南雄市湞江河流域河坪斷面水環境污染現狀和防治策略研究

周群輝

（韶關市生態環境監測站南雄分站，廣東 韶關 512000）

引言

湞江是珠江水系北江干流的上游段，是北江源頭水之一，河坪斷面是湞江河上游“十四五”規劃國考斷面，考核目標為Ⅱ類，近年河流水質有變差趨勢，出現超過Ⅱ類水質目標情況。

1 區域概況

南雄市地處廣東省東北部，大庾嶺南麓，毗鄰江西，全市總面積2 326.18平方千米，轄18個鎮（街道），232個村（居）委會，戶籍人口約49萬。全市屬亞熱帶季風濕潤氣候區，具有四季分明，冬短夏長，秋季過渡快的特點。全年氣溫變化為-1～40℃，多年年均降雨量為1 237.7mm，其中汛期在5～6月，降水量約占全年41.6%。降水量受季風氣候影響，年內年際變化較大，豐水期與枯水期降水量最大相差可達5倍。

2 湞江河流域河坪斷面基本情況

南雄市湞江流域河流屬北江上游，市境內長112千米，河坪斷面位于湞江上游作為湞江河流域的對照斷面，是南雄市列入國家重點生態功能區縣域生態環境質量監測、評價與考核的地表水考核斷面之一，目標要求為Ⅱ類。匯入河坪斷面的一級支流有大源水、黃坑水、鄧坊水、南山水、新龍水、寶江水、南畝水。

3 研究區域及研究方法

3.1 研究區域

本文主要研究集中在河坪斷面上游1級支流及如何排污口，及部分湞江主干流斷面，共設置23個監測斷面。

3.2 研究方法

每個支流（湞江主干流）設置固定斷面，由韶關市生態環境監測站南雄分站進行定期監測研究，采樣方法和分析方法均按照國家環境監測標準進行。

4 水質現狀與討論

4.1 河坪斷面水質現狀

以2022年為水質現狀年，采用《地表水環境質量標準》[1]為評價依據，用單因子濃度比較對河坪斷面進行綜合評價。高錳酸鹽指數、氨氮、總磷Ⅱ類水質標準濃度為4.0 mg/L、0.5 mg/L、0.1 mg/L。2022年對河坪斷面進行了38次采樣分析，水質達到Ⅱ類為16次，占比42.1%；達到Ⅲ類為19次，占比50%；達到Ⅳ類為3次，占比7.89%。超過Ⅱ類水質的主要因子有總磷、高錳酸鹽指數、氨氮。其中超過Ⅱ類水質總磷有22次，高錳酸鹽指數16次，氨氮11次。年均水質為Ⅲ類，超標因子為總磷。2022年河坪斷面高錳酸鹽指數、氨氮、總磷濃度變化趨勢，見圖1。

圖1 2022年河坪斷面高錳酸鹽指數、氨氮、總磷濃度變化趨勢圖

4.2 河坪斷面上游斷面水質狀況

河坪斷面上游支流鄧坊水、新龍水、南畝水水質類別為Ⅱ類，大源水水質類別為Ⅲ類，南山水水質類別為IV類。主要因子是氨氮和總磷，從單因子比較，造成水質變差主要因子是總磷，見表1。

表1 河坪斷面上游支流及部分斷面水質情況

5 水質變化原因分析

5.1 畜禽養殖

南雄市為畜禽養殖大縣，據統計，2022年河坪斷面年出欄生豬約18.6萬頭，其中規模以上養豬廠49家，規模化以下養戶有800余家，均存在較多問題。規模以上養殖場存在以下問題：雨污分流不徹底，有出現污水外漏外滲的情況。養殖戶對異味發酵床的設備管理不到位，有出現死床，擋水棚漏水等現象。規模以下養殖場普遍存在以下問題：較分散、較難管理且數量較多；沼液池溢流，甚至有些養戶存在直接外排污水情況。

畜禽糞污廢水中氮、磷含量高，養戶對利用養殖廢水澆灌果園、山林，長期以往導致土壤中積累更多的氮、磷，經過雨水沖刷，沒有被植物吸收的氮磷被帶入河流中導致水體氮磷含量較高。目前尚無法律條文可對規模以下養殖戶進行處罰。根據統計豬場污水中發現化學需氧量平均濃度為2 135 mg/L、氨氮平均濃度為637 mg/L、總磷平均濃度為31.3 mg/L。畜牧養殖污水一旦排入地表水中，對水體造成嚴重的污染。

