大伙房水源地环境风险评估与防控工程优化

杜连刚. 大伙房水源地环境风险评估与防控工程优化[J]. 环境保护科学, 2020, 46(3): 71-75. doi: 10.16803/j.cnki.issn.1004-6216.2020.03.013
引用本文: 杜连刚. 大伙房水源地环境风险评估与防控工程优化[J]. 环境保护科学, 2020, 46(3): 71-75. doi: 10.16803/j.cnki.issn.1004-6216.2020.03.013
DU Liangang. Environmental Risk Evaluation and Prevention Engineering Optimization of Dahuofang Water Source[J]. Environmental Protection Science, 2020, 46(3): 71-75. doi: 10.16803/j.cnki.issn.1004-6216.2020.03.013
Citation: DU Liangang. Environmental Risk Evaluation and Prevention Engineering Optimization of Dahuofang Water Source[J]. Environmental Protection Science, 2020, 46(3): 71-75. doi: 10.16803/j.cnki.issn.1004-6216.2020.03.013

大伙房水源地环境风险评估与防控工程优化

    作者简介: 杜连刚(1970 − ),男,助理工程师。研究方向:环保工程。E-mail:dlg0413@163.com
  • 中图分类号: X820.4;X524

Environmental Risk Evaluation and Prevention Engineering Optimization of Dahuofang Water Source

  • 摘要: 大伙房水源地担负着辽宁省7个城市、2300多万人口的供水任务,战略地位十分重要。本文针对调整后保护区区划方案环境风险防控尚存的薄弱环节,全面排查保护区内环境风险源,采用“风险值定性评价”方法进行分类、评估、分级,确定最大风险源类型,进而提出“一堵、二封、三隔、四消”的隔离防控工程建设方案,为消除水源地环境风险隐患、确保水质安全提供工程保障。
  • 加载中
  • 表 1  大伙房水源地出入库水量情况 亿m3

    t/a入库水量出库水量
    201111.714.8
    201225.822.2
    201335.432.4
    201415.718.9
    201517.517.8
    201619.917.3
    201714.317.5
    t/a入库水量出库水量
    201111.714.8
    201225.822.2
    201335.432.4
    201415.718.9
    201517.517.8
    201619.917.3
    201714.317.5
    下载: 导出CSV

    表 2  2018年大伙房饮用水源地取水口主要指标监测年均值 mg·m−3

    监测指标监测年均值
    高锰酸盐指数2.2
    生化需氧量1.3
    总磷0.021
    总氮1.93
    氟化物0.18
    挥发酚0.000 8
    石油类0.02
    阴离子表面活性剂0.03
    监测指标监测年均值
    高锰酸盐指数2.2
    生化需氧量1.3
    总磷0.021
    总氮1.93
    氟化物0.18
    挥发酚0.000 8
    石油类0.02
    阴离子表面活性剂0.03
    下载: 导出CSV

    表 3  固定源评价指标及评分值(Rp

    风险源一级保护区二级保护区准级保护区
    指标值评分值P1指标值评分值P2指标值评分值P3
    石油化工行业(个)000
    垃圾填埋场(处)00>310(实有6座)
    尾矿库(座)00>610(实有22座)
    加油站(座)03~54(实有5座)>1010(实有55座)
    油品储罐(座)012(实有1座)>810(实有26座)
    污/废水处理设施(万t/天)003~53(4.43万t/天)
    小计0643
    风险源一级保护区二级保护区准级保护区
    指标值评分值P1指标值评分值P2指标值评分值P3
    石油化工行业(个)000
    垃圾填埋场(处)00>310(实有6座)
    尾矿库(座)00>610(实有22座)
    加油站(座)03~54(实有5座)>1010(实有55座)
    油品储罐(座)012(实有1座)>810(实有26座)
    污/废水处理设施(万t/天)003~53(4.43万t/天)
    小计0643
    下载: 导出CSV

    表 4  流动源评价指标及评分值(Rf

    风险源一级保护区二级保护区准级保护区
    指标值评分值F1指标值评分F2指标值评分值F3
    陆运L<2rd9L<rd5有危险化学品运输且L>2rd8
    船舶000
    小计958
      注:L为公路或铁路的路线长度;rd为风险源所在保护区范围内的当量半径。
    风险源一级保护区二级保护区准级保护区
    指标值评分值F1指标值评分F2指标值评分值F3
    陆运L<2rd9L<rd5有危险化学品运输且L>2rd8
    船舶000
    小计958
      注:L为公路或铁路的路线长度;rd为风险源所在保护区范围内的当量半径。
    下载: 导出CSV

