增濕地11.3km2，全面提高流域城鎮的水環境承載能力，改善城鎮的人居環境。隨著招商引資政策不斷落地，吸引外地人就業、置業、安家，不斷優化區域人口結構；同時也促進本地農村人口向城鎮轉移，為提高區域城鎮化水平奠定基礎。依托和田河流域“世界玉都”品牌效應，加之生態環境改善的加持，促進建筑業、旅游業等二、三產更快發展，推進和田現代服務業發展集聚區建設。和田河水環境綜合治理為打造絲綢之路經濟帶南通道的商貿中心、特色輕工業產業基地、重要農副產品加工基地，助推鞏固脫貧攻堅成果與鄉村振興的有效銜接，創造了良好的水環境條件。

5.3 生態效果

通過采取污染源截流(污水管網806km)、河道(湖庫)環境治理、打造人工濕地(11.3km2)、建設生態護岸(238.2km)和生態隔離帶(23km2)等措施，對和田市東風干渠、玉泉河、墨玉縣喀拉喀什河等重要的河道(湖庫)的水環境進行綜合治理，提升玉龍喀什河、喀拉喀什河生態廊道的保護水平，為和田河生態廊道可持續發展奠定基礎；強化污染源治理，新建污水處理廠4座，建設中水回用設施(1座)、污水管網改擴建等措施，進一步提升污水處理能力，提高污水管網覆蓋率及收集率，有效提高和田河流域水資源利用效率；強化飲用水水源地保護，在洛浦縣城鎮水源地保護范圍內，通過采取污染源整治、物理管控(建設護攔6.5km)等措施，規避飲用水水源地污染風險，提高和田河流域重要飲用水水源地水質合格率。和田河水環境綜合治理的實施，有效控制和田河流域主要城鎮的污染源，進一步解決最后1km污水收集問題，削減了流入和田河以及湖庫的污染負荷，穩定了和田河生態廊道格局，保證了和田河流域水質質量和飲水安全。

6 結語

本文以和田河流域水環境存在問題為導向，根據流域基礎條件、治理現狀和發展水平等因素，以河道(湖庫)水環境綜合治理、兩岸生態廊道可持續發展、污水處理及垃圾處理、城鎮飲用水水源地治理等工程為措施，解決當前突出問題和構建長效機制為出發點，在和田河流域開展水環境綜合治理試點工程，實施后可使流域水環境質量不斷提高，生態廊道格局穩定向好發展，城鎮化進程穩步推進，流域區域內各族人民群眾日益增長的優美生態環境需要不斷得到滿足，逐步推動和田地區生態環境高質量發展。