秦皇島市環(huán)境保護(hù)宣傳教育中心 白雪嬌

淺論西洋河的污染治理

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秦皇島市近幾年來(lái)加大對(duì)盧龍縣西洋河的治理力度,水質(zhì)有所好轉(zhuǎn),但仍未達(dá)到功能區(qū)劃要求。污染產(chǎn)生的原因?yàn)楦适砑庸U水排入河道,造成氮、磷營(yíng)養(yǎng)元素超標(biāo),富營(yíng)養(yǎng)化污染嚴(yán)重。結(jié)合本流域采取的污染治理的實(shí)踐進(jìn)行探討。

西洋河污染分析治理建議

一、西洋河流域概況

洋河水庫(kù)位于河北省秦皇島市撫寧縣大彎子村北,控制流域面積755km2,總庫(kù)容3.6×108m3,始建于1959年10月,1961年8月建成使用。水庫(kù)具有灌區(qū)供水、防洪、發(fā)電和城市供水功能。洋河是洋河水庫(kù)的主要入庫(kù)水源,其西支發(fā)源于河北省秦皇島市盧龍縣北馮家溝,河長(zhǎng)25km,流域面積343km2,涉及4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),97個(gè)行政村,8125戶,2.5萬(wàn)人口。

近年來(lái),尤其是1998年以來(lái),隨著入庫(kù)水量的減少、上游和庫(kù)區(qū)周邊農(nóng)業(yè)的發(fā)展和村鎮(zhèn)人口的增加,水體受到污染。污染源主要來(lái)自洋河流域內(nèi)工業(yè)企業(yè)、畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)、周邊村落的農(nóng)戶甘薯加工、村民生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)(使用化肥、農(nóng)藥)徑流排水。尤其是盧龍縣境內(nèi)西洋河排放的甘薯加工廢水是主要的污染源之一。西洋河流域?qū)嶋H種植白薯面積6萬(wàn)余畝,年加工白薯12萬(wàn)噸,多集中在每年九月底至十一月初,廢水排放量約150萬(wàn)噸,化學(xué)需氧量排放量1588噸(2006年環(huán)統(tǒng)數(shù)據(jù)),導(dǎo)致西洋河水中氮、磷營(yíng)養(yǎng)元素超標(biāo),富營(yíng)養(yǎng)化污染嚴(yán)重,造成藻類劇烈繁殖而缺氧,使得水生植物窒息死亡,河水變黑、變臭。

二、污染治理現(xiàn)狀

近幾年來(lái),當(dāng)?shù)胤e極治理西洋河的污染問(wèn)題,采取了多種措施,主要是截水降污,在西洋河及其支流入河口修建攔截壩,攔截污水,使河道成為污水的天然氧化塘,通過(guò)一冬一春的自然凈化,使水中耗氧物質(zhì)得到降解,從而減少水中化學(xué)需氧量,去除率在10%左右。另外秦皇島市實(shí)施了“七河”綜合整治項(xiàng)目,工程實(shí)施以來(lái),已經(jīng)取得了階段性成果,洋河(常規(guī)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,與2008年同期相比,洋河主要污染指標(biāo)化學(xué)需氧量下降了9mg/L。雖然洋河水質(zhì)有所好轉(zhuǎn),但距離河水還清、水質(zhì)全部達(dá)到相應(yīng)水環(huán)境功能區(qū)標(biāo)準(zhǔn)還存在差距。

三、污染源分析

1.西洋河流域污染分析

西洋河上較大的支流小河有:馮家溝河、四各莊河、雙望河、燕河、興隆河、嚴(yán)山頭及栗樹港河等支流。西洋河流水質(zhì)功能不達(dá)標(biāo)主要是由上游工業(yè)企業(yè)、畜禽養(yǎng)殖污染所致,隨著水體自凈作用,到下游主河道化學(xué)需氧量逐漸降低,而氨氮、硫化物兩項(xiàng)指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo),主要是由甘薯加工和化學(xué)肥料流失污染所致,硫化物超標(biāo)倍數(shù)過(guò)高與當(dāng)?shù)靥烊凰w含硫量高和水體的富集作用有關(guān),到河流下游表現(xiàn)的比較明顯。2007年8月前,當(dāng)?shù)卣扇〉囊幌盗行姓侄?包括關(guān)停取締非法企業(yè)、督促合法企業(yè)建設(shè)污水處理設(shè)施、規(guī)范企業(yè)的生產(chǎn)行為和加大環(huán)境保護(hù)執(zhí)法力度等等,對(duì)排河廢水進(jìn)行“減排”和達(dá)標(biāo)控制。農(nóng)村生活污水涉及沿岸46個(gè)村莊,年生活用水量在55萬(wàn)噸左右,由于農(nóng)村無(wú)污水管網(wǎng),單獨(dú)村莊排放的生活污水量較少,廢水露天排放,在各村自然下滲,相對(duì)集中的村莊產(chǎn)生的少量生活污水排放入西洋河支流,但濃度較低不是河流污染的主要原因。西洋河流域上游每年甘薯總產(chǎn)量約5億多公斤,9～10月份收獲后,農(nóng)戶利用簡(jiǎn)陋的粉碎機(jī)和沉淀池,將甘薯就地加工成淀粉,因?yàn)楫a(chǎn)量小,對(duì)形成的中間產(chǎn)物缺乏回收手段,水資源無(wú)法實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用,導(dǎo)致排放廢水有機(jī)污染物濃度較排入西洋河。

