胡玉洪,劉 艷
(云南省環(huán)境科學研究院,云南 昆明650034)
云南省沘江流域水污染防治對策
胡玉洪,劉 艷
(云南省環(huán)境科學研究院,云南 昆明650034)
沘江流域存在的主要環(huán)境問題:水質(zhì)及底質(zhì)重金屬污染;歷史遺留問題隱患突出;礦山開采造成的水土流失和植被破壞;城市生活污水及生活垃圾處理設施嚴重滯后;沿岸土壤受到污染。提出水污染治理與生態(tài)環(huán)境保護對策:強化工業(yè)污染源治理;加強礦區(qū)生態(tài)恢復;開展河道內(nèi)污染源清理;實施面源污染控制;加快城鎮(zhèn)環(huán)境基礎設施建設;完善生產(chǎn)生活用水系統(tǒng);提升環(huán)境監(jiān)管能力。
水污染防治;重金屬;生態(tài)環(huán)境;礦山開采;對策;沘江流域
沘江位于云南省西北部,發(fā)源于云南省怒江州蘭坪縣金頂干竹河村委會,于蘭坪縣金雞橋流出縣境后進入大理州云龍縣,于云龍縣功果橋下游約200m匯入瀾滄江。沘江總流長169.5km(其中:蘭坪縣境內(nèi)流長46.7km,云龍縣境內(nèi)流長122.8km),流域面積2709.4km2,多年平均徑流量11.4×108m3,沿江兩岸是蘭坪和云龍縣社會經(jīng)濟發(fā)展的中心區(qū)域,為蘭坪縣和云龍縣的母親河。在上游蘭坪縣分布有全國最大的鉛鋅礦區(qū),其儲量占全國鉛鋅儲量的16%,集中分布在鳳凰山(屬云南金鼎鋅業(yè)有限公司)、大龍、金龍和來龍4個礦區(qū)內(nèi),是云南省有色金屬重要的生產(chǎn)基地。
20世紀80年代中期以來,蘭坪鉛鋅礦無序大規(guī)模開采,生產(chǎn)廢水、尾礦不經(jīng)處理直接排入沘江,冶煉廢渣無尾礦庫就近堆存于沘江兩岸,每年有約40萬t的尾礦和冶煉廢渣進入沘江,致使沘江重金屬污染嚴重,主要污染物為鉛、砷、鎘和鋅。沘江的重金屬污染給沘江流域的水生生態(tài)、農(nóng)業(yè)生態(tài)和土壤生態(tài)造成了嚴重的破壞,最直接的影響是沘江生產(chǎn)、生活用水功能喪失,間接的影響主要是流域區(qū)發(fā)展機會降低,影響了社會和諧安定。
2.1 水質(zhì)及底質(zhì)重金屬污染
由于歷史原因以及現(xiàn)有污染源治理設施不到位,再加上河流兩岸含有重金屬的松散物堆積,沘江水質(zhì)綜合評價為《GB3838-2002地表水環(huán)境質(zhì)量標準》劣Ⅴ類,其中金雞橋斷面的鋅、鉛、鎘為《GB3838-2002地表水環(huán)境質(zhì)量標準》III類的2.33倍、8.6倍、13.4倍,屬嚴重的重金屬污染。同時,河流沉積物已成為重金屬“污染庫”, 沘江河底泥中重金屬污染物最大值分別為鋅2051mg/kg、鉛11105mg/kg、鎘138mg/kg、砷21.7mg/kg,由于再懸浮的作用,水質(zhì)改善壓力很大。
2.2 歷史遺留問題隱患突出
由于歷史原因,沘江沿線原有許多小型選廠在進行選礦,除金鼎鋅業(yè)公司收購小部分選廠,其余選廠也因為原料不足處于停產(chǎn)階段,但其相應配套的尾礦庫等由于環(huán)保設施等不到位,造成對水環(huán)境的不利影響。停產(chǎn)企業(yè)總占地面積約21hm2,土地已受到重金屬的嚴重污染,隨著降雨徑流而產(chǎn)生污染;同時,沘江兩岸停產(chǎn)企業(yè)遺留的尾礦庫有8個、一般工業(yè)廢棄物堆場4個、危廢庫1個,這些固體廢物若得不到妥善處置,將是污染沘江的一大隱患。
2.3 礦山開采造成的水土流失和植被破壞
