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[摘 要]本文以COD和NH3-N为污染指标,分析了泾河流域污染来源及污染源分布特征,结果表明流域内水污染源主要以农业源为主,其次为生活污染源和工业污染源,并提出了进一步加强流域农业面源污染治理的措施与建议。
[关键词]泾河流域;污染源;面源污染
中图分类号:X832 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)17-0170-02
The water pollution and pollution control strategies in the Shaanxi section of the Jinghe River
[Abstract]The paper takes COD and NH3-N as pollution indicators, Analyse the sources of pollution and the pollution distribution in the Jinghe River Basin The results show that the main sources of water pollution in the basin is agricultural origin , followed by the living sources pollution and industrial pollution. Simultaneously, it put forword control measures and proposals for the watershed agricultural nonpoint source pollution.
[Key words]Jinghe River Basin; pollution sources; nonpoint source pollution
1、流域概况
泾河发源于六盘山东麓宁夏回族自治区泾源县老龙潭以上的马尾巴梁,海拔2540m,由西北向东南流经宁夏、甘肃、陕西三省33个县,约618万余人,于陕西省高陵县陈家滩汇入渭河。
泾河在陕西省境内长258.8km2,河道平均比降2.09‰,其中位于陕北定边县境内的支流马莲河流域面积1413km2,关中段流域面积7833km2。泾河流域在陕北地区涉及榆林市定边县,为泾河支流马莲河源头地区,在关中地区涉及宝鸡、咸阳、西安三个行政区的麟游、千阳、陇县、长武、彬县、旬邑、淳化、永寿、礼泉、乾县、泾阳、咸阳市渭城区以及高陵区共11县2区。泾河主要支流有:马莲河、黑河、达溪河、三水河等[1]。
根据2014年陕西省水资源公报,泾河全年期Ⅱ类水质河段长度占流域全长的23.86%,Ⅲ类水质河段长度占13.26%,Ⅴ类水质河段长度占39.95%,劣Ⅴ类水质河段长度占22.90%,主要超标项目为COD和NH3-N,可见泾河水质总体上较差,水质优良河段仅37.15%。
2、污染源分布特征
2.1 工业污染源分布特征
根据2014年陕西省污染源普查数据,泾河流域陕西段2014年工业污染源共108个,流域内工业污染源分布情况见图1。2014年工业污染源COD排放总量为958.72t,NH3-N排放量总量为145.54t,各行政區工业污染源排污情况如图2所示,其中COD在礼泉县、彬县和泾阳县排放较多,高陵区和永寿县排放较少;而NH3-N在彬县、长武县、泾阳县排放较多,高陵区、麟游县和永寿县排放较少。
2.2 集中城市生活源分布特征
根据调查,进入泾河水系的集中城市生活源主要是长武县、彬县、旬邑县、永寿县、礼泉县和泾阳县6个县。根据2014年陕西省污染源普查数据及各县污水处理厂2014年实际处理情况,流域内集中城市生活污水排放情况见图3,COD排放量为3276.2t,NH3-N为428.8t,污染物排放量最多的行政单元为泾阳县。
2.3 农业源分布特征
泾河流域农业污染源包括禽畜养殖业的污染物排放、农业面源污染。
禽畜养殖业的污染物排放,根据2014年陕西省污染源普查数据统计得到,2014年统计禽畜养殖单位共117家,禽畜养殖COD排放总量为1439.3t,NH3-N为49.7t。
农业面源污染,主要为降雨径流污染,是指溶解性和固体性的污染物从特殊地点,在降水或者融雪的冲刷、淋溶作用下,通过径流过程而汇入受纳水体并引起有机污染、水体富营养化或有毒有害等其他形式的污染。本次农业面源计算采用输出系数模型,其关键是确定合理的输出系数,常用的方法有查阅文献法、野外监测法和数学统计法。由于缺乏长系列的监测资料且实验条件不充分,故采用文献法来初步确定泾河流域污染负荷的输出系数值。从泾河流域实际出发,将营养源分为土地利用、牲畜及农业人口3大类,为了提高分析精度,将土地利用进一步分为:耕地、草地、林地、城镇用地几种类型[3~5],农业人口、不同土地利用类型面积见表1,其中人口数据来源于各县的国民经济与社会统计发展公报,土地利用数据来源于遥感解译结果。泾河流域农业面源污染输出系数取值参考渭河流域研究果[6~8],如表2所示。面源入河系数一般通过调查监测法以及查阅参考文献法等方法获得,其准确定量的确定则需要建立在较长期的水质、水量同步监测的基础上。根据前人的研究成果[9~11],泾河流域面源污染入河系数为0.2,包括了流域损失以及污染物由坡面进入河道过程中所产生的损失,是一个综合入河系数。
