南水北调东线工程泰安段大汶河水污染防治对策

大汶河是黄河下游的较大支流，是南水北调东线工程主要调蓄水库─—东平湖的惟一汇入河流。发源于莱芜市松崮山南麓的沙崖子村，大汶口以上分北支牟汶河和南支柴汶河，以北支牟汶河为主流，大汶口至戴村坝为中游，戴村坝以下为下游，称大清河，在东平县马口入东平湖，全长208 km，自然落差362 m，总流域面积9068千米.其中，北支牟汶河流域面积3712千米，主要支流有瀛汶河、石汶河和泮汶河；南支柴汶河，流域面积为1944 千米，沿途有平阳河、光明河、羊流河、禹村河汇入。中下游主要支流有漕河、浊河和汇河。
　　为确保南水北调东线工程效益的发挥，作为对调水工程影响较大的大汶河及其流域的水环境必须加以控制和治理。现结合我们多年来的调查研究资料，谈谈有关对策。
　　 1、大汶河主要污染源及其污染现状
　　近年来，由于人口和经济的急剧增长，大汶河流域水体污染较为严重。据1990—2000年监测统计资料表明，流域内排污量较大，污染物质严重超标。受流域内各种污染源的排污影响，大汶河河流水体质量状况较差。
　　1.1 主要污染源分布情况
　　新泰市是泰安市的主要工业基地，主要有造纸、印染、化工、机械、冶金、采掘等工矿企业，大都座落在大汶河南支柴汶河的上游河畔。
　　莱芜市位于大汶河北支牟汶河的上游，主要工业有钢铁、采矿、电力、机械、造纸等。
　　泰安市区是泰安市政治、经济、文化的中心，工业基础比较雄厚，主要有造纸、酿酒、食品加工、纺织、印染、机械、化工等，工业废水及城市污水大部分经泮河及其支流三里河、奈河和梳洗河等河流汇入大汶河。
　　肥城市是泰安市新兴的工业城市，位于泰安市的西北部。主要工业有采煤、炼焦、造纸和酿酒等，全部工业废水经康王河流入大汶河。
　　东平县在大汶河的下游。主要工业有造纸、纺织、酿酒及化工等。
　　宁阳县主要工业有化工、造纸、农药及煤矿等，大汶河流经宁阳县北部，接纳宁阳县部分工业废水和生活医疗污水。
　　1.2 污染现状及其构成分析
　　（1）大汶河流域主要污染源分布较广，以新泰市、莱芜市、肥城市和泰安市为重点区域，它们是工业集中地域，排放的污废水量大。其等标污染负荷占整个流域的90％左右，是污染源的重点治理和控制区。
　　（2）工业废水中的主要污染物以悬浮物、化学耗氧物质COD为重点，是流域工业废水中最为主要的污染物质，它们的污染负荷占整个所评价的11项主要污染物的污染负荷的85％左右。其次是挥发酚、氰化物、石油类和硫化物等，其等标污染负荷比为13.5％。
　　（3）就行业来讲，矿业、造纸业、饮食业和化学工业是污水排放大户，其等标污染负荷占全部行业等标污染负荷的93％以上。
　　（4）以纳污区域来分，大汶河南支柴汶河上游新泰市城区处，大汶河南支楼德至磁窑段；大汶河北支牟汶河、莱芜市城区处及支流泮河区域；大汶河支流康汇河及下游东平湖较为严重，其等标污染负荷占全流域的等标污染负荷的95％以上。
　　（5）乡镇企业对流域水体的污染不容忽视，废水排放量逐年增加，乱排乱放现象较为严重。
　　（6）流域内化肥、农药的施用是面污染源的主要污染物质，大量地施用农药、化肥，直接通过降水、径流进入水体，对地表水和地下水都会产生较严重的污染。对于本流域，大量的农药、化肥，其有害物质通过径流汇入大汶河及其支流，因此对大汶河的水质有着较大影响。