隨著礦產(chǎn)資源整合的成功實施,礦產(chǎn)資源有序開發(fā)得到加強,但由于客觀原因和部分水土保持設施標準低,歷史上群采時期遺留的生態(tài)破壞問題,恢復難度大,整體上礦山區(qū)域水土流失和植被破壞仍十分嚴重,南北大溝和練登大溝治理需要持續(xù)加強,礦坑水利用亟待進行。
2.4 城市生活污水及生活垃圾處理設施嚴重滯后
蘭坪縣和云龍縣目前還沒有污水處理廠和垃圾處理廠,沘江兩岸全部的生活污水未經(jīng)任何處理就直接排入沘江,沿岸大部分生活垃圾未得到有效處置,部分生活垃圾直接倒入沘江,進一步加重了沘江的污染。
為此,本文提出一種新的方法,即將四次重復數(shù)據(jù)標定中的前3組總體數(shù)據(jù)作為新的標定和訓練數(shù)據(jù),使用傳統(tǒng)解算方法和BP神經(jīng)網(wǎng)絡方法來進行解算,最后使用第4次的數(shù)據(jù)進行驗證。
2.5 沘江沿岸土壤已受到污染
沘江蘭坪段的土壤監(jiān)測結(jié)果表明,除新生橋監(jiān)測點外,其他監(jiān)測點均超過《GB15618-1995土壤環(huán)境質(zhì)量標準值》三級標準,主要超標因子為鎘、砷、鋅,其中以大龍坡土壤監(jiān)測點重金屬含量最高,鋅、鎘、砷含量分別為《GB15618-1995土壤環(huán)境質(zhì)量標準值》三級標準的1.31倍、7.4倍、4.6倍。
根據(jù)沘江流域存在的主要環(huán)境問題及產(chǎn)生的原因,治理思路總體上按上游以控制污染源為主,下游重點解決受污染影響的生產(chǎn)生活用水的替代問題,提出了包括工業(yè)點源治理、礦區(qū)污染源治理、城鎮(zhèn)污染源控制、河道內(nèi)源疏浚、污染土壤恢復、飲用水環(huán)境保護與水污染影響水源替代等防治對策。
3.1 強化工業(yè)污染源治理
一是重點整治現(xiàn)有企業(yè)污染源。完善云南金鼎鋅業(yè)有限公司各選廠采、選、冶生產(chǎn)用水和廢水的循環(huán)利用系統(tǒng),確保礦坑水利用率達到80%以上,選礦廢水循環(huán)利用率達到80%以上。建設哨上尾礦庫污水處理設施,新建溫莊尾礦庫并配備相應的尾礦庫廢水處理設施、安裝在線監(jiān)測設備,尾礦庫澄清水穩(wěn)定達標排放并力爭回用率達到70%以上。對退役或即將退役的尾礦庫進行生態(tài)恢復,完善在用尾礦庫截排水溝渠,建設尾礦庫應急設施,確保在特殊情況下尾礦不直接排入沘江。加強金鼎鋅業(yè)和飛龍冶煉廠渣庫的監(jiān)控,杜絕滲漏和滲濾液外排。對飛龍原有廢渣(約2萬t左右)盡快安全處置,保證這些廢渣堆存在具有“三防”設施的渣庫中。對原有堆渣場地進行清理,并盡可能進行土壤改良,以避免重金屬的污染。
二是及時清理關停企業(yè)遺留污染源。清理已經(jīng)拆除企業(yè)廠區(qū)堆積物,統(tǒng)一選擇適宜的地方堆存,并對廠區(qū)和堆存點進行復土植被和綠化。拆除無原料來源已停產(chǎn)選礦企業(yè)設備和生活設施,對原有工業(yè)用地進行治理,建設截排水溝渠,并對這些場地的土壤進行重金屬監(jiān)測。治理停產(chǎn)企業(yè)的尾礦庫、一般固體廢物堆場和危廢堆場,對尾礦庫按照國家尾礦庫閉庫規(guī)范進行治理,對一般工業(yè)固體廢棄物應盡可能綜合利用,并在堆存區(qū)建設截排水溝渠,對堆區(qū)土地進行生態(tài)恢復;對危廢堆場應按照國家危險廢物處置的要求,由專業(yè)機構(gòu)或委托金鼎鋅業(yè)利用其危廢庫進行處理。
