孫偉星
(惠女水庫(kù)管理局洛陽(yáng)橋閘管理處, 福建 泉州 362100)
泉州洛陽(yáng)水閘庫(kù)區(qū)水體氯離子含量超標(biāo)原因和對(duì)策
孫偉星
(惠女水庫(kù)管理局洛陽(yáng)橋閘管理處, 福建 泉州 362100)
洛陽(yáng)江是泉州市轄區(qū)境內(nèi)第二大河流,該河流發(fā)源于羅溪鎮(zhèn)撲鼎山南麓,流域范圍覆蓋了羅溪鎮(zhèn)、馬甲、河市、雙陽(yáng)、萬(wàn)安等鎮(zhèn),河流總長(zhǎng)度為 41.4km。洛陽(yáng)江是當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)生產(chǎn)、居民用水的主要來(lái)源,而當(dāng)下河流水質(zhì)問(wèn)題愈發(fā)嚴(yán)重,水體氯離子含量嚴(yán)重超標(biāo),對(duì)于流域內(nèi)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成很大的困擾,上級(jí)管理部門(mén)非常重視?;诖耍疚膶?duì)泉州洛陽(yáng)水閘庫(kù)區(qū)的水體氯離子含量超標(biāo)問(wèn)題進(jìn)行了分析,查找原因,并探討解決對(duì)策。
洛陽(yáng)江水閘庫(kù)區(qū); 氯離子; 超標(biāo); 水質(zhì)污染
2012年10月17日,位于福建省泉州市境內(nèi)的湄洲灣南岸應(yīng)急供水工程洛陽(yáng)江橫向圍堤上游,水質(zhì)突發(fā)問(wèn)題,經(jīng)檢測(cè)結(jié)果顯示,洛陽(yáng)江庫(kù)區(qū)水體氯離子含量超標(biāo),達(dá)到180mg/L ,對(duì)周邊幾家工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)用水造成了安全問(wèn)題。該事件發(fā)生后,湄南供水公司迅速作出反應(yīng),切斷從洛陽(yáng)江庫(kù)區(qū)泵站抽水,期間所需用水取自惠女水庫(kù),以便將工業(yè)經(jīng)濟(jì)損失降到最低,最大限度控制各類(lèi)事故的發(fā)生。
洛陽(yáng)水閘庫(kù)區(qū)的作用除了為上游地區(qū)農(nóng)田提供灌溉用水外,還為中下游工業(yè)生產(chǎn)、城鎮(zhèn)居民生活提供安全用水。2009年10月27日,福建泉州十多個(gè)小型水庫(kù)陸續(xù)干涸,造成洛江、惠安、泉港等區(qū)域用水都比較緊張,對(duì)附近居民生活和工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生了較大影響?;诖耍菔杏嘘P(guān)部門(mén)和市水利局,將泉州地區(qū)母親河晉江水北引以緩解旱情。晉江水北引方案確定后,施工部門(mén)立即動(dòng)工,應(yīng)急引水工程包括輸水管道和洛陽(yáng)江橫向圍堤修建等,該項(xiàng)目工程在34天內(nèi)完成。
洛陽(yáng)江橫向圍堤建成之后,在短期內(nèi)起到的作用和各方效益非常明顯,不僅保證了汛期排洪、枯水期用水,同時(shí)在中下游供水、防洪調(diào)度中也至關(guān)重要。洛陽(yáng)江橫向圍堤分為上游和下游兩段,上游水主要來(lái)源于附近四個(gè)儲(chǔ)水區(qū)域,分別是惠女水庫(kù)、官洋溪、黃塘溪、北高干渠;下游水則來(lái)源于北高干渠。洛陽(yáng)江是整個(gè)泉州境內(nèi)的第二大河流,流域面積為 388km2。洛陽(yáng)江最大的支流是黃塘溪,流域面積為138.5km2,占到了洛陽(yáng)江總流域面積的 35.7%,最終經(jīng)洛陽(yáng)江洛陽(yáng)橋閘匯入到泉州灣水域。此外,在洛陽(yáng)江及最大支流黃塘溪水源保護(hù)區(qū),分別設(shè)有3個(gè)水廠:洛陽(yáng)鎮(zhèn)、城南、湄南水廠。
洛陽(yáng)江水閘庫(kù)區(qū)在洛陽(yáng)橋閘的上游地帶被列入國(guó)家一級(jí)水源保護(hù)區(qū),在氯離子超標(biāo)污染事件發(fā)生之前,從水閘庫(kù)區(qū)內(nèi)取水用水的單位包括:湄洲灣南岸供水工程洛陽(yáng)取水泵站、惠安城南取水泵站、惠東南農(nóng)業(yè)用水。其中,湄洲灣南岸供水工程洛陽(yáng)江取水泵站,日取水量達(dá)到了15萬(wàn)t。換言之,洛陽(yáng)江上游庫(kù)區(qū)是湄洲灣南岸供水工程洛陽(yáng)江取水泵站用水的主要來(lái)源,供給泉港福煉一體化企業(yè)等。惠安城南和泉港地區(qū),大部分為生活用水。當(dāng)?shù)刈詠?lái)水廠的要求是:取水口為附近居民提供的生活原水水質(zhì)必須達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)規(guī)定的Ⅱ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),即洛陽(yáng)江庫(kù)區(qū)內(nèi)水體氯離子含量控制在250mg/L以下,而工業(yè)原水水體氯離子含量需要控制在 35mg/L以下,否則,必須停水、停產(chǎn)。以福煉一體化企業(yè)為例,工業(yè)原水氯離子含量達(dá)到180mg/L以上時(shí),不利于或不能生產(chǎn)。而惠安和泉港兩地居民生活用水安全問(wèn)題也需要緊急應(yīng)對(duì)。