　　1.3 大汶河水环境质量现状分析
　　1995—2000年大汶河大部分断面在枯水季节均超过地面水V类水质标准，从水期上分析，枯水期的COD浓度高于丰水期。从断面上分析，王台大桥、角峪、北甸子断面中，角峪COD浓度最高，王台最低。从污染物类型方面看，COD、高锰酸盐指数检出值较高，为主要污染物质，与污染源所排放的主要污染物质基本一致，另外，受农药、化肥等面污染的影响，水体中的总磷、总氮等营养物质有所增加，大汶河属有机污染。按年分析，高锰酸盐指数1995年为20.6 mg/L，2000年为12.05 mg/L，主要污染物浓度大致呈下降趋势。由于河流水量季节性变化明显，枯水季节径流量很小，大汶河的主要水源来自沿河各县（市、区）排放的工业废水和生活医疗污水，污径比增加，点源性影响大，而丰水期雨水增多，河水径流量大，污染物扩散稀释较强，浓度有明显降低。
　　 2、污染危害及污染源治理现状
　　大汶河是泰安市、莱芜市的主要地面河流，河流水量季节性变化较强，枯水季节大汶河的主要水源来自沿河各县、市、区所排放的工业废水和生活医疗污水，这些污废水直接影响着大汶河的水质。
　　近年来，由于国家和政府对环境的重视，大汶河流域经过各方人员的努力，其环境污染的局部有所控制，但从整个流域来讲，随着经济的发展，特别是近年来乡镇企业异军突起，这些企业比较分散，并且因陋就简，“三废”处理设施极不健全，所生产经营的产品项目大都是污染较为严重的产品项目，如造纸、电镀、化工、印染、纺织、采煤等。因此流域整体的污染还在日趋严重。因环境污染和生态破坏所造成的污染纠纷日渐突出，给国民经济的发展带来了许多不利影响，造成了越来越多的不应有的经济损失。
　 　3、大汶河污染与自然的关系
　　由于大汶河属于季节性较强的河流，因此在枯水期河道常出现断流，断流后，各排污区域所排放的污水不能自净。而在其排污口下游某一河段内水分蒸发渗漏掉，其污染物质留存于该河段的河床底泥中。当断流后的第一次河道过水时，其河流中的水质污染较为严重，这是由于该时期排入河中的污染物与断流时留存于河床底泥中的污染物的并重作用。在丰水期，河流流量较大，大汶河主要起排洪作用。此时，河流水质污染较轻。
　　大汶河地表水化学成分特征值主要受气候、下垫面条件和周围环境等因素的影响。一般与降水、径流的分布呈相反的趋势，河水化学成分随着气候的季节变化较大，并且在地域上也有很大差异，特别是人类活动对河水化学特征值产生较大影响。如在多雨地区，河水被降水稀释，其矿化度较低，反之，则较高。受人类活动的影响，城镇附近的河水化学特征值较高。
　 　4、河流水质污染原因分析
　　4.1 大量的工业废水是造成河流水质污染的主要因素
　　随着流域工业尤其是乡镇企业的迅速发展，大量工业废水直接或间接排放到河流，虽然企业基本上都已实现达标排放，但由于治理水平较低且辖区内造纸企业较多，废水中仍有大量的污染物进入水体，造成河流水质的污染。
　　结构性污染突出。据重点污染源统计结果，在流域工业废水污染源中，造纸、酿酒等行业是主要的废水污染源，也是限期治理的重点。其中1999年泰安市工业废水COD年排放量3.36万t中，造纸行业20472 t，煤炭采掘业5 551 t，食品饮料行业5 493 t，化工行业1 368 t.
