星云湖污染源的调查与评价

基础综合实习区域环境规划方法指南实习报告学号：20110751026姓名：刘延虹专业：环境科学2011级实习时间：2013年12月16日12月29日实习成绩：西南林业大学环境科学与工程学院2013年12月星云湖污染源的调查与评价摘要：介绍了星云湖的基本概况和水环境质量，对星云湖的现状、污染源进行了调查和评价，农业面源是星云湖的主要污染源，和对星云湖的水质改善提出了相应的对策建议，及现在还存在的问题1、星云湖概况1.1地理位置星云湖位于中国云南省玉溪市江川县县城以北2公里，距县城一公里左右。地理位置为东经102。45，至102。48，北纬24。17至24。23，南与杞麓湖湖相邻，北与抚仙湖相通，属珠江流域南盘江水系的源头湖泊，为滇中高原陷落性浅水湖，是抚仙湖上游的唯一湖泊。1.2自然环境湖面海拔高出抚仙湖1米，该湖南北长10.5公里，东西平均宽3.8公里，最窄处2.3公里，湖岸线长36.3公里，总面积为34.71平方公里；平均水深7米。最大深度10米，透明度约1.5米，星云湖湖湾多，湾弧多，鱼草繁茂，岸边柳树芦草成行，周围多农田，湖底平缓多泥，有机物质淤积较厚，湖内水草繁茂，浮游生物和底栖生物也较丰富，属高原断陷湖泊，是一座富营养化湖泊，为云南九大高原湖泊之一1.3自然气候江川夏无酷暑，冬无严寒，四季如春，属中亚热带半干燥高原季风气候,干湿季分明，年降雨量7001000mm，多年平均蒸发量1995.6mm，流域内风向多为西南风。降水量受地形和季节影响十分明显，一般山区大于坝区，夏季多雨，春冬干燥。1.4星云湖水质现状星云湖属淡水湖泊，1953年以前，沿岸乡村人畜多饮用湖水，后随着流域工农业发展，湖水逐步受到污染。有机污染较重，已属富营养湖泊。尽管星云湖抚仙湖出流改道工程竣工后，星云湖水质得到一定改善，但截止2009年，星云湖水质仍属劣类。2.星云湖污染源调查分析2.1污染源调查方法（1）社会调查：深入到工厂、企业、机关、学校，进行访问，召开各种类型座谈会。（2）普查是对区域内所有的污染源进行全面调查，普查工作应有统一的领导，统一的普查时间、项目、标准，并做好普查人员的培训，以统一的调查方法、步骤和进度开展普查工作，一般以发放调查表、填表的方式进行（3）详就是重点污染源的调查，重点污染源是指污染物排放之类多、排放量大、影响范围广、危害程度大的污染源，调查人员要深入现场实地调查和开展监测，并通过计算取得完善的数据。2.2污染物排放量的确定（1）实测法：通过现场测定，得到污染物的浓度pi和流体的排放量Q，然后计算污染物排放量Gi：Gi=Qpi（该方法只适用于已投产的污染源）（2）物料衡算法：根据物质守恒定律，在某一衡算范围（生产工程、设备、局部）内，对指定物料进行衡算有：投入总量G=产品所含物料量+物料流失量如果物料流失全部由烟囱或由排水排放，则污染排放量等于物料流失量。（3）经验计算法：根据单位产品的排污系数推算Q=KWK-单位产品经验排污系数，kg/tW-单位时间产量，t/h2.3人口现状调查江川县有大街镇、江城镇、前卫镇、九溪镇、路居镇、安化乡、雄关乡供给五镇二乡，共72个村（居）委会、434个村民小组。2004年流域总人口数265063人，人口自然增长率4.60%，比2000年增长3.45%，其中，农业人口235395人，比2000年增长2.87%，占总人数的88.8%,非农业人口29668人，比2000年增长8.34%，占总人口的11.2%，人口比例较2000年增长了0.51%。流域区主要为彝、汉两个民族，城镇化趋势不明显，人口密度680人/km2。