表1和表2中數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)呈現(xiàn)的是污染事件發(fā)生前,枯水期和豐水期氯離子監(jiān)測(cè)結(jié)果。其中,表1為2012年5月河流在漲、退潮時(shí)段的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),從橋閘斷面開(kāi)始,往上游沿程取水,在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè);表2為2012年7—9月在洛陽(yáng)江水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè) 6個(gè)斷面,共采樣兩次的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),數(shù)據(jù)結(jié)果取平均值。
表1 枯水期洛陽(yáng)江水質(zhì)監(jiān)測(cè)(部分)
表2 豐水期洛陽(yáng)江水質(zhì)取樣監(jiān)測(cè)(選取其中6個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn))
3.1 事件成因
事件發(fā)生后,各級(jí)管理部門(mén)在第一時(shí)間制定了應(yīng)急預(yù)案,從惠女水庫(kù)、北渠緊急調(diào)水,以緩解區(qū)域內(nèi)工業(yè)用水和居民用水。與此同時(shí),專(zhuān)門(mén)成立了專(zhuān)家小組,就該問(wèn)題的發(fā)生研討分析,通過(guò)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)以及實(shí)地考察,最終討論得出造成此次洛陽(yáng)江橫向圍堤上游氯離子指標(biāo)異常升高的成因包括以下三個(gè)方面(結(jié)合上述提供的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)):
a. 2009年晉江水北引應(yīng)急工程完工。到2012年10月發(fā)生該事件時(shí),洛陽(yáng)江應(yīng)急供水工程橫向圍堤運(yùn)行已經(jīng)長(zhǎng)達(dá)3年,該水利項(xiàng)目本身就不是長(zhǎng)久之計(jì),在事件發(fā)生之前,全斷面已經(jīng)出現(xiàn)了15cm的自然沉降,如此一來(lái),整個(gè)圍堤的堤頂高度被降低。
b.以往該季節(jié)屬于豐水期,然而區(qū)域內(nèi)已經(jīng)連續(xù)超過(guò)30天未降雨,在這種局面下,洛陽(yáng)江最大支流黃塘溪流域內(nèi),特別是上游水域,天然來(lái)水量明顯減少。同時(shí),北渠引調(diào)過(guò)來(lái)的補(bǔ)充淡水水量也在減少,總體來(lái)看,淡水補(bǔ)水量嚴(yán)重不足。再加上周邊地帶居民生活用水和農(nóng)業(yè)工業(yè)污水排放,導(dǎo)致洛陽(yáng)江庫(kù)區(qū)內(nèi)水質(zhì)變得越來(lái)越差。
c.這一時(shí)期屬于當(dāng)?shù)剞r(nóng)耕交換季節(jié),洛陽(yáng)橋閘管理處為保證下游惠南干渠農(nóng)業(yè)灌溉用水的要求,上游水庫(kù)一直在保持高水位運(yùn)行,在這種情況下,出現(xiàn)了下游水(突破了圍堤)倒灌上游庫(kù)區(qū)的不利局面。
3.2 方案措施
上部分簡(jiǎn)單概述了造成該事件發(fā)生的幾大成因,總體來(lái)看,水閘海水倒灌、淡水補(bǔ)充量不足是主要原因,進(jìn)而導(dǎo)致橋閘滲透和底質(zhì)鹽度釋放,水閘庫(kù)區(qū)水體與外來(lái)淡水無(wú)法完成交換?;诖耍捎嗅槍?duì)性地采取必要的防護(hù)和整治措施。
首先,必需重新改建洛陽(yáng)橋閘,并使其發(fā)揮效益。主要目的是徹底阻斷橋閘外海水向上游庫(kù)區(qū)水域的滲透。其次,在最大限度確保橋閘與兩岸保護(hù)圍堤穩(wěn)定的情況下,結(jié)合部分庫(kù)底清淤,可適當(dāng)減少并控制底泥鹽分的釋放量。
