◎ 林榮富 中交四航局第三工程有限公司
紅花水利樞紐二線船閘工程已被列入廣西壯族自治區第一批西江黃金水道建設項目,該工程項目擬建2000噸級的二線船閘1座,船閘級別為2級,設計代表船型為2000t級貨船、2×2000t級頂推船隊、2000t級港澳航線多用途集裝箱船。根據紅花水利樞紐二線船閘工程的區域和流域環境特點,依據國家相關法律法規、標準以及導則,分析工程項目建設過程中與環境之間的區位關系,預測工程項目建設工程中對環境造成的影響,并從環境保護角度論證了本工程項目建設的可行性,為后續環保管理工作的順利開展提供理論支撐與科學依據[1]。
對于生態及自然環境的保護是人類在地球上賴以生存的基礎,在人類的繁衍過程中生態和自然環境在過去遭受到了前所未有的破壞,面對因自然環境的破壞而產生的沙塵暴、泥石流、水土流失、土地荒漠化等自然災害的到來,生態及自然環境的保護早已迫在眉睫。基于此,2021年1月2日,我國生態環境保護部門在北京召開了全國性的生態自然環境保護工作大會,會議明確強調:要加強對我國當前環境保護工作的重視程度,并對下一步的生態及自然環境的保護做了重要的部署。所以,生存在地球上的每一個人,都有義務和責任為生態及自然環境的保護貢獻自己的力量,共同守護我們美好的家園。
人在日常生產與生活中會產生各種各樣的污水,比如廚房污水、沖廁污水、工業廢水以及施工降水等,這些污水中的成分十分復雜,有的含有大量的重金屬、無機物等,如果這些污水在沒有經過處理的情況下直接排放至室外的土體中,就會給河流中的水生物造成致命的威脅,最終導致其死亡。長此以往,河流中的水被水生物吸食,而人再食用這些水生物之后,重金屬進入人體中,輕則導致各種疾病不斷發生,重則引發不治之癥。此外,因水體遭受污染,河流中本清澈見底的水就會慢慢變得渾濁,其中的氮氧濃度也會降低,水體逐漸產生惡臭,環境容納量下降[2]。
1)對人類身體健康造成的危害。成年人每日吸入的氧氣量大約為18m3,空氣中夾雜的粉塵、有害物質隨之進入人的呼吸系統。硫化物便是其中一種對人類身體健康危害極大的物質,這類物質含有大量的致癌因子,使人類患上不治之癥。因此,大氣污染對人體健康、動植物的生存造成的危害是巨大和不可逆轉的,需要引起人們的高度重視。
2)對植物正常生長造成的危害。植物葉片出現傷斑、脫落與大氣污染同樣有著密切的聯系,即空氣中存在的硫化物與氮化物伴隨降水形成酸雨,造成空氣酸化,導致植物死亡。
3)對氣候變化的影響。霧霾反射的太陽光,導致地表能夠接收到的熱量降低,氣溫下降。同時,工業發展產生的廢水中包含著復雜且有劇毒的成分,這也是熱島效應產生的一個重要元素[1]。
柳江是珠江流域西江水系的第二大支流,是重要的跨省河流。近些年來,柳江干流的麻石、浮石、大浦、紅花等地水電站已建成并相繼投入使用。紅花水電站是柳江干流規劃中最下游的一個水利樞紐二線船閘工程,是集發電、航運、灌溉、旅游、養殖以及改善當地水環境為一體的綜合性工程,紅花水電站二線船閘工程第一臺機組發電在2006年12月建成,船閘為單線船閘,有效尺度為180m×18m×3.0m,級別為V級,設計船型為2×300噸級,年設計通過能力為492t(其中下行303萬噸);一線船閘位于樞紐左岸位置,進出閘方式為曲線進閘、直線出閘,引航道為不對稱型,全部往左側拓寬,靠船墩設置在引航道的左側,上、下游引航道直線段距離分別為360m和484m,寬為50m。
4.1.1邊坡開挖設置截排水溝