2.4土地利用调查星云湖土地利用面积为454.54/km2（681804.2亩），土地利用类型及面积如下土地利用现状表 土地利用类型及面积比例示意图2.5社会经济调查流域2004年生产总值131184万元，占全县的74%，其中，第一产业完成58583万元，占生产总值的33%；第二产业完成52359万元，占40%，第三产业完成35662万元，占27.2%，人均实现地方生产总值5919万元，流域工农业总产值187194万元，其中：工业总产值122678万元，农业总产值64516万元，地方财政收入7153.6万元，农民人均纯收入2946万元。星云湖流域工业主要以磷化工、水泥、再生纸、食品加工、复烤烟叶等为主，主要粮食作物为稻谷、包谷、小麦、蚕豆，主要经济作物有烤烟、油菜等。2.6星云湖流域主要问题调查(1)森林植被涵养能力差，水土流失严重据统计，径流区森林覆盖率仅27.7，流域水土流失面积12077hm2，占流域总面积的35.7，年均侵蚀总量64.28万t。泥沙淤积湖中，降低了蓄水供水能力，缩短了湖泊寿命，加快了湖泊老化进程。(2)湖泊水污染加重，富营养化进程加快，水体功能受损。水资源匮乏，供需矛盾突出,流域无过境河流，水资源主要靠本流域径流区补给。湖正常储水量为1.84亿m，但陆地多年平均入湖径流量仅7684m，在p0的保证率下，可利用水资源总量2.04亿m.人均水量1109m，低于全国、全省水平，为全国人均水量的42%，全省的19.7%，是水资源很贫乏的地区。目前，流域水资源供需平衡主要靠多年调节重复利用回归水来维持。 (3)水生生态系统破坏严重，生物调控能力弱 因水质恶化，湖泊生物多样性受严重破坏，星云湖特有的“江川大头鲤”已非常稀有，大型水生生物剧减，种群结构向不良方向发展，沉水和挺水植物近年来大量消亡，藻类数量急剧增加，生态失衡。(4)湖泊内污染源污染严重 星云湖入湖河口区域淤积十分严重，每年大量垃圾、农作物秸秆、泥沙随水入湖淤积，库容量减少了16.4%，湖泊面积减少了20%，淤积的污染物的释放影响了水质。2.7工业污染源调查江川县的工业总产值中，磷化工行业占了总产值的58.3%，星云湖总磷年度的增加，与江川县磷化工发展是优直接的关系，星云湖高含量的磷也造成了频繁的水华现象，流域内共有两个矿山开采区，加剧了当地的水土流失，虽然流域内企业基本做到了达标排放或封闭循环，但也有非正常排放的可能。表2是径流区工业污染源水污染物排放现状调查表22.8农业种植和农村生活污染调查由于周边区域经济较为落后以及传统生产方式和生活习惯的影响, 生活垃圾和农业生产剩余物随意堆放, 而且在场、村周围常堆积有农家肥和畜禽粪便, 高温天气, 村内气味恶臭难闻, 雨天, 则污水横流, 随雨水流入沙河水库, 水库水质受到严重污染。通过调查发现, 施用的农药主要为剧毒、难降解类, 如乐果、甲胺磷和敌敌畏等, 化肥主要为氮、磷、钾和一些复合肥; 由于库区属热带季风气候, 降雨量较大, 施用的农药和化肥则随水流失到水库中, 是水体污染和营养物富集的较大隐患。星云湖径流区年均产生农作物桔杆和废弃物达95000吨、生活垃圾71208.3吨，大多露天堆放或倾入沟河，被雨水冲刷形成入湖污染。2006年径流区农村生活污水排放量约为22786吨，相当于每年向星云湖排放TN量和TP量分别为0.9吨和0.2吨表32.9畜禽养殖污染源调查流域规模化养殖场189家，其中养猪场163家、蛋鸡养场12家、肉鸡养殖场8家、养鸭场6家。