三是有效控制新污染源。按照“一礦、一證、一主體”的政策,新建鉛鋅冶煉、洗選項目企業(yè)自有礦山原料比例達到100%,允許符合有關政策規(guī)定企業(yè)的現(xiàn)有生產(chǎn)能力通過升級改造淘汰落后工藝改建為單系列鉛熔煉能力達到5萬t/a(不含5萬t)以上、單系列鋅冶煉規(guī)模達到10萬t/a及以上。積極鼓勵搬遷資源再生利用型產(chǎn)業(yè)、重污染企業(yè)和嚴重擾民的企業(yè)向工業(yè)園區(qū)靠攏,促進集中布局,構(gòu)筑“產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展、污染集中處理、優(yōu)勢集約體現(xiàn)”的工業(yè)發(fā)展格局。引導工業(yè)企業(yè)推行清潔生產(chǎn)和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,促進企業(yè)、經(jīng)濟開發(fā)區(qū)開展清潔生產(chǎn)技術(shù)革新和推行循環(huán)經(jīng)濟。嚴格執(zhí)行《鉛鋅行業(yè)準入條件》,規(guī)范鉛鋅行業(yè)的投資行為,促進鉛鋅工業(yè)的持續(xù)協(xié)調(diào)健康發(fā)展。
一是嚴格管理礦產(chǎn)資源開發(fā)。嚴格執(zhí)行礦產(chǎn)資源開發(fā)規(guī)劃,完善“一礦、一證、一主體”的管理體制,確立“大礦大開,小礦整合”的開發(fā)思路,清理整頓礦產(chǎn)資源開發(fā)企業(yè),特別是對上金龍和來龍礦點進行清理,除金頂鋅業(yè)礦區(qū)外,對不符合國家產(chǎn)業(yè)政策、資源浪費、環(huán)境污染嚴重的采礦企業(yè)一律“關?!?,并進行善后恢復。由于歷史遺留問題突出,應編制礦山環(huán)境治理規(guī)劃,綜合設計恢復與治理問題。同時,設立監(jiān)測點和監(jiān)測斷面,對于現(xiàn)有礦山開采水土保持指標以及生態(tài)恢復指標的完成情況進行跟蹤監(jiān)控。
二是積極治理礦區(qū)水土流失。對蘭坪段所有關停廢棄礦山、廢棄排土場、排石場、貧礦堆場以及滑坡進行綜合治理,完善引、排水溝渠,治理并固化坡面,修筑擋堵設施,對于永久坡面進行穩(wěn)定化處理,對于各種跡地進行林草植被恢復,使侵蝕模數(shù)控制在年1000t以下。完善廢石堆場、排土場、低品味堆場的防護設施,防止或減少各種水源進入露天采場和地下井巷。在南大溝、練登溝和跑馬坪溝上中游建設梯級谷坊60座,在中下游設置攔沙壩90座,并在金鳳橋至麥干甸1500m主河道兩側(cè)沖刷較強的開闊河岸建設生態(tài)防護林13.33~20.00hm2(200~300畝),有效攔截和防治礦山水土流失入河。
三是合理利用礦坑水。合理利用跑馬坪礦段、蜂子山礦段2100m標高以上的礦坑水,將礦坑水優(yōu)先利用為生產(chǎn)用水,作為輔助水源加以利用,力爭使礦坑水利用率達到80%以上,既可保證礦山建設的持續(xù)發(fā)展,又可解決礦坑水排放造成的環(huán)境污染。因自然條件無法利用的必須經(jīng)過沉淀、中和處理,達標外排。研究推廣酸性礦坑廢水高效處理工藝與技術(shù),采用水覆蓋法、濕地法、堿性物料回填等方法,預防和降低廢石場的酸性廢水污染。
3.3 開展河道內(nèi)污染源清理
一是清理河道沉積物。在沘江上段蘭坪段,對從高坪村委會至箐門村委會總長度25.88km(除去金鳳橋至麥干甸1500m主河道)的河道進行清障清淤、疏通河道,清除淤泥51.76萬m3。在沘江下游云龍段,對白石鎮(zhèn)、寶豐鄉(xiāng)、長新鄉(xiāng)、諾鄧鎮(zhèn)段河道清障清淤、疏通河道,清除淤泥66.15萬m3。