    表 5  非点源评价指标及评分值(Ry)

    风险源一级保护区二级保护区准级保护区
    指标值评分值Y1指标值评分值Y2指标值评分值Y3
    耕地面积所占比例/%010~204<201
    生态缓冲带000
    小计041
    风险源一级保护区二级保护区准级保护区
    指标值评分值Y1指标值评分值Y2指标值评分值Y3
    耕地面积所占比例/%010~204<201
    生态缓冲带000
    小计041
    下载: 导出CSV

    表 6  水源地环境风险分级结果汇总

    风险源类型一级保护区评分值二级保护区评分值准保护区评分值潜在风险源评分值
    固定源P1=0P2=6P3=43RP=49
    流动源F1=9F2=5F3=8Rf=22
    非点源Y1=0Y2=4Y3=1Ry=5
    风险源类型一级保护区评分值二级保护区评分值准保护区评分值潜在风险源评分值
    固定源P1=0P2=6P3=43RP=49
    流动源F1=9F2=5F3=8Rf=22
    非点源Y1=0Y2=4Y3=1Ry=5
    下载: 导出CSV

    表 7  隔离防护工程完成时限与责任单位

    序号隔离防护工程名称责任单位完成时限进度
    1固定源原位封堵建设单位2020年10月31日前已完成30%
    2流动源原位封堵所在地交通局2020年5月31日前已完成
    3一级保护区拦网封闭抚顺市政府2020年10月31日前已完成
    4库区周边筑坝隔离所在地县区政府2020年10月31日前已签责任状
    5保护区堪界定界抚顺市政府2020年10月31日前编制技术方案
    序号隔离防护工程名称责任单位完成时限进度
    1固定源原位封堵建设单位2020年10月31日前已完成30%
    2流动源原位封堵所在地交通局2020年5月31日前已完成
    3一级保护区拦网封闭抚顺市政府2020年10月31日前已完成
    4库区周边筑坝隔离所在地县区政府2020年10月31日前已签责任状
    5保护区堪界定界抚顺市政府2020年10月31日前编制技术方案
    下载: 导出CSV
  • [1] 国家生态环境部. 饮用水水源保护区划分技术规范(HJ338-2018)[S/OL]. (2018-03-22)[2020-03-10]. http://www.mee.gov.cn/ywgz/fgbz/bz/bzwb/jcffbz/201803/W020180322408213299531.pdf.
    [2] 国家环境保护部. 集中式饮用水源地环境保护指南(试行)[EB/OL]. (2012-04-09)[2020-03-10]. http://www.mee.gov.cn/gkml/hbb/bgt/201204/W020120409380130983040.pdf.
    [3] 国家环境保护部. 集中式饮用水水源地规范化建设环境保护技术要求(HJ773-2015)[S/OL]. (2015-12-11)[2020-03-10]. http://www.mee.gov.cn/ywgz/fgbz/bz/bzwb/shjbh/xgbzh/201512/t20151211_318880.htm.
    [4] 陆燕宁. 加强南京市饮用水源地水质安全的思考[J]. 黑龙江环境通报, 2009, 33(1): 43 − 45.
    [5] 寅振华, 夏健伟, 夏豪刚. 长江苏州段饮用水水源地环境风险及防控对策[J]. 环境保护与循环经济, 2013, 3(3): 56 − 58. doi: 10.3969/j.issn.1674-1021.2013.03.016
    [6] 王越兴. 尹魁浩. 林高松, 等. 城区水源地污染风险评估方法及实例研究[J]. 安全与环境科学, 2014, 14(5): 316 − 320.
    [7] 张清华, 韦永著, 曹建华, 等. 柳江流域饮用水源地重金属污染与健康风险评价[J]. 环境科学, 2018, 39(4): 1598 − 1607.
  • 加载中
表( 7)
计量
  • 文章访问数:  2125
  • HTML全文浏览数:  2125
  • PDF下载数:  13
  • 施引文献:  0
出版历程
  • 收稿日期:  2020-01-20
  • 刊出日期:  2020-06-01

大伙房水源地环境风险评估与防控工程优化

    作者简介: 杜连刚(1970 − ),男,助理工程师。研究方向:环保工程。E-mail:dlg0413@163.com
  • 抚顺市公共资源交易中心,辽宁 抚顺 113006

