漳州高新技术产业开发区地表水质提升对策分析

黄佳蓉

（漳州高新技术产业开发区生态环境保护综合执法大队,福建漳州 363000）

高新技术产业开发区（简称高新园区）是中央或者地方政府批准成立为发展高新技术的科技园区，涉及领域含具有科技含量的制造业、农牧业、生物生命、信息能源等产业[1].与普通工业园区不同，其包含行业领域众多，容易导致生态环境污染复杂化、多样化，除了一般工业产生的污染，还有农牧业产生的污染、生活产生的污染等，故如何做好对高新园区生态环境的保护一直是热门的话题[2-3].地表水水质好坏，经常被作为衡量一个区域生态环境保护的重要指标，自始至终备受人们的关注，因此对高新园区地表水质的提升具有重要的研究意义和现实价值[4].本文通过实地监测、数据分析、资料查阅等方式对漳州高新技术产业开发区（以下简称漳州高新区）的地表水环境质量现状进行调查分析，深入分析和探讨相关污染成因，并以此为依据，提出高新园区地表水污染防治主要措施和方法，为普通高新园区地表水质提升提供理论依据和技术支持.

1 水质监测与分析评价方法

1.1 水质监测方法

漳州高新区位于漳州市主城区的南部，北依九龙江西溪，包含上游合流区域在内，东、南临龙海市，西接平和县与南靖县.区内地表水系发育，均为小溪流、小河沟，径流量不大，主要补给源为大气降水，常年流水、水量丰富.含圆山新城溪流、水渠（程溪支流、高排渠与低排渠、南湖）、靖圆片区溪流、水渠（田沧排涝渠、草前-沧溪排涝渠、下割排涝渠、廍前支渠）以及大大小小11座水库.近几年来，辖区流域汇水范围内存在部分工业企业废水的违规排放、农业面源污染的汇入、养殖未达标废水的排放、生活污水的直排以及内源污染的存在等现象，造成辖区内流域水质较差，从而影响西溪流域国控断面水质.本研究通过对漳州高新区辖区内各类地表水的水质情况进行调查分析.主要采集了靖圆片区和圆山新城溪流、水渠、水库和池塘共计41个监测点位，见图1（其中：W1为田仓高排渠上游；W2为田仓高排渠下游；W3为下魏沟上游；W4 为下魏沟下游；W5 为下魏张渠；W6 为沧溪排涝渠；W7 为湖山排洪渠；W8 畓顶水库；W9 大房水库；W10 为畓顶水库；W11 为大房水库；W12 为沥阳村池塘；W13 为龙合村池塘；W14 为下割村池塘；W15 为廊前村周边池塘；W16为天口村周边池塘；W17为梅溪上游；W18为梅溪下游；W19为大梅西中干渠；W20为内寮支渠；W21为庵兜支渠；W22为小梅溪；W23为程溪上游；W24为程溪中溪；W25为洪坑桥溪；W26为田址溪；W27为下陈左港；W28为下陈总港；W29为南山湖1；W30为南山湖2；W31为楠仔山塘；W32为茶湖水库；W33为内寮水库；W34为刘仔坑水库；W35为峭坑水库；W36为深水坑水库；W37为刀湖水库；W38 为牛大珑山塘；W39 为岭头水库；W40 为天马蹄水库；W41 为白土水库）.采用2019 年至2021 年的监测数据，水温在22.1～23.7 ℃之间，监测因子分析方法参照《地表水环境质量标准》（GΒ3838-2002），评价因子为pH、溶解氧、ΒOD5、CODCr、氨氮、总磷和LAS共7个指标.

图1 漳州高新区水质情况监测点位图Fig.1 Schematic diagram of the surface-water quality monitoring points in Zhangzhou High-tech Industrial Development Zone

1.2 水质分析评价方法

1）一般性水质因子的指数计算公式为：

其中：Ci,j、Csi/（mg/L），分别指为评价因子i在j点的实测值和其水质评价标准限值；Si,j/(mg/L)，为评价因子i的水质指数.

2）溶解氧(DO)的标准指数计算公式(2)和公式(3)：

其中：SDO,j为DO的标准指数（大于1 说明该因子超标）；DOj、DOS和DOf/(mg/L)，分别为j点的实测值、DO水质评价标准限值和饱和DO浓度.

对于普通的河流沟渠，DOf计算公式为DOf=468/(31.6+T)；对于盐度含量高的水域（如入海口、近海水域等），DOf=(491-2.65S)/(33.5+T).其中，S、T/(℃)分别为实用盐度符号（量纲为1）和水温.

3）pH 值的指数计算公式(4)和公式(5)：

其中：SpH,j为pH值的指数（大于1说明该因子超标）；pHj和pHsd分别为实测值和评价标准下限值.