有污水处理设施的有159家，猪出栏数257788头，存栏数59111头；蛋鸡存栏数70200只，肉鸡存栏数60500只，鸭存栏数13800只。径流区畜禽养殖业粪便年产生量约为75万吨。畜禽粪便中含有的氮、磷量相当于全县同期化肥使用量的 78.9% 和 57.4%。，产生的过量畜禽粪便不经科学处理或有效利用, 随便堆弃排放, 粪便中的N、P、有机营养物质及其它有毒有害，便直接或间接成为水库污染的主要原因。表4规模化畜禽养殖2.10城镇污染源的调查江川的城镇化进程不明显，对星云湖的污染不是最主要的，表5为流域城镇的污染排放表52.11其它污染源调查星云湖周边兴起了很多，旅游项目饭馆、度假村及一些服务设施，近几年江川的旅游带来的污染也造成了星云湖的污染。3污染源评价： 3.1评价的目的污染源评价的主要目的是通过分析比较，确定主要污染物和要染源。 要对污染源和污染物质作综合评价，必须考虑到排污量与污染物危害性两方面的因素。为了便于分析比较，需要把这两个因素综合到一起，形成一个把各种污染物或污染源进行比较的（量纲统一的）量。其主要目的就是使各种不同的污染物和污染源相互比较，以确定其对环境影响大小的顺序，污染源评价是污染源调查的继续和深入，是该项综合工作中的一个主要组成部分。3.2评价原则和评价标准原则上要求对各个污染源排放出来的大多数种类的污染物都进行 评价。为了统一评价标准，在1985年全国污染源调查中，根据工业污染源调查工作的实际水平，对工业污染源排放的废水、废气中有害物质的评价标准作统一规定。年来，在环境影响评价的污染源调查和评价工作中采用对应的环境质量标准或排放作为为污染源评价标准。3.3评价方法（1）等标指数 等标指数就是把污染物的排放标准作为评价标准的一种评价方法，属于这种评价方法的有以下几种。等标指数。指某种排出污染物的浓度超过排放标准浓度的倍数，它反映了排出污染物浓度与排放标准浓度之间的关系，其表达式为：Ni=Ci/CoiNi等标指数；Ci某种污染物的实测排放浓度，mg/m3Coi某种污染物的排放标准浓度，mg/m3等标污染负荷 指某种污染物的绝对排放量与排放标准的比值，表达式为：Pi=Ci/CoiQi某污染源排放n种污染物，则该污染源的等标污染负荷为：Pn=某地区或某流域有m个污染源，则该地区或流域等标污染负荷为 等标污染负荷比 某种等标污染负荷（Pi）占该污染源等标污染负荷（Pn）的百分比，称为该污染物的等标污染负荷比（Ki），表达式为：Ki=Pi/Pn*100%式中：Ki某污染物的等标污染负荷比 Pi某污染物的等标污染负荷 Pn某污染源的等标污染负荷某污染源的等标污染负荷（Pn）占该地区或该流域等标污染负荷（Pm）的比值，称为该污染源的等标污染负荷比（Kn），表达式为：Kn=Pn/Pm式中：Pm某地区或流域等标污染负荷3.4评价结果将上述调查的各类污染源排放量统计汇总，得流域内污染负荷排放总量如污染源废水排放量(万t/a)CODcr（t/a）TP（t）TN（）城镇生活94.0342.67.537.6规模化养殖0.05405.5138.1690.6农村生活253.95746.5158.8812.2农田化肥流失0.00.059.6968.3城镇面源0.0000.3740.0200.135工业97.091.83.63.8总计444.911585.8367.62512.6流域污染源COD排放比例 规模化养殖46.65%农村生活49.60%农田化肥流失0.00%城镇面源0.00%城镇生活2.96%工业0.79%流域污染源TP排放比例规模化养殖37.57%农村生活43.20%农田化肥流失16.21%城镇面源0.01%工业0.98%城镇生活2.04% 