摘要: 大伙房水源地担负着辽宁省7个城市、2300多万人口的供水任务,战略地位十分重要。本文针对调整后保护区区划方案环境风险防控尚存的薄弱环节,全面排查保护区内环境风险源,采用“风险值定性评价”方法进行分类、评估、分级,确定最大风险源类型,进而提出“一堵、二封、三隔、四消”的隔离防控工程建设方案,为消除水源地环境风险隐患、确保水质安全提供工程保障。

English Abstract

  • 大伙房水源地目前担负着辽宁省7个城市、2 300多万人口的供水任务,战略地位十分重要。为保护大伙房水源地水质安全,20多年来各级政府投入大量资金,实施了一系列水源保护和治理工程,实现一级保护区全封闭,实施退耕还草、移民搬迁、畜禽养殖搬迁措施,扎实开展面源污染治理和生态修复工作,开展保护区内潜在风险源防范设施建设工作,确保大伙房水源一级保护区全面生态恢复,加速了水源地水质改善和持续稳定达标,主要污染物浓度显著下降,水质安全性得到有效保障。但在水源地环境风险防控方面,则偏重于应急能力和管控能力建设,存在风险防控工程能力不足的问题。缺少对水源地环境风险源作全面系统的排查和评估,存在风险底数不清,管理及工程措施不到位的问题。依据国家生态环境部颁发的《饮用水水源保护区划分技术规范(HJ 338—2018)》[1],抚顺人民政府对大伙房饮用水源地现行区划方案(抚顺部分)做出优化调整,2019年10月8日获辽宁省人民政府批复。调整后的区划方案,各级保护区面积、位置等较调整前发生了变化,国家和社会的需求对水源地环境风险防控能力提出了更高更严的要求,全面排查调整后水源保护区环境风险源,加强环境风险防范工程建设,是当前保障水源地饮水安全的迫切需要。

    文章以《集中式饮用水水源环境保护指南(试行)》(环办[2012]50号)[2]为依据,参照《集中式饮用水水源地规范化建设环境保护技术要求(HJ 773—2015)》[3],针对环境风险防控薄弱环节,对调整后保护区环境风险源进行全面排查、分类、评估、分级,提出并实施科学有效可行的环境风险防控工程方案。

    • 大伙房水源地位于辽宁省东部偏北,浑河抚顺市区段上游,距抚顺市中心18 km,距沈阳市68 km。库区东西长约为35 km,水面最宽处达4 km,最窄处为0.3 km,最大水深37 m,平均水深12 m,水库面积98平方 km,库岸线总长127 km,是一个带状河谷型水库。于1954年动工兴建, 1958年竣工完成,是新中国第一个五年计划中建设的第一个大型水库,1995年被列为全国城市供水九大重点水源地之一。建设初期最大库容21.87亿m3,2005年除险加固工程后总库容增至22.68亿m3,蓄水量14.3亿m3,换水周期287 d。现已成为辽宁经济社会发展的支柱性水源,主要服务功能是生活饮用水、防洪、灌溉和发电。

      大伙房水源地地处中温带东亚大陆季风气候区,年平均气温为5~7 ℃,无霜期为130~150 d;年平均降水量为760~790 mm,年日照时数为2 230~2 520 h,日照百分率为51%~58%。主要气候特点是夏热多雨,冬寒漫长,温差较大,四季分明。

      大伙房水库集水面积广,流域面积5 437平方 km,直接汇入大伙房水库的河流主要有浑河、苏子河和社河。

    • 按照国家、省关于饮用水源地环境风险防控的有关部署,大伙房饮用水源地编制了环境风险应急预案,在一级保护区靠近库区的部分道路建设了径流导排系统,在库区入口处建设了阻隔漂浮污染物拦网工程,原有一级保护区实施了封闭管护等。历史上未发生过重大环境污染和影响供水水质的事件,但有过运输危险化学品的车辆侧翻“泄露”和工业源“砷污染”事故等,由于处理及时,未对供水水质造成影响。对照国家相关要求和技术规范,水源地环境风险防控还存在明显不足。一是对大伙房水源地环境风险源未进行过全面、系统、规范的排查,二是未对风险源进行系统分类和风险评估,主要风险源不清,三是多年来偏重于应急能力和监管能力建设,防控工程能力不足,现有防控工程较环境风险防控的需求相差甚远。大伙房水源地环境风险防控现状与国内大多水源地风险防控情况相同,“风险评估和防控对策[4-7]”层面居多,国外也鲜有防控工程方面报道。

