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区域尾水是指区域内虽经处理但尚未达到水环境标准的工业、生活、农业(畜禽养殖)排水。系统集成的区域水污染控制可概括为“三级控制、三级标准”的完整模式,而尾水处理是区域水污染控制的“收官”之举,是实现“从摇篮到摇篮”的水污染控制的重要环节。
尾水控制基本策略可分为人工处理、尾水分流与生态处理三类,国内外研究及实践表明:人工处理技术难度大,费用高昂,而且对某些微量有毒有机物去除能力有限;尾水分流通过截断进入敏感目标水体的污染负荷,配合其它控制措施,可确保水体迅速还清,但单纯的尾水分流仅改变了污染的空间分布,并未实现污染物质的消除;生态处理的净化效率高,费用低廉,并有较高的综合效益,缺点是需要占用较多的土地。区域尾水分流与集中生态处理有机结合,是尾水控制一个重要的发展方向。
本研究纵观全局,确立了江苏区域尾水“调度分流、清污两制、生态处理”的基本策略,据此构建了江苏区域尾水调度处理的苏北控制工程和南线规划方案,并运用五律协同的环境调控原理,从自然、社会、经济、技术、环境规律作用诸层面,对江苏区域尾水控制的两种基本策略进行了理论判析,表明尾水调度处理比原地控制具有更高的五律协同程度。
对苏北控制工程两项骨干工程——新沂河尾水调度处理工程、淮河入海水道南泓尾水调度处理工程的生态工程设计、集流方案、净化能力、环境影响、预期效益等进行了各有侧重的可行性分析和论证。结论表明:新沂河尾水调度处理工程,将新沂河南北两偏泓分开,以北泓为主体全线贯通尾水专线所形成的五级串联河道稳定塘,对上游山东境内及新沂市区尾水具有良好的调蓄和净化能力,水质模拟及运行监测均显示,正常情况下入海水质可达到Ⅲ类,并有延伸承接宿迁市区、徐州市区及沭阳、灌云、灌南城区以至山东境内南四湖以西各城区尾水,进行集中二、三级处理的容量和潜力;入海水道南泓尾水调度处理工程,以入海水道南泓为依托构筑三级河道稳定塘,实现三淮—洪地区城镇尾水的调度处理,经第Ⅰ级河道稳定塘净化后,水质可达Ⅲ类标准,工程基本不会对沿线环境卫生、地下水、河口及近海生态构成威胁,具有良好的环境、社会和经济效益。
对南线方案的点面源控制、尾水负荷预测、尾水调度方案、海涂生态工程这一复杂系统进行了概念性规划,对该工程的净化能力、环境影响、经济可行性进行了探索性研究。确立了尾水调度线路分苏南和苏中两个子系统,线路总长633.8km,调度方式以明渠为主,暗管为辅,全程清污立交。研究认为,辐射沙洲幅员面积广阔、淡水资源缺乏、海域含沙量高,开发利用程度低,适于建设尾水海涂生态工程。研究建议,选用稳定塘—芦苇湿地的处理工艺,主要工程内容包括滩涂匡围与防护工程、稳定塘工程、苇田工程及配套产业链工程,用地面积680km2,尾水调度及处理能力2005~2010年将分别达到9.78亿m3/a、14.08亿m3/a。研究显示,尾水输送渠、稳定塘、芦苇湿地对污染均有良好的净化作用,预期出水水质基本可达到Ⅲ类,环境效益显著,基本不会对地下水、环境卫生、海涂养殖、珍禽栖息产生不利影响。
结论表明:费用经济、方案合理,适于产业化运营。