流域污染源TN排放比例规模化养殖27.49%农村生活0.15%农田化肥流失38.54%城镇面源0.01%城镇生活1.50%工业0.15%综上可以看出，流域农村生活、工业点源和城镇生活是主要废水排放源，其排放量分别占流域排放总量的56.94%、21.75%和21.08%；COD主要来自农村生活、畜禽散养和规模化畜禽养殖，其排放量分别占总污染负荷总量的49.6%和46.65%；TP主要来自农村生活、规模化畜禽养殖业和农田化肥磷的流失，其排放量占陆域污染负荷总排放量的43.20%、37.57%；和16.21%；TN主要来自农田化肥氮的流失、农村生活和规模化畜禽养殖业，其排放量占陆域污染负荷总排放量的38.54%、32.32%和27.49%4.治理保护情况（一）成立组织机构，加强两湖保护治理领导。先后成立了由县委政府主要领导或分管领导任组长的江川县环境保护和生态建设、两湖环境治理项目建设、推进星云湖综合治理前期工作等领导小组及工作组，加强对两湖保护和综合治理工作的领导。成立了清洁农村综合整治工作领导小组及办公室，加强农村环境卫生管理。成立了抚仙湖、星云湖管理局，专门负责在两湖水体保护区做好水政、环保等管理工作。实行抚仙湖、星云湖月检，定期进行专项检查。每年由县环保局与各乡镇、相关企业单位签订环境保护目标责任书，落实节能减排，限期治理责任。 （二）制定规划方案，实现依法科学治湖。编制了抚仙湖流域全面保护与治理规划（2006-2020）、星云湖流域水污染综合防治规划（2006-2020）、十一五星云湖水污染防治规划，制定了江川县贯彻落实云南省抚仙湖保护条例实施方案、关于进一步加强两湖环境保护管理的规定等文件，使两湖保护和治理工作走上了科学化、法制化轨道。目前，由市政府牵头正在抓紧编制抚仙湖水污染防治规划、星云湖水污染防治规划。 （三）以削减主要入湖污染物总量为核心，加快工程治理。一是实施生活污水和垃圾处理配套设施建设。把日处理5000吨县城污水处理厂扩建为日处理1万吨，同时扩建县城东西线管道，建设了日处理1000吨的小马沟污水处理站。投资2949.5万元建设县城建子山垃圾处理场和小马沟垃圾填埋场，全县7个乡镇已全部启动了简易垃圾填埋场建设。二是实施退塘退田还湖及生态修复工程。完成抚仙湖沿岸108亩鱼塘退塘还湖。完成星云湖连体高程在1722.5米以下的1980亩鱼塘、341亩农田的退塘退田还湖。完成两湖主要入湖河口及部分湖滨带生态修复549亩。三是实施入湖河道综合整治工程。在星云湖12条主要入湖河道中建设拦污栅15道，并配备管理人员。在两湖入湖河道口建设人工湿地953亩。四是实施底泥疏浚工程。对星云湖大街河至大庄河入湖口1.3平方公里区域进行底泥疏浚，共疏浚底泥52.9万m3，改良低洼田1306.72亩。五是实施抚仙湖-星云湖出流改道工程。历时四年，完成25.8公里改道工程，于2007年12月26日成功实现了试通水。工程实施后，星云湖水面高度将降低70cm，抚仙湖水从隔河进入星云湖，抚仙湖的优质类水可稀释净化星云湖水，星云湖水质将逐步得到改善。六是启动星云湖防洪截污大堤建设。目前已完成从出流改道入水口至渡河训练场10公里土堤和4公里便道的建设。 （四）开展流域综合整治，全面推进各项治理。一是以污染物排放总量控制为重点，对两湖径流区内16家企业实施限期治理达标排放工作，对重点污染源及污水处理厂实施排污许可证制度。二是发展绿色农业，控制农业面源污染。