    • 2011~2017 a大伙房水源地出入库水量见表1

    • 2018年抚顺市环境监测中心站对大伙房水源地取水口每月监测数据显示,水质符合地表水Ⅲ类水质标准(总氮除外),取水口水质达标率100%。23项基本指标中,高锰酸盐指数和总磷达到Ⅱ类水质标准,总氮单独评价符合Ⅴ类水质标准,其余20项指标达到Ⅰ类水体标准。5项补充指标和33项优选指标均符合集中式饮用水水源地标准限制。

      2018年7月进行109项全分析,水质符合Ⅲ类水质标准。总氮单独评价符合Ⅵ水质标准,超Ⅲ类标准0.48倍。80项特定项目检测中,检出的指标有活性氯、钼、铍、硼、锑、镍、钡、钒、钛、铊等10项,其他70项均未检出。

      2018年大伙房水源地取水口主要指标监测结果见表2

    • 区划方案调整前大伙房饮用水源一级保护区面积109.8 km2,调整后100.51 km2,一级保护区面积减少9.29 km2;调整前大伙房水库二级保护区面积247.7 km2,调整后220.19 km2,二级保护区面积减少了27.51 km2;调整前准保护区面积5 142.8 km2,调整后5 082.71 km2,减少60.09 km2

    • 参照《集中式饮用水水源环境保护指南(试行)》(环办[2012]50号)相关规定,本文环境风险源分为固定源、流动源、非点源三类。

    • 采用企业申报、现场调查、地毯式搜索与先进的地理信息技术、历史资料、环保检查督察相结合方法,全面排查大伙房饮用水源地流域环境风险源。

    • 大伙房水源保护区内不存在对饮用水环境安全影响大的石油化工企业、危险废弃物填埋场和码头等固定风险源。

      准保护区内,有垃圾填埋场6座,尾矿库22家;二级保护区内有加油站5座,准保护区内有55座;准保护区内污水处理场8个,处理水量共4.43万t/d;二级保护区内有防腐杆企业防腐油罐1座,准保护区内有26座。

    • 大伙房保护区内不存在运输危险化学品、危险废物的船舶风险源。穿越一级保护区的有沈吉铁路、沈吉高速、G202国道路段,路线长度L1=7.58 km,等效半径取取水口至穿越保护区道路最近距离rd1=8.06 km,有危险品运输;穿越大伙房水库二级保护区的路段有沈吉铁路、沈吉高速、G202国道和台上线、抚金线等县道(县级道路运输危险品的几率极小,不予考虑),路线长度L2=10.00 km,rd2=8.06 km,有危险品运输,有1座桥梁跨越一级保护区河流,有5座桥梁跨越二级保护区河流;穿越准保护区的路段有沈吉铁路、沈吉高速、G202国道和铁长线等县级道路,穿越道路总长L3=854.78 km,rd3=23.38 km,有危险品运输。

    • 按照《抚顺市大伙房饮用水水源保护区区划调整技术报告》“一级保护区对应的原一级保护区(围栏内区域)维持封闭管护”的要求,非点源风险源排查按原保护区区划方案分界。

      大伙房水库饮用水水源保护区内非点源污染主要为耕地。大伙房水库原一级保护区内耕地已全部退耕还林还草,禁止种植农作物,实现了农药、化肥污染“零排放”;二级保护区现有耕地61.45 km2,耕地面积所占比例为17.9%;准保护区现有耕地728.9 km2,耕地面积所占比例为14.2%。

    • 依据环境保护部颁发的《集中式饮用水水源环境保护指南(试行)》“风险值定性评价”方法进行风险评估。

    • 固定源评分值RP=P1+P2+P3=0+6+43=49。P1P2P3分别为大伙房饮用水源地一、二级及准保护区的固定源评分值。固定源评分值计算见表3

    • 流动源评分值Rf=F1+F2+F3=9+5+8=22。F1F2F3分别为大伙房饮用水源地一、二级及准保护区的流动源评分值。流动源评分值计算见表4

    • 非点源评分值Ry=Y1+Y2+Y3=0+4+1=5。Y1Y2Y3分别为大伙房饮用水源地一、二级及准保护区的非点源评分值。非点源评分值计算见表5

    • 环境风险值的可接受程度分别以Rp(或RfRy)≤3作为背景值;当3<Rp(或RfRy)≤7时,应按照《集中式地表水饮用水水源地环境应急管理工作指南(试行)》采取风险防范措施;当7<Rp(或RfRy)≤9时,应采取风险预警措施;当Rp(或RfRy)>9时,应采取风险应急措施。