二是開展河岸防護工程。在沘江上段蘭坪段,從高坪村委會至箐門村委會共51.76km的河道沿沘江河兩岸修建平均高度5m的防洪堤,支砌石方77.64萬m3。在沘江下游云龍段,沿沘江主河道及檢槽鄉(xiāng)、白石鎮(zhèn)、寶豐鄉(xiāng)、長新鄉(xiāng)、諾鄧鎮(zhèn)兩鎮(zhèn)三鄉(xiāng)共18km的河道修建防護堤18.195km,支砌石方36.82萬m3,砼32.08萬m3。
三是加強河道保潔。結(jié)合鎮(zhèn)、村河道權(quán)屬確定保潔范圍,采取“定河段、定人員、定形式、定職責”的工作要求,對沿江城鎮(zhèn)實行保潔目標管理,建立沿江城鎮(zhèn)河道保潔工作長效機制。清理河面及河道兩岸、橋洞、主河道等處的垃圾、雜草、漂浮物等影響水質(zhì)和環(huán)境的雜物;清除河中有礙排洪的阻水物;禁止沿岸傾倒垃圾和工業(yè)固體廢棄物,達到“河面無雜草、無漂浮物、河中無障礙、河岸無垃圾”的“四無”標準,有效削減污染負荷,改善水體景觀。
3.4 實施面源污染控制
一是治理坡耕地。在坡耕地上沿等高線開溝、筑埂、修建溝渠及農(nóng)田防護岸,減緩坡度以改變微地形,起到攔蓄水土的作用。同時,選擇速生、萌發(fā)力強的多用途固氮植物在臺地的地埂、坡耕地上種植生物籬,形成生物墻,不僅可減緩水流速并能阻止水土流失,而且可將修剪下的枝葉還土或堆積于作物根部,可提供通?;视昧?/4的肥料,經(jīng)過3~5a的耕作,坡地便可形成生物臺地。蘭坪段坡改梯516hm2(22740畝),土壤改良1290.6hm2(19359畝);云龍縣檢槽鄉(xiāng)、白石鎮(zhèn)、寶豐鄉(xiāng)、長新鄉(xiāng)、諾鄧鎮(zhèn)兩鎮(zhèn)三鄉(xiāng)28個行政村131個自然村坡改梯、中低產(chǎn)田改造1823.2hm2(27348畝)。
二是開展生態(tài)建設。在蘭坪段封山育林2.982萬hm2(44.73萬畝)、退耕還林0.033萬hm2(0.5萬畝)、植樹造林0.233萬hm2(3.5萬畝),云龍縣封山育林0.077萬hm2(1.15萬畝)、云龍縣植樹造林0.02萬hm2(0.3萬畝),并在主要山口、溝口、河流交叉點,主要交通路口等樹立堅固標牌,制定鄉(xiāng)規(guī)民約,共同遵守。通過封山育林、退耕還林、植樹造林等生態(tài)建設措施,建設有效的生態(tài)系統(tǒng),改善流域生態(tài)環(huán)境,防治水土流失,從而減少流域水土流失對沘江河的N、P、SS和重金屬污染。
三是推廣清潔能源。通過國家補助和群眾集資的辦法,在海拔相對較低、氣溫相對較高的地區(qū)建設沼氣池1600口,在海拔相對較高、氣溫相對較低地區(qū)建設節(jié)柴灶3410眼,在陽光充足地區(qū)進行太陽能熱水器推廣2900戶,從而減少農(nóng)村薪材消耗,保護森林植被。
四是實施農(nóng)村環(huán)境綜合整治。結(jié)合新農(nóng)村建設,蘭坪段建設衛(wèi)生廁所600間,云龍縣完成村莊綠化70500株、河岸村道綠化8.9km、街道綠化2000株、衛(wèi)生廄58000m2、衛(wèi)生廁所2440間、水池1400口、村莊道路硬化68km,對流域內(nèi)村鎮(zhèn)實施美化、綠化工程,提高農(nóng)村生活質(zhì)量,減少農(nóng)業(yè)面源對沘江的污染。
3.5 加快城鎮(zhèn)環(huán)境基礎設施建設
一是完善城鎮(zhèn)生活污水處理及配套管網(wǎng)。蘭坪縣建設污水處理廠及配套管網(wǎng)1座,服務范圍為金頂鎮(zhèn)、縣城規(guī)劃范圍及蘭坪工業(yè)園區(qū)規(guī)劃范圍;云龍縣建設縣城、長新鄉(xiāng)、白石鎮(zhèn)、寶豐鄉(xiāng)污水處理廠各1座及配套管網(wǎng),大幅度提高流域內(nèi)城鎮(zhèn)生活污水集中處理率。為減輕城鎮(zhèn)生活污水中有機污染物及N、P營養(yǎng)物質(zhì)對沘江水質(zhì)的污染,污水處理廠出水水質(zhì)應達到《GB18918-2002城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》一級B標準。