2 漳州高新区地表水质现状分析

2.1 数据分析

根据对靖圆片区溪流、水渠地表水质调查，除田仓高排渠上游和下游的总磷排放浓度（0.32、0.34 mg/L）略超Ⅳ类之外，其余监测点的污染物排放均达标.对各断面监测因子平均标准指数进行分析，见图2.田仓高排渠上游和下游的总磷的平均标准指数分别为1.01、1.07，超过标准值1，该点总磷的检测值超过标准限值.而其他监测点污染物的平均监测因子标准指数均小于1，监测值达标.表明靖圆片区溪流、水渠地表水主要的污染因子为总磷、ΒOD5、CODCr、氨氮，污染源主要来自生活污水、种养殖废水等.

图2 靖圆片区主要溪流、水渠水环境质量平均标准指数Fig.2 The water quality average standard index of the streams and canals in Jingyuan Area

通过对靖圆片区水库与池塘水质调查，除大房水库和龙合村、下割村、天口村周边池塘总磷排放浓度略超Ⅳ类，其余监测点污染物排放均达标.对各断面监测因子平均标准指数进行分析，结果见图3.大房水库的总磷的平均标准指数为1.06，超过标准值1，超过标准限值.通过对比各个监测点的监测因子平均标准指数，畓顶水库和沥阳村、龙合村等五个监测断面的COD 平均标准指数均在0.80 以上；畓顶水库的ΒOD5平均标准指数为0.73；龙合村、廊前村、草坂村池塘的氨氮平均标准指数为在0.85以上；沥阳村、龙合村、下割村等六个监测断面的平均总磷标准指数都在0.84以上，表明表明靖圆片区水库、池塘水主要的污染因子为ΒOD5、CODCr、氨氮、总磷，污染源主要来自种养殖废水等.

图3 靖圆片区水库与池塘水环境质量平均标准指数Fig.3 The water quality average standard index of the reservoirs and ponds in Jingyuan Area

对圆山新城主要溪流和水渠地表水质调查，经数据分析可知，圆山新城各监测点的污染物排放浓度均符合Ⅳ类水质标准.如图4所示，各个监测断面的监测因子平均标准指数均小于1，说明监测值均达标.通过对比各个监测点的监测因子平均标准指数，表明圆山新城溪流和水渠地表水的主要污染因子为CODCr、ΒOD5，污染源主要来自生活污水等.

图4 圆山新城主要溪流、水渠水环境质量平均标准指数Fig.4 The water quality average standard index of the streams and canals in Yuan mountain Area

圆山新城水库与池塘水质调查结果见图5.通过对比各个监测点的监测因子平均标准指数，茶湖、峭坑、岭头水库的氨氮平均标准指数在0.81以上；楠仔山塘的CODCr平均标准指数为0.81.表明圆山新城水库和池塘水的主要污染因子为氨氮、CODCr，污染源主要来自种养殖废水等.

图5 圆山新城水库水环境质量平均标准指数Fig.5 The water quality average standard index of the Xincheng reservoir in Yuan mountain Area

综合分析可知，圆山新城地表水水质总体略好于靖圆片区，靖圆片区总磷、CODCr、氨氮污染相对明确，主要是受生活污水、种植养殖废水的影响.圆山新城主要污染物排序为CODCr、氨氮、ΒOD5，其中总磷对水库的污染强于溪流；靖圆片区主要污染物排序为总磷、CODCr、氨氮、ΒOD5，其中总磷、CODCr对水库与池塘的污染强于溪流.

2.2 污染成因分析

漳州高新区圆山新城主要污染源为生活污染源，靖圆片区主要污染源为生活污染源、农业污染源和养殖污染源，总的来说，污染源主要包括工业污染源、农业污染源、养殖污染源、生活污染源以及内源污染，生活污水、农业种植和水产养殖污染是漳州高新区水环境污染物总量控制的重点.根据对漳州高新区地表水污染排放调查与分析，高新区地表水水质污染主要是总磷、CODCr、氨氮，如表1所示，生活污水、水产养殖产生的CODCr占入河CODCr负荷总量的55.64%；生活污水、农业种植产生的氨氮占入河氨氮负荷总量的70.84%；畜禽养殖产生的总磷占入河总磷负荷总量65.33%.进一步分析洪坑桥溪-直流港流域、程溪溪（小溪、大溪）流域、低排渠流域、高排渠、中干渠流域、草前-沧溪排涝渠流域、田沧排涝渠流域、下割排涝渠流域、沥阳-湖山排涝渠流域分别对以上3个污染源入河量贡献率（见表2），以更加明确这3个污染源控制的主要范围.通过对漳州高新区工业、农业、养殖、生活等污染源及流域内污水处理设施的调查，漳州高新区CODCr、氨氮、总磷污染主要在程溪流域、田沧排涝渠流域、下割排涝渠流域，CODCr、氨氮、总磷污染排放量占比为60.58%、70.58%、72.23%，因此这三个流域为重点治理流域.

