关键词:土壤污染重金属危害修复方法
土壤是人类赖以生存的主要自然资源之一,也是人类生态环境的重要组成部分[1-2]。随着近年来经济发展,工农业生产不断扩大,所产生的废水和废渣也不断增多,不但破坏地表植被,而且其中有毒有害重金属还随废水的排放及废渣堆的风化和淋滤进入周边土壤环境[3-6]。目前我国受镉、砷、铬、铅等重金属污染耕地面积近2,000万公顷,约占总耕地面积的1/5,其中工业“三废”污染耕地1,000万公顷,污水灌溉的农田面积已达330多万公顷。
1.土壤重金属污染的定义
在自然界,重金属以各种形态存在,常见的金属元素有铜、铅、锌、铁、钴、镍、锰、镉、汞、钼、金、银等;其中既有对生命活动所需要的微量元素,如锰、铜、锌等;但大多数重金属元素在环境中对环境都会有一定的污染作用,主要包括汞、镉、铅、铬以及类金属砷等对生物体具有显著毒害作用的元素[7]。重金属的密度一般在4.0以上,约60种元素。但是由于不同的重金属在土壤中的毒性差别很大,所以在环境科学中人们通常关注锌、铜、钴、镍、锡、钒、汞、镉、铅、铬、钴等。砷、硒是非金属,但是它的毒性及某些性质与重金属相似,所以将砷、硒列入重金属污染物范围内。由于土壤中铁和锰含量较高,因而一般不太注意它们的污染问题,但在强还原条件下,铁和锰所引起的毒害亦应引起足够的重视。
土壤重金属污染是指由于人类在生产活动中将重金属带入到土壤中,致使土壤中重金属累积到一定程度,含量明显高于背景,并可造成土壤质量的退化、生态与环境的恶化现象[8]。土壤本身含有一定量的重金属元素,如植物生长所必需的Mn、Cu、Zn等。因此,只有当叠加进入土壤的重金属元素累积的浓度超过了作物需要和忍受程度,作物才表现出受毒害症状,或作物生长并未受害但产品中某种金属的含量超过标准,造成对人畜的危害时,才能认为土壤已被重金属污染[9]。如土壤环境质量标准值(GB15618-1995)[10]。
2.土壤中重金属的来源、种类
土壤重金属污染主要是由工业产生的“三废”以及污水灌溉、农药和化肥的不合理施用等农业措施引起的。随着工农业生产的发展,重金属对土壤和农作物的污染问题越来越突出,部分地区土壤重金属污染现象十分严重。总体来讲,土壤重金属污染源较广泛,即有自然来源,又有包括人类活动带入土壤的部分,目前主要来源为人为因素。主要包括大气尘降、污水灌溉、工业废弃物得不当堆放、采矿及冶炼活动、农药和化肥的过多施用等[11-12]。
2.1污水灌溉
污水灌溉通常指的是使用经过一定处理的城市污水灌溉农田、森林和草地。中国水资源较为紧缺,部分灌区常把污水作为灌溉水源来利用。污水的种类按其来源可分为城市生活污水、石油化工污水、工业矿山污水和城市混合污水等。城市生活污水中重金属含量虽然不多,但由于我国工业发展迅速,许多工矿企业污水未经分流处理而排入下水道与生活污水混合排放,从而造成污灌区土壤Hg、As、Cr、Pb、Cd、Zn等重金属含量逐年累积[15-16]。在分布上,往往是靠近污染源头和城市工业区土壤污染严重,远离污染源头和城市工业区,土壤几乎不受污水中的重金属污染。
污灌在北方比较严重,因为我国北方比较干旱,水资源短缺严重,并且许多大城市都是重工业大城市,所以农业用水更加紧张,污水灌溉在这些地区较为普遍。据统计,我国北方旱作地区污灌面积约占全国90%以上。南方地区相对较小,仅占6%,其余则在西北地区。污灌不仅导致土壤中重金属元素含量的增加,而且还会在人体内富集。研究显示我国沈阳、温州和遂昌等地由于污水灌溉引发了人体镉中毒;鞍山宋三污灌区土壤中Hg、Cd的累积显著,污染严重;用处理过的污水灌溉是解决干旱地区作物需水问题的一条可行途径。但由此导致的土壤污染特别是重金属污染必须引起重视。
2.2农药和化肥污染
农药和化肥是重要的农用物资,对农业生产发展起到重要的推动作用,但如果不合理施用,则可导致土壤中重金属污染。部分农药在其组成中含有Hg、As、Cu、Zn等重金属元素,过量或不合理使用将会造成土壤重金属污染。肥料中含有大量的重金属元素,其中氮、钾肥料含量相对较低,而磷肥中则含有较多的有害重金属,另外复合肥的重金属含量也相对较高。施用含有重金属元素的农药和化肥,都可能导致土壤中重金属的污染。
2.3矿山开采和冶炼加工
我国重金属矿产相对丰富,在金属矿山的开采、冶炼过程中,会产生大量废渣及废水,而这些废渣和废水随着矿山排水和降雨进入土壤环境中,便可直接地造成土壤重金属污染,这在我国南方地区表现得尤为突出。
3.重金属污染的特点及危害
3.1重金属元素污染土壤的主要特点
在土壤环境中重金属污染特点可以分为两部分:一是土壤环境中重金属自身的特点,二是重金属元素在不同介质中所表现的特点。具体特点如下:(1)形态变换较为复杂,重金属多为过渡元素,有着较多的价态变化,且随环境Eh,pH配位体的不同呈现不同的价态、化合态和结合态。重金属形态不同则其毒性也不同;(2)有机态比无机态的毒性大;(3)毒性与价态和化合物的种类有关;(4)环境中的迁移转化形式多样化;(5)生物毒性效应的浓度较低;(6)在生物体内积累和富集;(7)在土壤环境中不易被察觉;(8)在环境中不会降解和消除;(9)在人体内呈慢性毒性过程。(10)土壤环境分布呈区域性;
过量的重金属会引起动植物生理功能紊乱、营养失调、发生病变,重金属不易被土壤微生物降解,可在土壤中累积,也可通过食物链在人体内积累,危害人体健康。土壤一旦遭受重金属污染,就很难彻底消除,污染物还会向地下水和地表水中迁移,从而扩大其污染。因此重金属对土壤的污染是一类后果非常严重的环境问题。