　　4.2 城市污水逐年增加
　　近年来，随着城市化进程的加快，城市生活污水排放量逐年增加，而城市污水处理厂建设滞后，使城市生活污水成为主要污染源之一。据统计，泰安市2000年生活污水COD排放量为68 680.3 t，占COD总排放量的49.15％。目前，仅有1座污水处理厂，处理能力5万t/d，年削减COD 0.693万t.还远远不能达到对生活污水集中处理的目标。
　　4.3 畜禽水产养殖和农业面源污染不容忽视
　　随着工业污染源治理达标排放和城市生活污水处理厂的建成运行，面源问题日益突出。农用化学物质的不合理使用是造成调水沿线农村面源污染的主要原因。农药、化肥、地膜的污染不断加重。全市化肥使用量逐年增加，2000年全市农药施用量6308 t；化肥施用量174821 t，其中氮肥78766 t，磷肥24758 t，钾肥17983 t，复合肥53314 t.不合理地使用化肥，导致土壤板结、地力下降，加剧水体富营养化。一些规模畜禽养殖场有机物不合理排放，使地表水、地下水受到一定程度的污染，影响到水质质量。
　　4.4 水资源短缺加剧水质污染
　　由于受气候干旱等因素的影响，降雨和客水来源持续减少，水资源日趋短缺，对接纳的大量工业废水和生活污水起不到稀释和净化的作用；废水中的污染物在河床中沉积、渗透，同时造成了沿岸地下水的污染；丰水期由于降水形成地表径流汇入河内，使河床中沉积的污染物被冲至下游，易造成下游水体污染的加重或造成突发性污染。在枯水期，大多数河流仅有工业废水和生活污水排入，即使企业达标并建设城市污水处理厂，大部分河段也难以达到功能区要求。
　 　5、大汶河水污染综合防治对策
　　通过上述分析可以看出，大汶河水体污染较重，制约着流域乃至山东省的经济发展和人民生活健康水平的提高，对南水北调东线工程的实施、运行和管理有着重要影响。因此，对大汶河水污染系统进行治理和控制，是改善河流水体质量、保证区域生态环境良性循环和区域资源永续利用的关键措施，是实现经济可持续发展的重要条件，是确保南水北调调水水质和清水廊道、生态廊道建设的重要内容。搞好大汶河水污染源综合治理，应重点做好以下几个方面的工作。
　　5.1 加强城市污水和工业废水的控制和整治
　　城市污水和工业废水排放量大且污染集中，是流域的主要污染源。必须采取措施加快整治及控制，以防止对水体的污染和生态环境的破坏。
　　5.1.1　加快城市污水处理厂的建设及实施　早在1986年11月原国务院环境保护委员会就颁布了《关于防治水污染技术政策的规定》，其中明确提出“工矿企业的污水治理，除少数大型企业或远离城镇的企业单独治理外，其他能排入城市管网的，应由以企业单独治理为主，逐步过渡到以城市汇水区为单元的区域综合治理为主。”根据国内外经验，工矿企业排出的废水根据需要按规定作适当的预处理后，通过管网汇入城市污水处理厂集中处理，可以省去工矿企业进行分散治理的水处理设施，节约大约25％的建设资金和50％的运行费用，并具有占地少、人员省、效率高，处理后的水体便于利用，污泥便于处置，减少二次污染等优点。可见，兴建城市污水处理厂是治理和控制城市及工业污废水的有效措施。
　　5.1.2　积极调整和优化产业结构，大力发展技术含量高、无污染的工矿企业　对现有企业要加快生产设施和工艺流程的更新及改造，减少和控制“三废”的排放量。对达不到治理标准的企业，应坚决关掉。对新上企业，必须做到“三同步”。更重要的是要加强统一规划、科学预测，上一批经济效益高、技术含量高、没有污染的工矿企业。
　　5.1.3　搞好城镇建设规划，逐步实施环保型城镇建设模式 在城镇建设规划、设计及实施过程中，必须以保护生态环境、维持生态平衡为前提，搞好科学规划、科学设计、优化布局，并做好对生态环境影响的评价。
　　5.1.4　加强城市垃圾的处理　城市垃圾的乱堆乱放，严重影响城市景观，污染水体和环境，是不容忽视的污染源。有些国家在城市垃圾的处理方面做的较好，有许多经验和方法值得我们借鉴。处理好城市垃圾，一方面可以改善市容市貌，防止对水体和环境的污染；另一方面，可以回收利用、变废为宝，具有良好的经济效益。