上述問題表明了畜禽養殖廢水給水環境造成較大隱患。有關研究表明，氨氮的生物降解系數和表觀降解系數較總磷較大，氨氮的降解比總磷降解要快，故水體中總磷較氨氮更難消除[2]。

5.2 生活污水

5.2.1 城鎮生活污水

南雄市河坪斷面上游多年前已建成7個鄉鎮污水處理廠并完成驗收工作，開始正常運行。7個鎮污水處理廠污水處理廠總處理能力為10 000 m3/d，2022年檢測數據顯示，7個鎮污水處理廠污水處理廠全年負荷約為50%左右，污水收集率不高。5個鎮污水處理廠污水處理總磷排放濃度執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》一級A標準[3]0.5 mg/L，兩個中心鎮黃坑鎮和烏逕鎮執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》一級B標準[4]1.0 mg/L。兩個中心鎮污水處理量為7 000 m3/d，占7個鎮污水處理廠污水處理廠處理量70%。根據統計2022年7個鎮污水處理廠污水處理廠總磷平均排放濃度約為0.3 mg/L，河坪斷面為Ⅱ類水質總磷目標是0.1 mg/L，據各個污水廠反應總磷去除效率較低，很難將總磷濃度降低到0.1 mg/L以下。污水廠外排污水對河坪斷面總磷濃度有一定貢獻。

5.2.2 農村生活污水

各鄉鎮積極推進農村污水處理設施建設，污水處理能力雖然有很大提升，但運行負荷較低。烏逕鎮南水洞入河口檢測水質為劣Ⅴ類，烏逕鎮是南雄北部大鎮，常住人口30 692人，由于人口居住密集，都是自建房，污水處理多為三級化糞池處理效果不好，污水收集難度大，有的住戶污水通過南水洞入河口直接排入湞江。湖口鎮新大門排入南山水斷面為也劣Ⅴ類，根據現場排查也是生活污水直排造成。根據2022年對河坪斷面上游122個20噸以上農村污水處理設施排口進行檢測，其中總磷平均濃度為1.79 mg/L，氨氮平均濃度為2.67 mg/L。雖然部分污水經過處理但是處理效果不太理想。有部分農村污水處理設施缺乏維護經費，導致荒廢停用，未發揮出應有污水處理能力。根據統計發現，農村污水設施存在建設進度緩慢、設備運行不到位、污水收集不到位等三個方面問題。

5.3 農業面源的原因

農業是南雄傳統產業，2022年其產業結構為27.7∶25∶47.3，農業占比較工業更大。河坪斷面以上的湞江流域存在大面積種植農田，主要種植水稻、花生、黃煙。據統計南雄市2020年總耕地面積約為50.5萬畝，每年化肥施用量約為11 148噸，其中氮肥施用量4 182噸，磷肥施用量991噸，復合肥施用量4 592.5噸。

隨著近年來土地流轉的加快，化肥逐漸代替傳統有機肥成為種植業主要肥料，黃煙、水稻作為主要主要經濟作物，農戶為追求高產量，大量使用高磷，高氮肥料。濫用化肥到時農田土壤肥力過剩，過剩的化肥隨著雨水沖刷帶入河流中，對河流水質產生較大影響。通過核算統計河坪斷面上游流域內各鎮總磷污染物排放入河總量，見表2。

表2 河坪斷面以上流域內各鎮（街）總磷入河量匯總表

從圖2數據分析可以看出，總磷入河貢獻率農業面源>畜禽養殖>農村生活源>水產養殖>城鎮集中式。南山水河長32千米，流域集雨面積219平方千米，通過現場調查發現南山水流域多為耕地，從總磷入河貢獻來看，水質變差與農業面源相關。