二是推進城鎮(zhèn)生活垃圾無害處理設施建設。建立健全沿江城鎮(zhèn)生活垃圾清掃、收集、運輸系統(tǒng)和保障機制,推行“組保潔、村收集、鎮(zhèn)運轉(zhuǎn)、縣處理”的城鄉(xiāng)生活垃圾一體化處置模式,蘭坪縣建設縣城生活垃圾填埋場1座及垃圾收集清運系統(tǒng),云龍縣建設縣城、長新鄉(xiāng)、寶豐鄉(xiāng)、白石鎮(zhèn)生活垃圾填埋場各1座及垃圾收集清運系統(tǒng)。對不具備條件的城鎮(zhèn),建設生活垃圾簡易衛(wèi)生填埋所進行填埋處理。同時開展生活垃圾綜合回收利用,提高廢棄物綜合利用率,減輕環(huán)境負荷。
3.6 完善生產(chǎn)生活用水系統(tǒng)
一是優(yōu)先解決沿岸居民生產(chǎn)生活用水。蘭坪段建設小水壩20個、小水池60個、小水窖2000個、引水渠300km、排灌渠50km,云龍縣建設中型水庫一座、小(一)型水庫5座,修建小(二)型水庫8座,庫塘17個,小水窖(池)5500個,優(yōu)先解決沘江沿岸居民生產(chǎn)、生活用水。
二是完善城鎮(zhèn)供水系統(tǒng)。蘭坪段加強對縣城飲用水源地雪邦山蝴蝶箐水源、備用水源豐坪水庫及金頂飲用水源地開展水源地保護,劃定水源地保護區(qū),設立保護管理機構(gòu)或安排專人管理,建立應急措施和監(jiān)測機制。云龍縣在實施大朗河取水和天池水庫擴容、備用水源引水、生態(tài)恢復、引水管網(wǎng)改造工程的基礎上,建設日處理7500m3和5000m3水處理廠各一座,解決2.96萬人飲水。檢槽鄉(xiāng)、白石鎮(zhèn)、寶豐鄉(xiāng)、長新鄉(xiāng)、諾鄧鎮(zhèn)兩鎮(zhèn)三鄉(xiāng)修建管線750.3km、水池427個,解決37270人、40109頭大牲畜飲水,對270.4km農(nóng)灌溉溝防滲加固,改善面積1048.53hm2(15728畝),新增面積150.33hm2(2255畝)。
3.7 提升環(huán)境監(jiān)管能力
一是建立重點污染源監(jiān)管系統(tǒng)。建立重點污染源的電子地圖,依托省級污染源監(jiān)控系統(tǒng),強化沘江流域重點污染源的監(jiān)控,逐步建立鳳凰山礦區(qū),金鼎鋅業(yè)一、二、三、四選廠,云南金鼎鋅業(yè)有限公司冶煉廠及渣場、哨上尾礦庫、溫莊尾礦庫,祥云飛龍公司冶煉廠及渣場等重點污染源在線自動監(jiān)控系統(tǒng),細化監(jiān)控要求和監(jiān)控方法,明確責任單位和實施單位,確保重點污染源達標排放。
二是開展水污染影響監(jiān)測。制定水污染影響綜合監(jiān)測方案,強化沘江流域土壤、農(nóng)作物、水質(zhì)的監(jiān)測,加強監(jiān)督性監(jiān)測,提高沘江干流水質(zhì)監(jiān)測的頻度、密度,優(yōu)化常規(guī)監(jiān)測??茖W設置監(jiān)測點位,對土壤、農(nóng)作物、河流底質(zhì)全面普查一次,科學發(fā)布監(jiān)測結(jié)果,保障群眾的環(huán)境知情權(quán)。