3.2人类因土壤重金属污染而遭受的危害[25]
(1)土壤污染使本来就紧张的耕地资源更加短缺;(2)土壤污染给农业发展带来很大的不利影响;(3)土壤污染中的污染物具有迁移性和滞留性,有可能继续造成新的土地污染;(4)土壤污染严重危及后代人的利益,不利于可持续发展;(5)土壤污染造成严重的经济损失;(6)土壤污染给人民的身体健康带来极大的威胁;(7)土壤污染也是造成其他污染的重要原因。
4.对重金属污染的防治及修复
4.1对土壤污染的预防
目前,仍未找到可广泛应用且行之有效的重金属污染治理方法,但控制污染源,是防止土壤污染的根本措施之一,同时利用土壤的自净作用对污染物净化具有一定的预防作用。控制土壤重金属污染源,即控制进入土壤中的重金属污染物的数量和速度,通过土体自身的净化作用,降低污染。
(1)控制和消除工业“三废”
尽量利用循环无毒工艺,减少和消除重金属污染物的排放,对工业“三废”进行回收改善,使其化害为利,并严格控制工业生产中污染物排放量和浓度,使之符合排放标准。
(2)土壤污灌区的监测和管理
在污灌区对灌溉污水的重金属元素进行控制,监测水中重金属污染物质的成分、含量及其变化,避免引起土壤污染。
(3)合理施用化肥和农药
对于农药和化肥的施用,应以环保无毒为准则,禁止或限制使用高残留农药,大力发展高效、低毒、低残留农药,发展生物防治措施。为保证农业的增产,合理施用化学肥料和农药是必需的,但需控制好施用量,否则会造成土壤或地下水的污染。
(4)土壤容量和土壤净化能力的提高
在农业生产过程中,施用有机肥,改良松散型沙土,改善土壤胶体的种类和数量,增加土壤对有害重金属的吸附能力和吸附量,从而减少重金属在土壤中的生物有效性。利用微生物品降解土壤中的重金属,提高土壤净化能力。
4.2土壤中重金属污染的修复方法
(1)工程措施
工程治理措施是指在土壤环境中,用物理或物理化学的原理来减少重金属污染物的措施。主要包括客土,换土,翻土,淋洗液热处理以及电解等方法。以上方法措施的治理效果相对彻底,但实工过程复杂、所需治理费用较高且比较容易引起土壤肥力效果降低。
(2)生物措施
生物治理是指利用能够在土壤中生存的生物的某些习性来抑制和改良土壤重金属污染。NandaKumarPBA等发现某些特殊植物对土壤中的重金属元素具有富集作用。寇冬梅等研究认为食用菌对重金属具有吸附作用。所用方法有动物治理,微生物治理,植物治理等。生物措施的优点是实施较为简便易行、投资较少且对环境破坏小,而缺点是在短期内不易得到治理效果。
(3)化学措施
化学治理方法是利用化学物质和天然矿物对重金属污染进行的原位修复技术,目前,在许多区域得到应用。化学治理措施主要包括利用土壤改良剂、抑制剂,增加土壤有机质、阳离子代换量和粘粒的含量,改变pH、Eh和电导等理化性质,使土壤重金属发生氧化、还原、沉淀、吸附、抑制和拮抗等作用,以降低重金属的生物有效性。化学治理措施优点是治理效果相对较明显,而缺点是容易再度活化。
(4)农业措施
农业治理措施是通过改变耕作方式和管理制度来达到降低土壤重金属危害的方法。M.Puschenreiter等探讨了利用农业耕作措施治理土壤重金属的方法,得出在不同污染地区种植不同的农作物可有效降低重金属的污染。治理方法主要包括控制土壤水分,选择合适的农药、化肥,增施有机肥,选择农作物品种等。农业治理措施的优点在于操作简单、费用不高,而缺点是需要较长治理周期却治理效果不显著。
参考文献
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一、指导思想
以科学发展观为指导,严格执行国家和省市关于大气污染防治的法律法规和标准要求,按照《应急方案》的要求,根据我局职能,认真做好空气重污染天气应对工作,最大可能的改善我区空气质量,保护群众身体健康。
二、工作重点
(一)履行区重污染天气应急工作指挥部办公室(以下简称区指挥部办公室)职能,协调区重污染天气应急工作指挥部(以下简称区指挥部)各成员单位建立重污染天气空气质量保障应急联动机制,协调各成员单位在持续出现重污染天气时按照各自职责分工落实相关应急措施;做好区指挥部办公室日常管理工作。
(二)落实相关重污染天气应急措施。以减少影响空气质量指数的污染物排放为主线,建立健全重污染天气重点大气污染源监管机制,监督重点大气污染源落实限产限排措施,最大限度减少污染物的排放。
(三)加强空气质量的预测、监测工作;完善空气质量信息报告机制;实时空气质量数据及健康防护提示;协调有关部门在持续出现严重和极重污染天气时,通过政务微博、手机短信等方式加强空气质量及应急措施等信息的。
三、组织机构
为保证本方案的实施,区环保局设立重污染天气应急工作领导小组(以下简称局领导小组),刘立正局长任组长,副局长任副组长。成员为环境管理科、环境监察大队、局办公室、法规宣教科、生态科、计财科负责人。局领导小组负责协调解决本方案实施过程中出现的重大问题。局领导小组办公室设在环境管理科,董志新担任办公室主任。
四、职责分工
环境管理科:负责协调区局各相关部门、科室建立重污染天气空气质量保障工作机制;组织协调各部门、科室及单位在出现重污染天气时按照各自工作职责开展工作;承担区指挥部办公室职责,负责同区指挥部及其成员单位的联络工作。会同监察大队制定限产限排企业名单及限产限排内容,并根据企业状况,及时调整限产限排企业和限产限排内容;在出现持续重度污染、严重污染、极重污染天气及时通知环境监察大队采取应急监管措施;