綜上所述,分析認(rèn)為以家庭為單位的分散式薯加工產(chǎn)生的淀粉廢水是西洋河最重要的污染源。

四、白薯加工廢水水質(zhì)特征

白薯生產(chǎn)淀粉主要工藝流程為:原料選擇→水洗→破碎→磨碎過(guò)濾→兌漿→撇缸和坐缸→撇漿→起粉→干燥。廢水主要來(lái)自白薯的洗凈與輸送、淀粉的分離、設(shè)備洗刷廢水等,不添加任何的化學(xué)藥劑。加工1噸白薯約排水一般在10～20噸。廢水中含有大量有機(jī)物為溶解的、懸浮的以及呈膠體狀態(tài)的有機(jī)物,且不含有毒物質(zhì)。

五、廢水處理方法分析

據(jù)上述特性,白薯加工廢水具有良好的可生化性和凝聚性,采用生物處理法、土地處理和絮凝沉淀法,能夠取得良好效果。但由于用白薯生產(chǎn)淀粉,生產(chǎn)時(shí)間集中、時(shí)間短、水量大,且生產(chǎn)期處在深秋和初冬,致使生物處理難度很大。

使用沉淀池或沉淀塘處理白薯加工廢水,當(dāng)池中產(chǎn)生厭氧反應(yīng)時(shí),生成的有機(jī)酸使廢水的pH值下降,處于膠體狀態(tài)的蛋白質(zhì),將形成絮凝體而沉淀,具有較好的分離效果。但廢水在池內(nèi)停留時(shí)間一般至少需要2～7天,沉淀池總?cè)莘e約為15～20萬(wàn)m3,污泥量約為總廢水量的1/15。由于條件的制約處理起來(lái)也存在一定現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

土地處理是在人工的調(diào)控下利用土壤-微生物-植物組成的生態(tài)系統(tǒng)使污水中的污染物得到凈化的處理方法(這里不探討土地處理的工藝及原理)。白薯加工廢水富含氮、磷,是農(nóng)作物生長(zhǎng)的所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),是可利用的資源。盧龍縣北部地區(qū)多為坡地,年降水較少,土壤缺水,適宜土地處理廢水,可試行(非規(guī)范化的土地處理)引水上坡,冬灌保墑,減污增肥。

六、幾點(diǎn)建議

(1)河道治理與污染治理缺一不可。由于西洋河流域兩岸附近多年建設(shè)的工廠、畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)及大量甘薯加工點(diǎn),已經(jīng)成為西洋河河道污染的主要污染源。河道治理與污染源治理必須同時(shí)進(jìn)行,才能做到治標(biāo)與治本密切結(jié)合。

(2)甘薯加工廢水變肥還田。甘薯加工廢水是淀粉產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢液。在甘薯加工過(guò)程中產(chǎn)生大量的高濃度有機(jī)廢水,主要成份有蛋白質(zhì)、質(zhì)素等有機(jī)物及K、Ca等礦物質(zhì),可成為農(nóng)作物生長(zhǎng)肥料進(jìn)行還田,現(xiàn)循環(huán)利用。

(3)企業(yè)實(shí)施清潔生產(chǎn)。通過(guò)引進(jìn)或鼓勵(lì)發(fā)展新技術(shù),提高甘薯加工的中間產(chǎn)物的回收率,推廣減污新技術(shù),降低水資源和電能的消耗。

(4)加強(qiáng)環(huán)境管理。對(duì)產(chǎn)生工業(yè)污水的企業(yè),要不斷完善污水治理設(shè)施,確保污水處理設(shè)施正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn);對(duì)河道兩地的畜禽養(yǎng)殖戶進(jìn)行規(guī)范,防止養(yǎng)殖糞便及垃圾隨雨水進(jìn)入西洋河;對(duì)甘薯加工排污口確保充分沉淀后再進(jìn)入河道。

(5)加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。

[1]馬永勝.水資源保護(hù)理論與實(shí)踐.北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,2009

[2]金嵐.環(huán)境生態(tài)學(xué)[M].北京:高等教育出版社,1992

[3]城市污水處理及污染防治技術(shù)政策,2000年6月5月

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