紅花水電站為船閘工程,工程項目所在區域靠近河流。因此,做好對周邊自然環境的保護對于保證工程項目順利開展具有極其重要的現實意義。特別是在邊坡的開挖環節中,需要設置相同數量的截水溝,用于阻擋洪水和及時排走雨水。以上措施可減少地表徑流,減少強降雨條件下所產生的面源流失量,避免造成水體污染,減小對周圍水環境的影響。同時,根據對工程項目的實地考察得出:需要將截水溝和排水管設置在距坡口5m以外的位置,而對于不同地質地形條件下的截水溝和排水管的設置可采用差異性的設置方法,特別對于隱蔽工程項目部位截水溝和排水管的設置,可同時設置2~3種不同的類型,以實現最佳的節水開源目標。
4.1.2攪拌站沉淀和達標排放
工程項目建設過程中需要設置攪拌站,攪拌站內產生的施工降水渠道多、來源廣,但主要以物料混合產生的廢水和設備清洗的廢水為主,這些廢水中含有很多沉淀物質。所以,施工企業還注重對工程項目在物料拌合過程中產生的污水處理。根據對施工現場實際情況的考察和計算得出:在工程項目建設過程中,各個環節每日產生的施工降水平均為10.8m3。其中,固體沉淀量占比最大,大約為54kg左右,而對于這些污水的處理可以采取水體和固體物質分離的方法,水體經過處理后還可以二次利用到工程項目建設過程中[2]。根據工程項目的實際情況,在廢水中加入一定比例的速凝劑是實現水體與固體有效分離的重要方法之一,主要步驟和流程如下:
①將施工過程中產生的所有廢水全部搜集至調節池內,通過初步分離大顆粒的固體物就會實現自動沉降。
②經過初步分離的生產降水進行再次過濾出懸濁液,將所有的懸濁液統一收集至指定的反應池中,并在反應池中加入適當比例的混合劑聚合氯化鋁,混合劑聚合氯化鋁的作用是用來調節水體中的pH值。混凝劑聚合氯化鋁作為水電工程項目建設過程中經常會使用到的一種凝結物質,可以促進物體懸浮物快速發生變化,施工降水在經過反應池的處理后可實現固體物和水體的自動分離,分離出來的水體可以再次用于工程項目的建設中。
4.1.3基坑積水排水
本工程項目上游、下游引航道應當在遵循圍堰保護原則下組織和開展施工,根據相關標準和規范的要求:施工用的圍堰應當是由黏土制作而成的殼體結構,為減少業內產生的施工降水。
對自然環境的污染,需加大重視程度。基坑中的污水組成成分復雜,主要類型為:基坑開挖和混凝土澆筑過程中殘留的物質、施工過程中剩余的砂漿,其中的懸浮物和pH值嚴重超標,是圍堰施工中兩個需要重點解決的難點問題。
根據同類工程項目施工經驗得出:廢水處理流程復雜,對其進行處理的根本目的是實現對污水中懸浮物的凈化,并將污水中的pH值調整為弱堿性狀態,具體處理過程中可采用硫酸鐵、速凝劑以及聚丙烯酰胺等。pH值的調節可以根據工程項目的實際情況選擇合適的方法,如果水體中的pH值過高,比如超過了13%,需要使用硫酸鐵達到調節pH值的目的;排放基坑內的廢水時,應提前在水體中加入一定比例的硫酸鐵或者聚丙烯酰胺并靜置2h及以上,靜置2h后采用吸水泵快速將基坑內的水抽出,剩余的淤泥通過人工方式挖出即可[3]。
4.1.4生活污水沉淀排放
因本工程項目施工規模大、建設周期長、時間任務緊,每日在施工現場的施工人員為1216人,如此龐大的施工隊伍,每日產生的生活廢水數量為100~300立方米不等。在整個工程項目的建設過程中,通過隨機抽樣統計施工隊伍每日生活用水量,并根據10個不同的樣本計算得出生活污水料大約為235m3,在對生活污水的處理環節,擬采用以下兩種不同的處理方案:第一種方案是污水分流處理;第二種方案是建立完善的生活污水處理系統,利用既有設備對生活污水進行處理。從成本角度來看,第二種方案更加合理。