    • 大伙房饮用水源地环境风险分级结果汇总见表6

      潜在风险源评分值越高,环境风险就越大。大伙房水源地固定源评分值RP=49、流动源评分值Rf =22、非点源评分值Ry=5,环境风险由高到低依次排序:固定源评分值RP >流动源Rf >非点源Ry。即固定源环境风险值最大,流动源环境风险次之,非点源的环境风险最小。

      与环境风险分级标准比较,大伙房水源地RPRf均大于9,说明固定源和流动源的风险处于应采取风险应急措施级别;非点源处于采取风险防范措施级别。

      大伙房水源地保护区内主要环境风险来自固定源和流动源,其中风险值最大的是固定源环境风险,因此应重点防控工业企业的点源风险。其次是流动源环境风险,需要加强保护区内道路、桥梁监管,特别是在道路、桥梁穿越保护区路段实施风险防范工程。非点源对水源地环境风险影响虽小,却是造成水源地取水口总氮超标的主要原因之一,也应重点防控。

    • 针对大伙房饮用水源地保护区区划方案调整后存在的环境风险,参照生态环境保护部颁发的《集中式饮用水水源地规范化建设环境保护技术要求(HJ 773—2015)》[3],结合水源地环境风险防控实际需要,按照“确保、有效、实用、经济、可行”的原则,确定水源地隔离防控工程方案,确保饮用水源地环境安全。

    • 防控工程的总体思路是“一堵、二封、三隔、四消”。“一堵”,即对固定风险源实施原位堵治,对穿越保护区的道路、铁路、桥梁设置径流导排系统和截留池,确保风险不出厂界、地界;“二封”,即对一级保护区边界实施“拦网封闭”工程,禁止与保护水源无关的一切活动;“三隔”,即对库区周边的非点源实施筑墙筑坝拦污硬隔离工程,防止面源污水直接进入库区;“四消”,即对环境风险源实施了堵治、封闭、隔离工程后,基本消除大伙房饮用水源环境防险隐患。

    • 对位于大伙房饮用水源地保护区的180个固定风险源采取风险应急措施,编制应急预案,将风险隐患进行“原位堵治”,确保风险隐患不出厂界(地界);对穿越大伙房饮用保护区的202国道、沈吉高速、沈吉铁路和穿越二级保护区的抚金线实施沿线铺设牙石、水泥硬化、导流槽及应急池建设工程;对穿越大伙房饮用水源地一级二级保护区的桥梁实施设置交通标志、警示标识、安全防护网、桥梁防撞护栏、径流导排系统工程。

    • 对调整后的大伙房饮用水源地一级保护区和苏子河一级保护区实施“拦网封闭”工程,禁止与保护水源无关的一切活动;对调整前原一级保护区(已建成围栏内区域)继续维持“封闭管护”。

    • 对库区周边的北杂木地区2个村庄段、北侧二伙洛村段、南侧碾盘乡新太河库区段以及苏子河穆家电站至入库口输水河道一级保护区19村庄段,实施“筑坝隔离”防护工程,防止农村非点源对水源保护区造成直接污染。

    • 按照省政府批复要求,立即启动水源保护区调整后的现场堪界定界工程,尽快确定各级保护区的地理界线、电子图件等,为大伙房水源地水质安全管理提供科学依据。

    • 隔离防护工程完成时限与责任单位见表7

    • 按照“谁污染,谁治理、谁投资”的原则,工业企业所需资金由企业自筹,公共事业属性的由地方和省以上财政共同负担。风险源防控工程总投资4.89亿元,其中争取省及以上资金2.62亿元,地方财政0.80亿元,企业自筹1.47亿元。

    • 在大伙房水源地实施的一系列水源保护、治理工程和应急能力、监管能力健全到位的基础上,针对调整后水源保护区环境风险防控尚存的薄弱环节,全面、系统、规范地进行水源地环境风险源排查,分类、评估、分级方法科学,结论可信。本文提出“一堵、二封、三隔、四消”的环境风险隔离防控工程方案,符合国家相关技术规范和大伙房水源地风险防范实际需求,工程内容具体、责任到位、组织到位、资金到位,方案科学有效可行。工程全部实施后,水源地环境风险将得到有效控制,水源地环境安全隐患基本消除,大伙房水源地水质更加安全。

    参考文献 (7)

目录

/

返回文章
返回