对1000多亩作物实施生物农艺防虫害措施，对沿湖4个镇17个村委会的2万多亩烟田实施平衡施肥，减少了农药、化肥的施用量。建设了年生产1-1.5万吨的有机肥厂，为发展生态农业提供了一定基础。三是开展人居生态示范村建设和清洁农村行动，减少农村面源污染。投资330万元建设生态村64个。采取县财政人均补助3元，群众自筹3元的措施开展清洁农村行动。目前，共建成三位一体沼气池9916口，垃圾收集坑143个，生物净化公厕35座，村道内普遍得到了绿化。四是开展面山生态建设，改善流域生态环境。坚决封停星云湖面山取土、采矿、采砂、采石行为，对流域范围内取土、采矿、采砂、采石权严格审批。完成了荒山造林2.1万亩,工程造林1.8万亩，低效林改造0.9万亩,封山育林10万亩、退耕还林2.8万亩，珠防工程1.2万亩。五是开展湖面保洁，有效削减内源污染。依法拆除影响抚仙湖湖区自然环境的6家旅游服务单位，取缔了123条机动船艇和燃料机头。在星云湖隔河段建设了330多亩泄水蓝藻去除应急工程，取缔了星云湖的螃蟹养殖。投资150万元进行星云湖水葫芦的打捞和清运，确保了水葫芦湖面无成片、河口无堆积堵塞。六是启动保护母亲河生态监护工作和七彩云南江川保护行动。建立3个生态监护点，开展1助1、1帮5活动，在沿河建警示标志45块，招募青年志愿者200多人，广泛开展环境保护宣传教育，使生态文明观念在全社会牢固树立。 （五）加大资金投入，保障治理需求。十一五以来，累计完成投资4.5亿元，其中，抚仙湖星云湖出流改道工程完成投资3.74亿元，污染控制类项目完成投资3239万元，生态修复类项目完成投资2858万元，林业生态建设完成投资1452万元，其它类项目完成投资341万元5.存在的问题 目前，在流域经济快速增长、人口不断增加的情况下，抚仙湖星云湖保护治理形势依然严峻，水污染防治工作还存在一些突出问题: 一是治理工作前瞻性、系统性、连续性不够，缺乏流域总体经济社会发展规划及水污染防治中长期规划的指导。 二是已建污水处理设施收集率不高、处理能力不强、处理深度不够。星云湖流域仅有一座1万吨/日的污水处理厂，25%的城市污水、沿湖农村的大量污水和雨污混合水未经处理直接排入星云湖。主要入湖河流总体水质类别普遍为劣类。 三是农业面源污染尚未得到有效控制，化肥农药施用后大部分随地表径流进入水体，增加了污染；规模化畜禽养殖和村镇垃圾污水、畜禽散养污染问题突出。 四是县级财力十分有限，治理保护资金缺口较大，导致投入严重不足。6.星云湖水质改善措施：星云湖1999、2000年水质综合评价为类，2001年为类，2003年水质总体下降，至今水质综合评价为劣类，星云湖的污染的总量控制指标TN、TP、CODcr在星云湖的污染中，农业面源和畜禽养殖占了较大比重，所以最重要的就是农业面源的控制： 一是不断深化农业产业结构调整力度。控制小规模的“一乡一业、一村一品”，立足区域特色资源，破除辖区限制，统一规划开发，形成规模化、产业化，通过对产业结构的调整削减和控制面源入湖污染负荷。二是加大科技推广力度。发展绿色农业、种植业要积极推广平衡施肥、配方施肥、测土施肥和生物及物理防治等新技术和新成果，减少农田水土流失造成的污染。养殖业要大力推广先进的饲料添加剂与饲料配制技术，通过营养调控技术以提高饲料利用率最终降低排放数量与有害物质的含量。同时，要开展农业废弃物的综合利用，减少排放，并实现达标排放，减少对星云湖污染。三是加大畜禽污染治理力度。以沼气池为纽带，结合农村改厕、改灶工作，推广“养殖一沼气一种植”的生态农业模式，实现畜禽养殖废物处置的“资源化、减量化、无害化、生态化”。 星云湖流域畜