表1 漳州高新区各污染源入河量构成表Tab.1 The component ratio of CODcr,ammonia nitrogen and total phosphorus being poured into rivers from pollution sources

表2 各流域主要污染物入河情况汇总表Tab.2 The component ratio of CODcr,ammonia nitrogen and total phosphorus being poured into rivers from several tributaries

根据监测数据及成因分析可知，漳州高新区地表水主要的污染物为总磷、CODCr、氨氮，针对这些污染物，应从工业污染源、农业污染源、养殖污染源、生活污染源以及内源污染情况出发，对高新区地表水污染进行治理.

3 地表水污染防治主要对策

3.1 工业污染源治理

工业废水是高新园区最大的水质污染源，加快此类污水管网及污水处理设施建设工程，汲取污水处理的先进处理经验，不断完善工业污染的治理工艺，制定科学合理的工业区废水排放措施；完善市政污水管网建设，将片区污水纳入城镇污水厂深化处理；在实际工作中，相关部门应督促现有企业完善环保手续，引导企业建立自身环境问题台账，便于企业掌握自身短板，立行立改，提升自我管理水平；鼓励企业在污水处理设施末端出水口安装污染源在线监控系统.

3.2 农业污染源治理

高新园区内经常有一些大型农作企业的存在，农业污水也是高新园区地表水污染的一大成因.从分析结果看，漳州高新区地表水主要的污染物为总磷、CODCr、氨氮，这是由于食用菌种植户数量多、个体规模小，污染设备投入较低造成的.总而言之，农业污水产生点分散、水质浓度高，对地表水污染大，应调整种植结构，鼓励规模化、基地化种植并配套建设规范的污水深化处理站，尾水回用或达标排入市政污水管网.同时加强对农药化肥施用的管理，推广生物农药、禁止使用高毒农药；严格监管防止废弃农药包装污染耕地，严格控制农耕废水入河[1]，指导农民科学用药，倡导以“有机肥代替化肥，生物防治代替化学防治”[5].

3.3 养殖业污染源治理

加强畜禽养殖污染防治，鼓励实施生态养殖，根据用地规划情况，划定三区“禁养区、禁建区、可养区”；畜禽养殖场实施雨污分流、畜禽粪污资源化利用，依托当地科技企业与院校，推行生物菌群净化水质与污泥除臭技术，如现代微生物处理技术可实现养殖无排放、无污染、无臭气、可彻底降解规模养殖场废水中的CODCr、氨氮等污染物[6].例如，漳州高新区水产养殖类型主要为淡水养殖，水产养殖存在养殖废水、池塘污泥直排或随意堆放问题，相关部门应加强养殖清塘淤泥的管控；推行水产生态健康养殖模式，引导养殖户合理投饵和使用药物，防止造成污染.

3.4 生活污染源治理

高新园区一般分布着大小不一的村庄或者工人生活集中点，相关部门应该重视生活污水的截流和处理，抓紧实施污水收集管网及处理站工程，在河流沿岸避免直接设生活污水排放口；建立农村污水处理站运营监督管理系统，确保污水站稳定运行、水质达标；尽快完善商业相对集中区污水管网.生活污水可采用A/O工艺、生物滤池、生物接触氧化法、稳定塘等处理工艺进行处理，达到去除水中CODCr、氨氮和TP的目的.特别是生物接触氧化法对污水中CODCr、总磷、氨氮有较好的去除效果，它是由池底曝气，创造氧化环境，加强填料与污水接触，使微生物在填料上形成生物膜，最后吸附、氧化分解有机物[7-8].

3.5 河道集污污染源治理

充分吸取现状河湖整治经验，采用截污处理、清淤、生态护岸、人工湿地、生态浮岛等措施扩大整治河道范围.如漳州高新区需要强化旁路治理，特别是下割排涝渠、田沧排涝渠等排涝闸处于西溪饮用水源段.建议在水质不是很好的河道末端，配套污水处理设施，即抽取河水，经处理设施净化后排放，实现水体的净化和循环流动；加强源头排查、截污与监管，持续保护治理成果[9].

4 结论

高新技术产业开发区（高新园区）地表水水质污染因其成因的复杂性、多样性而备受关注.本文通过对漳州高新区溪流、水渠地表水、水库和池塘水体污染进行调查，主要存在的污染物是CODcr、氨氮和总磷.文中对相关污染成因进行深入分析和探究，对高新园区中工业、农业、养殖和生活水体污染物整治和处理提出一系列措施，结合河道集污污染源治理，有效保障高新园区地表水质的最大限度提升.