办公室:负责收集上级环保部门下发重污染天气启动和解除通知,及时向局领导小组组长汇报。
环境监察大队:负责对燃煤锅炉、工业企业等重点大气污染源的执法检查;在持续出现极重污染天气时向相关区控企业发送限产限排通知,并监督其落实;监督超标排放和不正常使用治污设施的企业进行停产整改;对各类施工工地扬尘污染防治措施落实情况进行督察。在出现持续极重污染天气时下发企业限产限排通知。
法规宣教科:负责与区委宣传部及新闻媒体的联系协调,组织做好信息和新闻报道工作。
生态科:利用手机短信及时全区空气质量、健康防护提示及应急措施等信息。
计财科:负责全局参加应急工作经费保障。
五、工作机制
根据空气质量预测结果,当全市空气质量指数(AQI)达到重度(201-300)及以上,同时未来48小时将持续出现重度污染天气、严重污染天气、极重污染天气时,按以下程序开展工作。
(一)环境管理科在收到市环保局关于启动持续重度污染、严重污染、极重污染天气应急措施的通知后,要立即向局领导小组报告;在局领导小组研究同意后,要在半小时内向区重污染天气应急工作指挥部(以下简称区指挥部)提出实施重度污染、严重污染、极重污染天气应急措施的建议。
(二)区指挥部同意采取应急措施后,环境管理科以区指挥部办公室名义起草通知,经区指挥部审核后下发至区指挥部相关成员单位,通知其落实重度污染、严重污染、极重污染天气应急措施。
(三)环境管理科与相关部门、科室确定重点大气污染源企业,起草限产限排通知报局领导小组批准,监察大队将限产限排通知送达相关企业。
(四)监察大队加大对燃煤锅炉、工业企业等重点大气污染源的执法检查频次,检查限产限排企业落实情况,监督未纳入限产限排范围企业污染防治设施高效运转;对检查中发现的超标排放及不正常使用治污设施的企业要责令其整改或停产,并依法高限处罚。
(五)环境管理科接到市环保局关于解除重度污染、严重污染、极重污染天气应急措施的通知后,应立即向局领导小组报告;在局领导小组研究同意后,要在1小时内向区指挥部提出解除重度污染、严重污染、极重污染天气应急措施的建议。
(六)区指挥部同意解除重度污染、严重污染、极重污染天气应急措施后,环境管理科以区指挥部办公室名义起草通知,经区指挥部审核后下发至区指挥部相关成员单位,解除应急措施,恢复常态管理。
一、统筹协调,聚全镇之力开展攻坚工作
(一)强化高位推动。2022年初,我镇组织召开了全镇大气污染防治综合治理工作大会,党委书记做动员讲话,镇长对全镇工作进行了安排部署,要求各级各部门站在讲政治的高度,重点在作风上查找差距、在措施上硬化约束,治标治本双向发力,统筹开展好大气污染防治综合治理工作。3月份以来召开多次大气污染防治工作调度会,全面落实大气污染防治攻坚措施,对全镇大气污染防治综合治理工作再次进行安排部署。
(二)强化攻坚力量。镇政府成立了以党委书记为组长、镇长为常务副组长的大气污染防治综合治理工作领导小组,下设办公室,抽调4人充实到岗位,统筹协调各方力量,切实做好大气污染防治攻坚工作。
(三)强化督查落实。为确保各项防治措施落到实处,继续落实主管领导督导督查的机制,督促村双委提高思想认识,督促各企业落实措施,扎实开展大气污染防治综合治理工作。同时,成立督导组按照“白+黑、5+2”的工作要求,开展不间断地明查暗访,发现问题及时整改。
二、突出重点,严格落实各项管控措施
我镇通过强力实施“环保体系和制度、各级环保检查和日常检查、工业污染治理、燃煤污染治理、扬尘污染整治、禁烧禁燃、重污染天气管控、农村环境污染治理”八个污染治理提升工程,狠抓工作落实,尽快扭转当前不利局面,全力打好大气污染防治攻坚战。
(一)完善环保体系和制度。一是环保所建设。环保所从无到有,建立了规章制度,一企一档,做到档案明晰,资料健全。二是通过刷写标语、办板报、印发传单等多种形式,在群众中广泛开展环境保护宣传教育活动。2022年我镇共刷写各类环境保护宣传标语100余条,悬挂横幅300余条。三是在“6.5”世界环境日期间开展了声势浩大的集中宣传教育活动,2022年发放宣传资料300份,出动宣传车一辆,抽调12人组成宣传小分队。
(二)各级环保检查和日常检查。一是中央环境保护督察组“回头看”交办群众信访举报案件8起(见附件1),省委、省政府第十二环境保护督察组交办群众信访举报案件5起(见附件2),全部高标准完成。二是大气污染防治公众举报案件整改交办14起(见附件3),全部高标准完成整改。三是党委书记、镇长每周2次带队进行夜查,共查处问题30余个,全部整改到位。四是环保所分三个组进行日查和夜查,做好日常监管。
(三)工业污染治理。一是取缔“小散乱污”企业。2022年组织在全镇范围内开展“小散乱污”企业再排查,再取缔工作,对需要取缔的3家企业(见附件4),采取断水、断电、清原料、清设备、清产品等措施进行整治,确保整治取缔到位。二是开展环境综合整治。目前全镇辖区内列入提升改造企业36家,取得省排放污染物许可证35家,增加除尘设备36余套,棚化厂区7500㎡,硬化场地15000㎡,硬化路面31300㎡,植树绿化60000余棵,购买洒水车20台,清扫车18台。