圖2 河坪斷面以上流域內各鎮（街）總磷入河量

5.4 水土流失及河流流量變化的原因

南雄盆地以紅砂嶺為主，特別是河坪斷面上游油山鎮、烏逕鎮、坪田鎮等鄉鎮，紅砂嶺土壤貧瘠，受汛期雨水沖刷，易帶入大量土壤進入河流中，影響河水的濁度。河坪斷面上游河提沒有進行硬化加固，也是導致水土流失的原因之一。河斷面上游有三個發電站，由于長期囤水，河流水體流動小，在夏天氣溫較高的情況下，由于水體中氮磷元素豐富易爆發藻類，導致高錳酸鹽指數濃度、pH值和溶解氧升高。

6 應對策略

6.1 強化監測數據應用和部門聯動

圍繞一級支流及主干流斷面監測數據，對未達標支流或斷面再次進行布點監測，突出污染來源，并移交有關監管部門落實整治，實現精準治污。

6.2 加強畜禽養殖綜合整治

分為規模以上和規模以下養殖場養殖場進行整治。

規模以上：保證異位發酵床正常運行，不存在滲漏積水情況；黑膜沼液池水位控制在三分之一以下，無溢池風險，黑膜有無破損；做好雨污分流措施；做好生豬飲水時收集的滴漏水；做好生產臺賬記錄、檔案，詳細記錄糞污產生量、處置量、處置去向，做到溯源可查。

規模以下：按照《糞污資源化利用設施監視技術參數及要求》標準及要求，周邊有充足農用地（按年出欄生豬頭數×0.2畝/頭計算面積）的專業戶，參照規模養殖場的參數要求推廣使用農牧結合模式，建設雨污分流、飲水器改造（豬飲水漏水分流）、堆糞場（不少于0.2立方米/頭）、沼氣池（不少于0.4立方米/頭）、污水儲存池（不少于0.6立方米/頭）和輸送管道；無農用地或農用地面積不能滿足的專業戶，建設雨污分流、改造飲水器、墊料+微生物除臭養殖和舍外異位發酵床。規模以下不能達到相關條件的養殖場逐步清退。

6.3 促進產業升級

推廣“異位發酵床豬糞處理技術”從源頭上解決糞污問題。異味發酵床豬糞處理技術是將養殖糞污收集后，加入適宜的專門化菌種，通過噴淋裝置把菌種噴灑在發酵槽的墊料上，利用翻拋機翻耙，利用微生物進行發酵，將豬糞中的有機物分解，可實現“零排放、零污染、可循環、純生態”的目標[4]。

6.4 加大截污治污力度

提高鄉鎮污水的集中收集效率，加快對鄉鎮污水管網的鋪設，提高鄉鎮污水廠污水處理負荷。加強對鄉鎮污水處理廠的指導，提升污水處理效率，充分發揮鄉鎮污水處理廠的功能。2022年南雄市河坪斷面以上已建1 032個5噸以上農村污水處理設施。對農村污水處理設施的建設要加快步伐，對已建成的農村污水處理設施要加緊驗收，盡快投入使用。向上級申請資金加強對濃度污水設施的維護，提升其污水處理效率。

6.5 合理使用化肥

提倡合理使用化肥，指導農戶合理使用化肥，避免過量使用，導致多余的化肥無法被農作物吸收，流入河流影響水質。

6.6 加大對紅砂嶺的治理

可以通過改良土壤，增加紅砂嶺的植被覆蓋，減少水土流失。對河坪斷面上游有三個發電站進行流量調節，保持河流有一定生態流量，對水資源進行有序管理。

6.7 提升河流凈化能力

通過對河段進行清淤增加河段的水容量，投放鰱鳙草魚鯉魚的魚種提高水體中生物物種豐富度來提高水體的凈化能力。通過形成氮磷元素被藻類吸收，藻類被鰱鳙捕食，草魚鯉魚吃掉鰱鳙糞便，形成一個穩定的生物食物鏈。把氮磷等元素從水體中固定到魚上面，從而減少水體中氮磷濃度。

6.8 加大環保宣傳力度

提高全民環境保護意識，讓保護環境的觀念深入基層群眾心中，讓每個公民都成為環境保護的行動者。

7 結語

通過研究河坪斷面以上支流水質特性，提出一些列污染防治對策。這一些列整治措施實施后，當前河坪斷面水質有所改善。但是暴雨過后一段時間總磷還是出現超過Ⅱ類水質標準情況，這是否與土壤中磷溶出有關還需進一步驗證。