三是加強能力建設。強化蘭坪縣和云龍縣監(jiān)測能力,加強水質(zhì)監(jiān)測能力建設及環(huán)境宣傳教育基礎能力建設,提升突發(fā)環(huán)境事件應急能力。盡快建設金雞橋交界斷面水質(zhì)自動監(jiān)測站,完善企業(yè)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)。
[1]李瑞萍.滇西沘江流域水體中重金屬元素的地球化學特征[J].地質(zhì)通報,2008,27(7).
[2]陳春,和杏麗.淺談資源整合對沘江流域污染治理的成效[J].環(huán)境科學導刊,2012(6).
[3]陳春. 沘江流域環(huán)境保護綜合治理措施探討[J].環(huán)境科學導刊,2013(2):52-57.
Water Pollution Prevention and Countermeasures in the Bijiang Watershed in Yunnan Province
HU Yu-hong, LIU Yan
(Yunnan Institute of Environmental Science, Kunming Yunnan 650034 ,China)
The main environmental problems of the Bijiang watershed was introduced covering the heavy metal pollution in water and sediment, high historical pollution risks, water and soil loss and vegetation destruction, lagged infrastructure of domestic sewage and rubbish, and the polluted soil along the riverside. Countermeasures were put forward to treat industrial pollution sources, restore ecology of mining areas, remove the inner pollution sources of rive, control non-point source pollution, improve environmental infrastructure construction, promote water system, and enhance the capacity of environmental supervision and management.
water pollution prevention; heavy metal; ecological environment; mine exploitation; countermeasures; the Bijiang watershed
2017-04-11
胡玉洪(1972-),男, 1996年畢業(yè)于蘇州城建環(huán)保學院環(huán)境規(guī)劃與管理專業(yè),2007年獲昆明理工大學工程碩士學位,高級工程師、國家注冊咨詢工程師、環(huán)境影響評價工程師,在云南省環(huán)境科學研究院環(huán)境規(guī)劃與政策研究中心工作,主要從事環(huán)境規(guī)劃、生態(tài)建設規(guī)劃、區(qū)域(流域)規(guī)劃及相關政策研究工作,獲得過云南省人民政府科技進步“二等獎”、云南省環(huán)境科學學會第二屆“青年科技獎”、國家專利局“實用新型專利證書”各1項。
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1673-9655(2017)04-0035-04