(四)燃煤污染治理。一是洁净型煤推广工作。2022年加大力度开展洁净型煤推广工作,成立以党委书记、镇长为组长,副职领导为副组长,包村干部及各村支部书记、村主任为成员的洁净型煤保供工作领导小组,负责全镇的洁净型煤保供及置换工作。各村成立一支10人—20人的洁净型煤保供工作队,负责劣质散煤回收、置换、洁净型煤配送等工作。各村要通过喇叭广播,张贴宣传标语,上门入户等形式充分搞好宣传,通过讲政策宣传洁净型煤的优点好处以及政府补贴办法等,让群众认识到今后在阳邑等15个山区乡镇不准再用非洁净煤,让群众接受洁净型煤,改变传统燃煤习惯和观念。二是全面加强劣质散煤监管。对运输、销售、烧煤现象进行不间断巡查,做到发现一起,制止一起。2022年,取缔村口劣质散煤摊点一处。三是大力发展集中供暖工程。大力发展集中供暖工程来缓解小锅炉取暖带来的环境压力。
(五)扬尘污染整治。一是强化施工现场监管。对全镇在建工程,全面推行扬尘污染防治管理制度,对达到一定规模面积的工地或实施拆迁的工地,实行在线监测,确保按规定作业。二是开展渣土车和煤炭及粉状物料运输车辆综合整治。组织人员对辖区内企业及道路渣土运输车辆进行昼查夜访,出动80人次,巡检车辆150辆次。
(六)禁烧禁燃治理。一是强化烟花爆竹销售和燃放管控。二是护林防火敏感时期分组不间断巡查,同时推广秸秆还田和综合利用,杜绝秸秆焚烧现象。
(七)重污染天气应急管控。一是完善网格监管机制。建立三级网格化管理,制定了管理制度、运行机制、问责办法。要求每个网格配备网格长、网格员、巡查员、监督员“一长三员”,镇长任本辖区网格长、负总责。二是狠抓应急管控措施。在重污染天气应急响应期间,确保各企业按照要求执行停限产要求。三是打击非法企业和违规生行为。针对个别非法盗采石材资源、污染环境的违法行为,我镇做到露头就打,绝不手软,坚决打掉重污染非法企业的嚣张气焰。2022年,共计查扣钩机、铲车0台。
(八)农村环境污染治理。为改善生活污水直接排放对环境造成污染的状况,我镇新建污水处理厂1座,新建垃圾中转站24处,垃圾池50余座,配备垃圾清运车24辆。
关键词:饮用水源、低冲击发展模式、分区污染源控制与综合治理、污水处理及再生水利用、初期雨水污染控制
中图分类号:S273文献标识码:A
2012年初《国务院关于进一步促进贵州经济社会又好又快发展的若干意见》正式提出建设贵安新区,贵安新区地处贵州省域地理中心地带,位于贵阳市中心城区饮用水源红枫湖、花溪水库、松柏山水库和阿哈水库的上游。
,贵安新区的开发建设与饮用水源保护存在着非常突出的矛盾。现状贵安新区核心区涉及区域水源湖库5个,即红枫湖、百花湖、阿哈水库、花溪水库和松柏山水库,该“两湖、三库”均为贵阳市重要的饮用水源,其中红枫湖和松柏山水库为新区的规划水源。核心区东侧和东南侧部分地区位于花溪水库、松柏山水库的水源一、二级保护区内,核心区西侧的局部地区位于红枫湖准保护区内,核心区全部位于上述水源湖库的汇水区内。
在水源严格保护及水环境的高度敏感背景下,新区提出了低冲击发展模式、分区污染源控制与综合治理、污水处理及再生水利用、初期雨水污染控制等方面的保护措施。
一、立足生态,采取低冲击发展模式
传统的水源保护主要是依据饮用水源分级保护制度,局限于饮用水保护区的一级到二级的保护范围内,对集水区的管制薄弱。水污染的防治以点源为主,缺乏有效的面源污染的控制手段。传统的排水工程体系以快速排出为主要目标,对城市的水环境和下游的防洪安全产生巨大压力。因此,传统的水源水质保护采用污染末端控制为主的工程手段,集水区内城镇产业布局与水环境保护要求不相协调,水环境恶化较为普遍,不能实现对水源地的有效保护,同时城市内涝问题没有得到解决。
图-2低冲击开发模式示意图
针对贵安新区在水环境方面面临的突出矛盾,规划应立足生态,采取低冲击的发展模式,基于全流域对水源采取有效保护,城市排水措施应采取可持续的排水系统,对点源、面源污染协同控制,重点对雨水的初期污染进行控制、收集和利用。
结合排水分区,规划组团式的城镇空间布局。采取低冲击开发模式可有效实现水资源的多层次利用,水源水质的安全以及城市水环境的有效保护,降低开发对流域水文循环的影响。
二、分区污染源控制与综合治理
(1)污染控制分区与控制策略
水环境污染与自然地形条件、流域分区、水系分布、水环境敏感性、污染源类型及分布、用地布局与开发强度等要素密切相关。规划拟基于水源安全和水环境质量目标,提出水污染防治的排水分区及其控制策略。
根据各流域片区的自然与规划发展特征,提出由强到弱的四级污染控制分区及其相应控制策略。其中环湖片区、马场河片区为一级控制区,花溪片区、松柏山片区、石板片区、麻线河片区、邢江河片区为二级控制区,清镇片区、乐平河片区、安平片区为三级控制区,党武片区、半屯片区为四级控制区。各片区的发展模式、污染源特征、规划排水模式及污染控制策略。
贵安新区水污染分区控制策略表
(2)污染综合治理措施
基于区域水源保护及水环境质量目标要求(即河流、湖库各断面水质达标),规划按进入二级水源保护区时,断面水质达到III类水体水质要求进行控制。鉴于新区所处的特殊位置和水环境的高度敏感性,对于新区的水污染综合治理将遵循以下几条基本原则:一是可持续发展原则,依据当地的自然地理、社会经济状况,必须转变传统的思维方式,依靠科技进步,科学合理的保护水源和水环境质量,实现社会经济的可持续发展;二是污染治理点面相结合原则,分析不同片区主要污染源特征,针对工业源、生活源、城镇径流污染、农业面源等污染特征,提出不同的污染控制策略和治理措施,实现点源治理与面源治理的有效结合;三是工程措施和生态治理相结合,从实际出发,因地制宜,讲求实效,采取工程措施和生物措施相结合,各种治理措施科学配置,发挥综合治理效益。