经计算,2014面泾河流域农业污染源COD排放总量为8894.7t,NH3-N排放总量为807.2t。各行政单元排放情况见图4所示,礼泉、乾县、泾阳污染物排放量较多,与该三县耕地面积大、人口多有关。
2.4 小结 根据上述分析可知:2014年泾河流域COD排放总量为13132.1t,其中工业污染源排放量为961.3t,占7.3%,集中城市生活污染为3276.2t,占24.9%,农业源为8894.7t,占67.7%;2014年泾河流域NH3-N排放总量为1377.2t,其中工业污染源排放量为141.2t,占10.3%,集中城市生活污染源为428.8t,占31.1%,农业源为807.2t,占58.6%。可见,泾河流域污染源主要以农业源为主,其次为生活源和工业源,这与流域
不同行政区污染物排放情况见图5、图6所示,可知COD排放主要是泾阳、礼泉和乾县,其次为彬县、旬邑、永寿和长武,其它地区排放量较少;NH3-N排放主要是礼泉县、彬县、泾阳和旬邑,其次为乾县、长武和永寿。各行政单元COD和NH3-N排放主要以农业为主,其次为集中城市生活源,工业源排放最少。
3、污染防止对策建议
根据前面分析可知,流域以农业为主,人口分布众多,污染源主要以农业面源为主,生活污染为辅,而工业污染源易于控制,经处理后,排放量相对较少,因此流域污染治理除加强工业和集中城市生活点源的治理外,应更进一步加强农业面源的治理。
(1)加强对流域居民的农业技能培训和教育,鼓励和扶持以控制农药、化肥等农用化学品使用量为主要内容的生态农业。
(2)控制农村生活污染源,建议流域各乡镇将环境保护措施建设纳入村镇发展规划,包括村镇排水管网、废水处理工程、垃圾收集系统、垃圾处理工程,逐步减少农村生活污染源对流域水质的影响。
(3)推进农业农村污染防治,防治畜禽养殖污染。科学划定畜禽养殖禁养区,现有规模化畜禽养殖场(小区)配套建设粪便污水贮存、处理、利用设施。散养密集区实行畜禽粪便污水分户收集、集中处理利用。
4、结论
泾河流域陕西段水质优良河段仅占37.15%,水质总体上较差,流域污染源主要为农业面源,占污染物来源60%以上,其次为城市集中生活源和工业源,流域污染治理应以农业面源治理为主,生活源和工业源治理为辅。
参考文献
[1]王菊翠,仵彦卿,党碧玲,等.基于统计分析的陕西段泾河水质时空分布特征[J].自然资源学报,2012,8(2):121-126.
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[3]申艳萍.小流域非点源负荷估算及控制对策研究[D].河南农业大学,2009.
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[6]蔡明,李怀恩,庄咏涛,等.改进的输出系数法在流域非点源负荷估算中的应用[J].水利学报,2004(7):40-45.
[7]杜娟,李怀恩,李家科.基于实测资料的输出系数分析与陕西沣河流域面源负荷来源探[J].农业环境科学学报, 2013,32(4):827-837.
[8]黄永刚,付玲玲,胡筱敏.基于河流斷面监测资料的面源负荷估算输出系数法的研究和应用,水力发电学报,2012,31(5):159-162.
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[关键词]泾河流域;污染源;面源污染
中图分类号:X832 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)17-0170-02
The water pollution and pollution control strategies in the Shaanxi section of the Jinghe River
[Abstract]The paper takes COD and NH3-N as pollution indicators, Analyse the sources of pollution and the pollution distribution in the Jinghe River Basin The results show that the main sources of water pollution in the basin is agricultural origin , followed by the living sources pollution and industrial pollution. Simultaneously, it put forword control measures and proposals for the watershed agricultural nonpoint source pollution.