　　5.1.5　发展污水灌溉　将富含营养物质的城市污水，经过一定处理，达到灌溉水质标准后，引入农田、林地。这样既能增加土壤肥力，提高农、林产品的产量，又能缓解大汶河流域水资源的供需矛盾，还能避免大量的污染物质进入河流和湖泊，造成河流和湖泊水质恶化。因此，这也是一种治理污染源的有效措施。
　　5.1.6　工业企业建立环境管理体系，实行全过程控制　排污企业要建立健全治理设施运行管理的各项规章制度和操作规程，将污染治理设施管理纳入生产经营管理活动之中，定岗定责，保证设施正常运转。继续实行定期巡查、突击检查、运行报告、情况通报、停运审批等行之有效的制度，增加现场检查、监测频次，逐步实行自动化监控，及时发现和纠正擅自停运治理设施、超标排污等违法行为，确保污染治理设施发挥应有的效益。
　　鼓励企业申请ISO14000环境管理体系认证，对企业生产实行全过程控制，在产业结构调整的背景下，积极开发无毒、无污染产品，采取节能降耗的新工艺。建立环境管理体系能使企业在生产产品和提供服务的同时，不断采取循环用水、节约用电、回收废弃物、改进工艺流程等手段，达到节约成本、降低能耗、物耗水平的目的。
　　5.2 采取有效措施，防止面源污染
　　5.2.1　控制农药、化肥的施用是防止面源污染的有效途径 有毒是农药、化肥的基本特性。农药、化肥施用的最终归宿是直接暴露于生态环境。从各种类型的污染物对生态系统影响的面来看，农药、化肥是最为宽广的。农药、化肥的残留物随着大气和水的运动做长距离迁移，从一种环境介质扩散到另一种环境介质，并且可通过食物链影响到远距使用地点的地区和水体，使该地区和水体产生生物富集。对水体来讲，破坏水体生态系统的平衡。据有关资料，单甲脒对水生生物群落均产生不同程度的影响。浮游生物比较敏感，药后头几天内，种类数量及多样性指数下降，浓度越大，影响越明显。一周后，浮游生物群落逐步恢复，甚至增多，但群落的结构已经发生变化，敏感种类减少或消失，耐污种类增加，生物多样化降低，破坏了生态平衡。
　　大汶河流域面积9068，面污染问题亦不容忽视。特别是近年来随着农田农药、化肥施用量的增加，对大汶河和东平湖的水质产生着一定的影响。因此，对大汶河流域面污染的控制十分重要。首先，要加强宣传教育，提高全社会对农药、化肥环境污染危害性的认识，以便进行有效的防范。其次，要加强农药、化肥生产流通的管理，确保农药、化肥品种与质量符合国家的规定和标准，避免违禁和不合格产品用于农业生产中。同时，重视对流通市场的管理，杜绝农药、化肥在运输、储存、供销等环节上存在危害生态环境的隐患。第三，加强科学技术指导，控制农药、化肥的施用量，做到科学、合理、安全施用。第四，研究开发和施用高效、易降解的无公害和无污染的农药、化肥。
　　5.2.2　大力发展生态农业　生态农业是实现我国农业生产，农业经济与资源环境协调发展的成功模式。要树立大环境生态观念，加大农、林、牧、渔环境污染源管理力度，控制水土、有机质流失和土壤污染，大力推广有机农业和生态农业，引导农民开发和生产有机食品，推动种植结构的改变。比如，泰安市现共有有机蔬菜200，产品经国家环保局有机食品开发中心化验，达到国际有机食品标准，产品出口美国、日本。到2005年，全市有机食品种植面积将达到850.推广高效、实用的节水灌溉技术，大力发展节水农业。全面开展生态农业县建设工作，推广山区猪－沼－果生态模式，搞好山、水、林、田、路综合治理和涝洼地、塌陷地“上粮下渔”改造工作。推行青储饲料、秸杆气化、秸秆还田，禁止秸秆焚烧。
　 　6、结语
　　水污染问题是环境问题的一个重要方面，水体污染严重制约着流域内国民经济的发展和人民生活水平的提高，并造成重大损失。作为对南水北调东线工程影响较大的大汶河及其流域，为确保调水工程的实施、运行和管理以及最大效益的发挥，采取有效措施，加强流域水体污染的控制和治理是当务之急。本文提到的有关对策和措施，虽然很不全面，但可作为一定的参考。笔者相信随着调水工程的实施和当地政府的日益重视，大汶河水污染问题会得到有效的控制和治理，南水北调东线工程将会发挥应有的效益。