按上述水质控制目标,针对不同污染源的特征与分布情况,因地制宜地采取不同的污染综合防治措施。
城镇集中点源:以城镇生活污染源为主,其污染控制的基本模式为集中收集—污水工程处理—跨流域排放或深度处理后回用,深度处理方式包括再生水厂或人工净化湿地等。城镇生活污水实现全收集全处理,城镇污水厂处理厂出水达到一级A标准,水污染负荷削减率70%以上。再生水厂应采用深度处理工艺,以满足考虑景观、浇洒和工业用水不同的水质要求,各项水污染负荷削减率应达到30%以上(考虑不同的水污染指标)。
分散城镇生活点源:防治模式为分散式小型污水处理措施—湿地生态净化—回用/排放。
工业园区废污水(点源):按适度集中和专业化处理的原则,促进深度处理、加强重复利用,其污染物排放受总量控制,并达到相应的标准后排入城镇下水道或直接排放。
农村生活污水:以分散就地处理的方式实现全覆盖全处理,净化工艺因地制宜,采用沼气池、生态塘、人工湿地等多种净化技术。
农业面源污染:通过发展生态农业、有机农业,科学施肥、降低农药化肥使用量,使用低毒农药等方式,以及配合工程措施,减少农田径流污染的产生量。通过加强种养结合,推广“三位一体”沼气池,提高养殖废水无害化处理程度等措施,减少畜禽养殖污染。
城市面源污染:主要来源于初期雨水径流,规划区主要结合河谷、池塘、洼地、绿地等设置初期雨水调蓄和处理设施,对初期雨水进行收集和处理;在开发强度较低的片区,以园区或地块为单位进行初期雨水的源头处理,强化初期雨水污染削减效果。城镇初期雨水的面源污染,结合用地布局因地制宜地采取源头控制措施,削减50%—60%的污染负荷。
在确定各类污染源处理的技术路线和工艺选取时,应充分考虑技术的可靠性。
在有效发挥工程措施对水污染负荷的削减作用之外,应充分发挥自然生态对污染物的净化作用,利用生态工程进一步削减污染,尤其是氮磷等营养物质,以提高水源的安全保障能力。规划提出了人工净化湿地、生态河道和自然湿地等建设方案。生态河道和自然湿地,应尽可能保留原河道的自然形态,在岸边设置一定宽度的缓冲带,并结合地势地貌和用地布局,增设湿地、河湾、浅滩、深潭、沙洲等用地,过滤截留地表径流和陆源污染物,减少污染源和河流、湖库之间的直接接触,发挥自然湿地的水质净化作用;同时维护生物多样性,增加植被覆盖率,营造人与自然和谐的水系环境。
图-3贵安新区水污染综合治理措施示意图
(3)污水处理及再生水利用
贵安新区位于红枫湖、松柏山水库、花溪水库等重要水源地的汇水区内,处于水环境敏感区域,其水环境质量直接关系到规划区乃至贵阳市的供水安全,因此新区必须进行最严格的污水处理及再生水利用,确保水源安全。
三、初期雨水径流污染控制
贵安新区内的红枫湖、百花湖、花溪水库、松柏山水库、阿哈水库均为饮用水水源地,马场河、车田河等最终汇入上述湖库,污染较重的初期雨水直接排放会对水环境造成较大的影响。必须控制初期雨水径流污染,保障贵阳市及新区饮用水水源地的水环境安全。
城市径流污染,即初期雨水污染,是贵安新区重要的水环境污染源之一。规划通过构建源头—迁移—汇集(Source-Transport-Sink,STS)逐级控制的雨水水质管理措施,在源头、迁移、汇集三个不同阶段分别采用适宜的污染控制措施,从而实现城市径流污染的有效削减,降低对受纳水体的污染,改善规划区生态环境质量。
图-4贵安新区雨水径流及污染控制系统示意图
源头控制措施:常用的源头控制措施主要有绿色屋顶、雨水花园、透水地坪等。规划区居住用地可采用源头措施来削减初期雨水污染,本规划后期将对居住用地的初期雨水污染削减措施和削减程度给出定量的要求,作为居住用地开发时的限制性要素。
迁移控制措施:迁移控制措施主要有下凹式绿地、雨水口截污挂篮、透水性人行道、渗透型弃流井、下凹式道路隔离带和雨水调蓄池等,在雨水迁移过程中削减径流量和径流污染。
图-5道路雨水污染控制措施示意图
汇集控制措施:汇集控制,也就是汇水区末端控制。规划区采用分流制排水系统,因此可以在雨水系统排出口之前将初期雨水截流至汇集控制设施进行处理。汇集控制设施兼具初期雨水调蓄和净化功能,主要包括雨水湿地、塘系统以及污水处理厂等,截流的初期雨水经处理后再排放至受纳水体,干净的中后期雨水则直接排入受纳水体。
核心区内,规划在开发强度较低、三级水系或绿地等具备建设条件的区域,结合河谷、池塘、洼地、绿地、湿地公园等设置雨水湿地或塘系统,实现初期雨水污染的削减。在已建成区(截留式合流制区域)或用地紧张的区域,可将初期雨水截流至污水处理厂进行处理。污水厂的规划设计中需考虑初期雨水的收集量,并预留初期雨水调蓄和处理设施用地。
参考文献:
[1]陆建华,刘金清.关于水域水环境质量规划及水污染控制问题的探讨[J].北京水利,2001,(4).[2]吴季松.对我国水污染防治的几点考虑[J].水资源保护,2001,34(2).[3]张昕.关于我国重点流域水污染防治问题的思考[J].环境保护,2001,34(2).[4]刘鸿志.新时期全国水污染防治工作的分析和建议[J].环境保护,2001,(1).[5]灵舜泽,夏青,刘鸿亮.中国流域水污染分析[J].环境科学与技术,2000,89(2).