[Key words]Jinghe River Basin; pollution sources; nonpoint source pollution
1、流域概况
泾河发源于六盘山东麓宁夏回族自治区泾源县老龙潭以上的马尾巴梁,海拔2540m,由西北向东南流经宁夏、甘肃、陕西三省33个县,约618万余人,于陕西省高陵县陈家滩汇入渭河。
泾河在陕西省境内长258.8km2,河道平均比降2.09‰,其中位于陕北定边县境内的支流马莲河流域面积1413km2,关中段流域面积7833km2。泾河流域在陕北地区涉及榆林市定边县,为泾河支流马莲河源头地区,在关中地区涉及宝鸡、咸阳、西安三个行政区的麟游、千阳、陇县、长武、彬县、旬邑、淳化、永寿、礼泉、乾县、泾阳、咸阳市渭城区以及高陵区共11县2区。泾河主要支流有:马莲河、黑河、达溪河、三水河等[1]。
根据2014年陕西省水资源公报,泾河全年期Ⅱ类水质河段长度占流域全长的23.86%,Ⅲ类水质河段长度占13.26%,Ⅴ类水质河段长度占39.95%,劣Ⅴ类水质河段长度占22.90%,主要超标项目为COD和NH3-N,可见泾河水质总体上较差,水质优良河段仅37.15%。
2、污染源分布特征
2.1 工业污染源分布特征
根据2014年陕西省污染源普查数据,泾河流域陕西段2014年工业污染源共108个,流域内工业污染源分布情况见图1。2014年工业污染源COD排放总量为958.72t,NH3-N排放量总量为145.54t,各行政區工业污染源排污情况如图2所示,其中COD在礼泉县、彬县和泾阳县排放较多,高陵区和永寿县排放较少;而NH3-N在彬县、长武县、泾阳县排放较多,高陵区、麟游县和永寿县排放较少。
2.2 集中城市生活源分布特征
根据调查,进入泾河水系的集中城市生活源主要是长武县、彬县、旬邑县、永寿县、礼泉县和泾阳县6个县。根据2014年陕西省污染源普查数据及各县污水处理厂2014年实际处理情况,流域内集中城市生活污水排放情况见图3,COD排放量为3276.2t,NH3-N为428.8t,污染物排放量最多的行政单元为泾阳县。
2.3 农业源分布特征
泾河流域农业污染源包括禽畜养殖业的污染物排放、农业面源污染。
禽畜养殖业的污染物排放,根据2014年陕西省污染源普查数据统计得到,2014年统计禽畜养殖单位共117家,禽畜养殖COD排放总量为1439.3t,NH3-N为49.7t。
农业面源污染,主要为降雨径流污染,是指溶解性和固体性的污染物从特殊地点,在降水或者融雪的冲刷、淋溶作用下,通过径流过程而汇入受纳水体并引起有机污染、水体富营养化或有毒有害等其他形式的污染。本次农业面源计算采用输出系数模型,其关键是确定合理的输出系数,常用的方法有查阅文献法、野外监测法和数学统计法。由于缺乏长系列的监测资料且实验条件不充分,故采用文献法来初步确定泾河流域污染负荷的输出系数值。从泾河流域实际出发,将营养源分为土地利用、牲畜及农业人口3大类,为了提高分析精度,将土地利用进一步分为:耕地、草地、林地、城镇用地几种类型[3~5],农业人口、不同土地利用类型面积见表1,其中人口数据来源于各县的国民经济与社会统计发展公报,土地利用数据来源于遥感解译结果。泾河流域农业面源污染输出系数取值参考渭河流域研究果[6~8],如表2所示。面源入河系数一般通过调查监测法以及查阅参考文献法等方法获得,其准确定量的确定则需要建立在较长期的水质、水量同步监测的基础上。根据前人的研究成果[9~11],泾河流域面源污染入河系数为0.2,包括了流域损失以及污染物由坡面进入河道过程中所产生的损失,是一个综合入河系数。
经计算,2014面泾河流域农业污染源COD排放总量为8894.7t,NH3-N排放总量为807.2t。各行政单元排放情况见图4所示,礼泉、乾县、泾阳污染物排放量较多,与该三县耕地面积大、人口多有关。
2.4 小结 根据上述分析可知:2014年泾河流域COD排放总量为13132.1t,其中工业污染源排放量为961.3t,占7.3%,集中城市生活污染为3276.2t,占24.9%,农业源为8894.7t,占67.7%;2014年泾河流域NH3-N排放总量为1377.2t,其中工业污染源排放量为141.2t,占10.3%,集中城市生活污染源为428.8t,占31.1%,农业源为807.2t,占58.6%。可见,泾河流域污染源主要以农业源为主,其次为生活源和工业源,这与流域
不同行政区污染物排放情况见图5、图6所示,可知COD排放主要是泾阳、礼泉和乾县,其次为彬县、旬邑、永寿和长武,其它地区排放量较少;NH3-N排放主要是礼泉县、彬县、泾阳和旬邑,其次为乾县、长武和永寿。各行政单元COD和NH3-N排放主要以农业为主,其次为集中城市生活源,工业源排放最少。
3、污染防止对策建议
根据前面分析可知,流域以农业为主,人口分布众多,污染源主要以农业面源为主,生活污染为辅,而工业污染源易于控制,经处理后,排放量相对较少,因此流域污染治理除加强工业和集中城市生活点源的治理外,应更进一步加强农业面源的治理。
(1)加强对流域居民的农业技能培训和教育,鼓励和扶持以控制农药、化肥等农用化学品使用量为主要内容的生态农业。
(2)控制农村生活污染源,建议流域各乡镇将环境保护措施建设纳入村镇发展规划,包括村镇排水管网、废水处理工程、垃圾收集系统、垃圾处理工程,逐步减少农村生活污染源对流域水质的影响。
(3)推进农业农村污染防治,防治畜禽养殖污染。科学划定畜禽养殖禁养区,现有规模化畜禽养殖场(小区)配套建设粪便污水贮存、处理、利用设施。散养密集区实行畜禽粪便污水分户收集、集中处理利用。
4、结论
泾河流域陕西段水质优良河段仅占37.15%,水质总体上较差,流域污染源主要为农业面源,占污染物来源60%以上,其次为城市集中生活源和工业源,流域污染治理应以农业面源治理为主,生活源和工业源治理为辅。
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