生活污水的處理方式擬采用24小時連續不間斷處理方式,每小時產生的生活污水數量大約為5.625m3。因此,對于污水設備的采購應以小型污水處理設備為主。生活污水主要包括餐飲污水、沖廁污水等。其中,餐飲污水中含有大量的油脂,需要采用專門的隔離池進行處理,經過處理的餐飲污水才允許被排放至附近的河流或土體中。此外,按照每日1000人的施工隊伍同時用餐計算,每日產生的餐飲污水為20m3。所以,對于餐飲污水的處理需要先對其進行隔渣,然后再輸送至平流式的隔油池中,將隔油池中攔截下來的油脂和食物殘渣作為家畜飼料使用。
生活污水的處理在進入隔離池之后,需要靜置一段時間后其中的油脂才能漂浮在水面上,待油脂達到一定程度,就可以使用吸油管將油脂收集,剩余的水還需要進行二次處理,經過三級化糞池。首先,將廚房用水和沖廁用水通過統一的管道搜集至調節池內,在調節池內安裝一臺抽水泵,設置抽水泵的流速,對其產生的污水進行一體化處理。其次,將水排入附近的水體中并向池內供氧,保證水體內的各類水生物正常生存;最后,將一定比例的混合液摻入沉淀池進行沉淀。經過上述環節的處理之后,生活污水便可達到排放標準,處理效果良好。
工程項目在施工過程中產生的噪聲也會對周圍的自然環境和居民的正常生活帶來較大的影響和干擾,施工噪聲控制需要從產生的源頭、傳播的過程以及接受的方法三個方面完成:
1)定期檢查各類機械設備運行情況,避免機械設備連接部位由于松動而產生施工噪聲,在大型機械設備上安裝降噪設施,比如減振坐墊,涂抹潤滑油等。
2)科學合理地安排施工時間,噪聲較大的機械設備應當遠離生活區域,且這類設備的使用應當盡量避開施工人員的休息時間,如在每天中午的12點~14點,晚上的22點至次日凌晨06點應當避免此類機械設備作業。
3)合理控制噪聲傳播途徑。對于噪聲較大的機械設備,不僅需要從噪聲的產生方面進行控制,比如工程項目在建設過程中使用到的破碎機和碎石機,對于此類機械設備噪聲的控制,就需要合理控制噪聲傳播途徑,可以采用消聲罩,隔離罩等的措施減少和降低噪聲傳播。
項目揚塵的產生主要包括爆破、車輛運輸、石塊粉碎等,其對自然環境的影響主要為施工現場和車輛運輸途經的公路。如果不能對工程項目在建設過程中的揚塵進行控制,遇大風天氣時就會明顯降低施工現場及周圍環境的能見度,導致安全事故發生。同時,施工人員在吸入粉塵后還會造成呼吸道疾病的發生,在本工程項目建設過程中,揚塵的控制可以從下三個方面做起:
(1)優化和完善施工工藝。對于在爆破、土方開挖等環節容易產生揚塵的區域,通過優化和完善施工工藝,從源頭上減少和降低揚塵的產生,比如在爆破環節可以采用鑿裂爆破、預裂爆破等技術;也可以在爆破過程中采用濕作業法,對于需要爆破的區域提前進行灑水,在爆破完成后立即噴灑適量的水用來防止揚塵擴散。
(2)升級和改進施工設備。在混凝土攪拌環節可采用封閉設備,保證設備的密封性,將可能產生的揚塵控制在最小的范圍之內,并在設備的周圍灑水,降低揚塵產生概率。
(3)做好個人防護,降低揚塵對身體產生的危害,向每一位施工人員發放口罩、面具等施工用品防止其接觸和吸入揚塵[4]。
在當前國家大力推行和提倡綠色發展理念的背景下:紅花水利樞紐二線船閘工程的施工企業應當積極響應國家號召,做好環境保護管理工作。本工程項目屬于大型施工項目,施工過程中產生的污染物種類繁多,污染危害程度高,做好自然環境的保護工作,也是保證工程項目順利開展的必經之路。環境保護工作任重而道遠,且具有一定的復雜性和挑戰性,離不開每一位施工人員的積極配合和全體管理人員的共同努力。唯有如此,才能不斷提升環境保護工作的水平和質量。