以科学发展观为指导,严格执行国家和省市关于大气污染防治的法律法规和标准要求,按照《应急方案》的要求,根据我局职能,认真做好空气重污染天气应对工作,最大可能的改善我区空气质量,保护群众身体健康。
二、工作重点
(一)履行区重污染天气应急工作指挥部办公室(以下简称区指挥部办公室)职能,协调区重污染天气应急工作指挥部(以下简称区指挥部)各成员单位建立重污染天气空气质量保障应急联动机制,协调各成员单位在持续出现重污染天气时按照各自职责分工落实相关应急措施;做好区指挥部办公室日常管理工作。
(二)落实相关重污染天气应急措施。以减少影响空气质量指数的污染物排放为主线,建立健全重污染天气重点大气污染源监管机制,监督重点大气污染源落实限产限排措施,最大限度减少污染物的排放。
(三)加强空气质量的预测、监测工作;完善空气质量信息报告机制;实时空气质量数据及健康防护提示;协调有关部门在持续出现严重和极重污染天气时,通过政务微博、手机短信等方式加强空气质量及应急措施等信息的。
三、组织机构
为保证本方案的实施,区环保局设立重污染天气应急工作领导小组(以下简称局领导小组),局长任组长,副局长任副组长。成员为环境管理科、环境监察大队、局办公室、法规宣教科、生态科、计财科负责人。局领导小组负责协调解决本方案实施过程中出现的重大问题。局领导小组办公室设在环境管理科,董志新担任办公室主任。
四、职责分工
环境管理科:负责协调区局各相关部门、科室建立重污染天气空气质量保障工作机制;组织协调各部门、科室及单位在出现重污染天气时按照各自工作职责开展工作;承担区指挥部办公室职责,负责同区指挥部及其成员单位的联络工作。会同监察大队制定限产限排企业名单及限产限排内容,并根据企业状况,及时调整限产限排企业和限产限排内容;在出现持续重度污染、严重污染、极重污染天气及时通知环境监察大队采取应急监管措施;
办公室:负责收集上级环保部门下发重污染天气启动和解除通知,及时向局领导小组组长汇报。
环境监察大队:负责对燃煤锅炉、工业企业等重点大气污染源的执法检查;在持续出现极重污染天气时向相关区控企业发送限产限排通知,并监督其落实;监督超标排放和不正常使用治污设施的企业进行停产整改;对各类施工工地扬尘污染防治措施落实情况进行督察。在出现持续极重污染天气时下发企业限产限排通知。
法规宣教科:负责与区委宣传部及新闻媒体的联系协调,组织做好信息和新闻报道工作。
生态科:利用手机短信及时全区空气质量、健康防护提示及应急措施等信息。
计财科:负责全局参加应急工作经费保障。
五、工作机制
根据空气质量预测结果,当全市空气质量指数(AQI)达到重度(201-300)及以上,同时未来48小时将持续出现重度污染天气、严重污染天气、极重污染天气时,按以下程序开展工作。
(一)环境管理科在收到市环保局关于启动持续重度污染、严重污染、极重污染天气应急措施的通知后,要立即向局领导小组报告;在局领导小组研究同意后,要在半小时内向区重污染天气应急工作指挥部(以下简称区指挥部)提出实施重度污染、严重污染、极重污染天气应急措施的建议。
(二)区指挥部同意采取应急措施后,环境管理科以区指挥部办公室名义起草通知,经区指挥部审核后下发至区指挥部相关成员单位,通知其落实重度污染、严重污染、极重污染天气应急措施。
(三)环境管理科与相关部门、科室确定重点大气污染源企业,起草限产限排通知报局领导小组批准,监察大队将限产限排通知送达相关企业。
(四)监察大队加大对燃煤锅炉、工业企业等重点大气污染源的执法检查频次,检查限产限排企业落实情况,监督未纳入限产限排范围企业污染防治设施高效运转;对检查中发现的超标排放及不正常使用治污设施的企业要责令其整改或停产,并依法高限处罚。
(五)环境管理科接到市环保局关于解除重度污染、严重污染、极重污染天气应急措施的通知后,应立即向局领导小组报告;在局领导小组研究同意后,要在1小时内向区指挥部提出解除重度污染、严重污染、极重污染天气应急措施的建议。
(六)区指挥部同意解除重度污染、严重污染、极重污染天气应急措施后,环境管理科以区指挥部办公室名义起草通知,经区指挥部审核后下发至区指挥部相关成员单位,解除应急措施,恢复常态管理。
中图分类号:X703
文献标识码:B
文章编号:1005-569X(2010)06-0104-03
1引言
污染物是指进入环境后使环境的正常组成发生变化,直接或间接有害于生物生长、发育和繁殖的物质。污染物的作用对象是包括人在内的所有生物。有的污染物进入环境后,通过化学或物理反应或在生物作用下会转变成新的危害更大的污染物,也可能降解成无害的物质。不同污染物同时存在时,由于拮抗或协同作用,会使毒性降低或增大。随着人类生产的发展,技术的进步,原有污染物的排放量和种类会逐渐减少。但与此同时,也会发现和产生更多新的污染物。丹阳市第一次全国污染源普查,查清了各类污染源的数量、行业和地区分布等情况,掌握了主要污染物产生、排放和处理情况,建立了丹阳市各类污染源档案和污染源信息数据库。
2污染物排放情况
