萧江流域污染成因识别及综合整治措施研究

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“绿水青山就是金山银山”是习近平总书记提出的关于生态文明建设的科学论断。全面提高水环境质量受到了政府部门和社会各界的高度重视。2017年6月江西省政府出台了《江西省消灭劣Ⅴ类水工作方案》,提出了重点治理自2016年以来出现过劣Ⅴ类和Ⅴ类水质的44个断面并保持和持续改善其余断面水质的目标。萧江位于樟树市境内,它的终点下土湖断面属于宜春市市控断面。下土湖断面就属于省内出现过劣Ⅴ类水的44个断面之一。为消灭萧江劣Ⅴ类水并逐步改善至稳定达到Ⅲ类水标准,本研究采用资料收集、现场勘察、现状监测等多种调查方法对萧江流域污染成因进行识别、分析并提出了综合整治措施。研究过程及得出的主要结论如下:(1)通过前期资料收集分析、现场勘察掌握了较为全面的萧江流域水文水系和社会经济概况。提出了萧江支流划分原则和划定方法,选定将萧江划分为上游、中游和下游三个流域段的三个控制断面。萧江总计291平方公里的流域面积被划分为22处支流控制单元。(2)采用流速仪测流法测定各支流的流量,统计分析出各条支流对萧江下土湖断面的流量贡献率。支流流量对萧江总流量的贡献率以草塘支流最大,其贡献率为19.21%,其次是窑前支流和吴城支流,它们的贡献率分别为12.9%和10.14%。流量测定结果表明支流流量对萧江下土湖断面流量的贡献率具有如下规律:上游>中游>下游。(3)按照土地利用状况将萧江流域污染源分为农田、水域、居民区、养猪单元四大块。通过面积统计和结合相关技术文件的经验关系估算各污染源的污染物产生量。结果表明污染物的产生量的贡献率按照污染物来源计有以下规律:养猪>农田>居民>水域。污染物最大的来源是养猪废水,养猪废水贡献的COD占86.89%、NH3-N占45.59%、TP占27.56%。(4)使用单因子评价法对萧江水环境质量进行了评估,利用2016年3月到2017年4月这十几个月的监测数据得出的评价结果显示萧江三个控制断面均以劣Ⅴ的情况居多,萧江受到污染的程度较重。(5)结合萧江流域污染成因的识别结论从“截污”+“治理”的理念出发,对萧江流域的污染整治提出了有针对性的直接工程措施和间接工程措施。采用经验关系法和统计分析法量化了每项工程带来的污染物削减效益,汇总后对比达标通量结算值,证明了下土湖断面达到Ⅲ类水标准是可行的。(6)小试实验表明,向超标河水中投加次氯酸钙能有效去除水中的氨氮和总磷并且不产生对自然水体造成二次污染的物质。当加药量达到理论计算值的1.5倍时,氨氮的去除效率可达到64.7%。反应后的水中剩余氨氮浓度仅为0.60mg/L。总磷的去除效果也达到了39.6%,残余的总磷浓度为0.169 mg/L。加药反应后水质能达到地表水的Ⅲ类水水质标准。(7)萧江水体出现临时超标时可采用成套化的加药喷洒装置在选定的八个断面进行紧急加药处理。按照萧江的流量和污染负荷计算,平均每套加药系统的建设投资为3.6万元,运行成本为1.17万元/天。处理成本不高,该方案具有良好的实际推广应用价值。
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