在具體方案制定上,在洛陽(yáng)江橫向圍堤上游氯離子含量超標(biāo)時(shí),向惠女水庫(kù)緊急調(diào)水,即由惠女水庫(kù)來(lái)直接為區(qū)域內(nèi)提供供水。圍堤修護(hù)由湄南供水公司負(fù)責(zé),確保其高程控制在2.6m以上。洛陽(yáng)江橋閘管理處重新調(diào)配水閘庫(kù)區(qū)運(yùn)行水位,加強(qiáng)控制力度,可將下游庫(kù)區(qū)的運(yùn)行水位控制在2.3m以下。洛陽(yáng)江水閘庫(kù)容量相對(duì)比較小,其防洪能力很一般,最大的功能是為流域內(nèi)工農(nóng)業(yè)提供生產(chǎn)用水,因此,在汛期到來(lái)的時(shí)候,必須頻繁開(kāi)閘,控制徑流量。如果迎來(lái)強(qiáng)大降水,一定要在洪水來(lái)臨之前,有層次地先進(jìn)行排水,并適當(dāng)降低水閘內(nèi)水位。來(lái)年枯水期或者少雨期到來(lái),水閘庫(kù)容量無(wú)法滿足下游農(nóng)業(yè)灌溉用水量時(shí),可靠上游水庫(kù)及北高干渠供水。
本文針對(duì)2012年10月洛陽(yáng)江水閘庫(kù)區(qū)水體氯離子超標(biāo)事件,系統(tǒng)分析了其發(fā)生原因,并有針對(duì)性地提出了幾點(diǎn)建議。截至目前,制定實(shí)施的應(yīng)急方案已經(jīng)兩年有余,整體效果很好,尤其是上下游供水調(diào)度,相當(dāng)可行。
[1] 劉金玉.三澗堡地下水庫(kù)對(duì)地下水環(huán)境影響的研究[D].大連:大連理工大學(xué),2015.
[2] 張晨,高學(xué)平,朱慧芳,等.以氯離子為例的北大港水庫(kù)水質(zhì)調(diào)控技術(shù)[J].天津大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與工程技術(shù)版),2012,45(1):6-12.
[3] 譚浩強(qiáng),何文杰,陸穎臣,等.丹江口水庫(kù)水質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)[J].供水技術(shù),2016,10(2):1-7.
[4] 郝志寧.水中氯離子的測(cè)定方法及其研究進(jìn)展[J].環(huán)境科學(xué)與管理,2016,41(5):162-164.
Reasons and countermeasures of water chlorine ion content out-of-limit of Luoyang water gate reservoir area in Quanzhou
SUN Weixing
(HuinvReservoirAdministrationLuoyangBridgeandGateManagementOffice,Quanzhou362100,China)
Luoyang River is the second largest river in Quanzhou prefecture. The river starts from south foothill of Puding Mountain in Luoxi Town. Its basin range covers Luoxi Town, Majia, Heshi, Shuangyang, Wan’an and other towns. Total length of the river is 41.4 km. Luoyang River is the main source of water for local agricultural irrigation, industrial production and resident drinking water generally. Water quality problem in the river is more and more serious at present; chlorine ion content in the water is out of limit seriously. Serious trouble is produced on industrial and agricultural production in the river basin. Higher management department attaches great importance to the problem. On the basis, water chlorine ion content out-of-limit problem of Luoyang water gate reservoir area in Quanzhou is analyzed in the paper, reasons are discovered, and solutions are discussed.
Luoyang River water gate reservoir; chloride ion; out-of-limit; water quality pollution
10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2017.03.009
TV213.4
A
2096-0131(2017)03- 0026- 03