根据第一次全国污染源普查数据汇总统计,2007年丹阳市工业、生活、集中式污染治理设施、农业和农机主要污染源排放情况如下:工业污染源5453家,其中COD排放量3906t,氨氮排放量64t,SO2排放量4138t;生活污染源891家,其中COD排放量9476t,氨氮排放量1026t,二氧化硫977t;集中式污染治理设施2家,其中COD排放量333t,氨氮排放量13t,总磷排放量5t,总氮排放量76t;农业污染源6999家,其中COD排放量10316t,总磷排放量163t,总氮排放量1057t;农机源13051台,其中CO排放量1313t,HC排放量460t,氮氧化合物排放量690t,PM排放量247t。
3目前存在的环境压力和问题
可以看出,丹阳市水体污染物COD和氨氮排放量主要来自生活污染源和农业面源,且超过了工业排污。生活污染源主要来自住宿餐饮业,居民服务和其他服务业和城镇居民生活。农业面源主要来自畜禽养殖、水产养殖和农村生活排放源,畜禽养殖业产生的畜禽粪便及污水的大量排放。粪便的处理手段以施入农田为主,污水的处理手段以灌溉农田和沉淀为主,这些简单的处理手段对农田、水体造成污染。水产养殖业污染主要由于外部污水进入,农田污水渗入,饲料、药物、肥料的大量使用及污水的任意排放。污水及人粪尿的直接排放、厨余垃圾的利用率低是造成农村生活源污染的主要因素。大气SO2污染主要来自工业排放源,其排放量主要来自工业火力发电和有机化学原料制造行业,生活源SO2排放主要来自居民服务和其他服务业中的燃煤锅炉。
4控制对策
4.1水污染控制措施
水污染控制是一个复杂的系统工程,它不仅涉及到排污源、受纳水体自然特征,同时还涉及到城市或区域的社会经济规模、水平以及技术条件等等。根据丹阳市目前水污染具体特点,对不同污染源的治理,提出如下控制措施。
4.1.1产业结构调整
关闭、搬迁一些重污染行业,提高准入门槛,限制一些重污染行业。要统筹兼顾,统一规划,加快流域内的产业结构调整,发展和引进先进技术,施行清洁生产。要加大力度,对污染大的地方小型造纸企业坚决彻底关闭。加强大中型企业的污水处理系统的改造和完善,提高工业企业的污水处理率,减少点源污染。
4.1.2污水处理厂和城镇管网设施建设
目前,所有镇区已开工建设污水处理设施,并配套建设完备的污水收集管网。2010年底完成新建乡镇污水处理厂6座,开发区污水处理厂1座,污染处理能力达到6.5万t/d。新建污水处理厂全部配套建设除磷脱氮设施,执行国家城镇污水处理一级A排放标准和相应地方污染排放标准。石城污水处理厂年内完成除磷脱氮深度处理工程改造任务。
4.1.3城镇点源排放总量控制
(1)针对化工企业,一方面是抓好现有企业的集中整治,另一方面是抬高化工项目准入关,严格项目审批制度和程序,国家明令禁止的项目坚决不批,污染严重又难以治理的项目坚决不批,选址不合理、容易引起环境纠纷的项目坚决不批。
(2)针对印染企业,实行限期治理,对于限期治理仍不能达到要求的企业要坚决将其停产或关闭。
(3)针对电镀(含酸洗)企业,主要是抓好达标升级工作,把六价铬、氰化物、重金属作为主要污染因子进行整治,并纳入到整治验收工作的考核指标中,要求电镀企业针对各自的废水情况进行治理设施改造。
(4)针对造纸企业,主要是抓好达标排放,提高废水循环使用率。
4.1.4农村面源污染生态控制
实施测土配方施肥、农药减量增效控污,应用区域养分管理和精准化施肥技术,积极发展有机农业和生态农业,使蔬菜作物减少氮肥用量30%,磷用量20%,施用有机肥替代40%的化肥。水旱轮作减少氮肥用量20%,磷用量10%,施用有机肥替代20%的化肥。同时开展农田氮磷流失生态拦截工程试点。
严格控制畜禽水产养殖总量规模,优化养殖结构,调整养殖区,近期建设池塘循环水养殖技术示范区333hm2。
4.1.5建设完善的水环境监测和监控网络
健全水环境自动监测体系。在京杭运河吕城断面、丹金溧漕河黄埝桥断面设置两个市界水质自动监测站,在京杭运河王家桥断面、九曲河林家闸断面设置两个县界水质自动监测站,实施水质在线监控。在乡镇交界断面设置水质监测断面,分区域监控水质状况,加强重点污染源的在线监控。
4.2大气污染控制措施
(1)调整产业布局。从产业布局上,应依据环境功能区划,逐步改善工业布局,按照技术密集度高、产品附加值高和能耗少、水耗少、废气排放少、运量少、占地少的“两高五少”的原则,通过向城区周边疏散工业功能的方式,改善主城区工业过分集中的状况,建立适应城市环境特点的产业布局结构。对产业结构及产业布局进行“出城进郊”、“退二进三”等战略性调整。
(2)优化能源结构。近年来,丹阳市结合《丹阳市城区供热规划》着力推动协联热电厂、龙源热电厂等单位的扩建工程,扩大集中供热范围,提高城市集中供热率,做好供热管网覆盖范围内的锅炉停用工作。同时,将创模工作与天然气利用工程有机结合起来,制定了相关措施和政策,调整燃料结构、禁煤限油,逐步使用清洁能源,目前西气东输输入工程已近完工,2006年底已输气到户。今后,丹阳市在能源结构调整方面主要集中以下方面:
①启动城市清洁能源区建设。在清洁能源区内实施集中供热,推广使用天然气,取消锅炉,优先安排清洁能源区内的供气、供热管网和配套设施建设。②大力推广清洁能源,发展城市天然气,提高燃气普及率。在清洁能源区内具备天然气供气条件的区域,除热电联产锅炉外,均应使用天然气等清洁能源,积极鼓励利用可再生能源,推广太阳能蓄能及电热综合技术。城区居民燃料气化率达95%以上。③煤炭消费实行总量控制,燃煤含硫率控制在0.3%以下,燃料油含硫率控制在0.3%以下。到2010年底,清洁能源使用率争取达到80%以上,进一步推广农村秸秆气化站的建设,减少大气污染。④拆除处于集中供热和联片采暖区范围内的分散小锅炉,消灭绝大多数排放烟尘的锅炉烟囱。改造各类小型炉、灶,停止原煤散烧,改用天然气、液化气清洁性能源。
(3)酸雨和烟尘控制区建设。进一步实施有利于控制SO2污染的政策与措施,强化酸雨控制区建设。
烟尘控制区建设工作与建成区同步建设,覆盖率达到100%,城市建成区内禁止使用2蒸吨以下的原煤散烧锅炉。已建成的2蒸吨以下的原煤散烧锅炉,将分批淘汰。
丹阳市强化大气污染物总量控制,实施排污许可证制度,合理分配排污总量,试点通过排污权交易控制SO2、烟尘排放总量。
(4)减少机动车尾气污染。加强对机动车尾气污染治理。鼓励、支持和使用以天然气、液化石油气、电力等清洁能源为动力的机动车。严格实行机动车审验制度,全面推行年检、路检和抽检,对机动车尾气排放进行监测,严禁机动车尾气超标排放。及时报废机动车辆,做好两冲程燃油助力车限期淘汰工作。发展城市公共交通,鼓励市民出行时使用清洁能源交通工具。
(5)扬尘污染综合防治。①优化绿化种植方式,多种植抗性强的耐污树种全部覆盖建成区的裸土,控制风蚀土壤扬尘和氮氧化合物污染;②完善道路施工的管理工作,实行文明施工,道路堆土不过夜,减少施工扬尘。建筑施工工地要采取围栏、路面硬化、密闭运输、防治料堆扬尘等措施以及及时清运建筑废料,禁止凌空抛撒等措施;③从改善城市生态环境的要求出发,按照“门前三包”的原则划责任区,最大限度地减少地面,实现门前绿化和地面硬化;④努力提高绿化覆盖率,力争到2010年底城镇人均公共绿地12m2,绿化率达到60%;⑤市容环卫部门加强道路保洁。实行喷雾湿式作业,主要车行道机械化清扫和洒水率达到100%,减少二次扬尘;⑥对煤场、料场、灰场等场所进行综合整顿,减少扬尘产生量;⑦加强建筑施工工地监督管理,以密目式绿色安全网全面封闭在建的建筑物主体结构等措施,建成区必须使用商品混凝土,拆房采取喷淋围档措施,并及时清运建筑垃圾,控制和减少建筑工地扬尘。
(6)餐饮业油烟控制。全面治理重点饮食服务业和重点区域饮食服务业的油烟污染。对重点区域(学校、繁华街道、居民住宅集中区和旅游风景区(点))的所有饮食服务业单位油烟进行整治,安装油烟净化装置。推广煤气、液化气、天然气等清洁能源在餐饮业的使用。
4.3污染源监督管理措施
(1)监督措施。严格新建项目的审批,实行环境影响评价制度,不符合太湖水污染防治“十五”计划要求的一律不得审批。推行清洁生产工作,依靠ISO14000国际环境管理标准,强化环境管理,提高对各类污染源的控制水平。加快制定有利于强化水污染防治管理的地方性法规和行政措施,环保部门定期向社会公布水质状况。全面实行排放水污染物总量控制制度和排污许可证制度。总量控制目标应列入环保目标责任状。实施公众环境监督,继续推广企业环境行为信息公开化制度,并逐步扩大实施范围,在有条件的乡镇开展污染控制报告会制度,以利于公众的监督。
(2)政策措施。按照成本补偿原则,逐步提高城市污水、城市垃圾处理收费标准,建立良性运营机制。要按照国务院[2000]36号文件有关规定,抓紧落实污水处理厂处理费免征增值税的具体办法。
(3)宣传教育措施。组织新闻媒体宣传推广太湖水污染治理先进经验,揭露、曝光反面典型。广泛开展环保教育,普及环保知识,增强全社会的环境忧患意识和责任意识。加强对各级领导干部和企业负责人的培训。积极推进企业环境诚信建设,建立企业环保监督员制度。实行环保有奖举报,鼓励检举揭发各种环境违法行为。对在太湖水污染防治工作中作出突出贡献的单位和个人予以表彰和奖励。组织开展生态市、环保模范城市、环境优美乡镇、生态示范村、环境友好企业、绿色社区、绿色学校等各个层面的环保创建活动。
(4)公众参与措施。对项目进行环境影响评价时,广泛听取公众的意见,让公众的建议得到充分反映,使公众的环境权益得到充分保障,使项目和规划能够趋利避害,符合建设社会主义和谐社会的要求。在环境影响评价领域开展广泛的公众参与,将有力推进环保部门决策的民主化与科学化,协调政府、企业、公众的环境权益,最大限度地发挥建设项目、经济社会建设规划甚至区域发展战略的综合效益和长远效益,使经济建设和环境保护工作真正实现造福于人民的宗旨。
参考文献:
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