南阳废水

㈠ 渠首的南水北调—源起南阳

楚文化发祥地，南水北调渠首处。水隐龙城，山藏古寺。丹鱼出水，白鸥矫翼。烟波浩淼，清流无际。山川多秀气，凭栏临风，满目春秋烟雨 。
长湖迥临平野，铁闸横锁千里渠。昔日壮举，可歌可泣；今朝伟业，惊天动地。南都春深，丹江水碧，东风起，水龙腾跃，一路蜿蜒北去。
中国南水北调工程是举世瞩目的伟大工程，它分为东、中、西三条调水线路，中线工程从长江支流汉江干流上的丹江口水库引水，全线自流，直抵京津，是解决华北水资源危机的最佳方案。
南水北调中线工程全长约1432公里，调水量一期工程完成后年均为95亿立方米，是世界上最为宏伟的引水工程之一。
南水北调中线工程的源头是丹江口水库，渠首在南阳淅川县陶岔。
丹江口水库位于河南省南阳市与湖北省丹江口市交界处，它始建于1958年，建成于1967年，正常蓄水位157米，相应库容174.5亿立方米，水域面积为745平方公里，其中南阳境内为430平方公里，占59%。它是全国水质较好的大型水库之一。预计中线工程建成大坝加高后，总面积1050平方公里，南阳境内将达到516平方公里，相应库容总量达290.5亿立方银念米。丹江口水库库区下淹没的腹地则是楚国的古都丹阳。
陶岔渠首位于淅川县九重镇陶岔村，进水闸修建于1969年，以“远景南水北调，近期引丹灌溉”为蓝图规划设计，有5孔函洞式大型水闸，每孔宽6米，高6.7米，底板高程140米，坝顶高162米，素有“天下第一闸”之美誉。
作为南水北调中线工程的水源地和渠首所在地，南阳正日益受到世人的关注。
南水北调中线工程水源区涉及南阳的淅川、西峡2县，总面积达6361多平方公里，中线总干渠从陶岔闸引水，穿越正前南阳的淅川、邓州、镇平、卧龙、宛城、方城6个县市区和高新区的26个乡镇，在南阳境内全长185公里，控制流域面积7630平方公里，约占南阳总面积的29%。南阳段干渠总工程量近2000万立方米，计划总投资110多亿元，永久占地3.7万亩，临时用地5.3万亩。工程实施后，丹江口水库大坝坝顶高程要从162米加高至176.6米，新淹没耕地、园地13万亩，库区动迁人口近16万。
不怕牺牲、甘于奉献的渠首人民，坚决拥护南水北调中线工程的实施，积极配合有关部门，扎实开展多项前期准备工作。为了让沿线人民喝上放心水，南阳市还倾全市之力，加强生态保护，建设绿色南阳，打造秀美山川。
治理污染，发展环保产业。1996年以来，南阳市先后关停了100多家污染严重的“十五小”企业，年削减废水排放量2000多万吨、COD2.5万吨；累计投入资金3亿多元，综合治理废水污染源280多家，削减COD排放量75%以上，确保了水源区90%以上的地表水功能区断面水质达到功能区的水质标准。
综合治理，减少水土流失。1994年以来，南阳市以农田水利基本建设为载体，坚持工程措施与生物措施相结合，大力发展果药草立体种植，突出搞好水流域治理，进一步改造坡耕地，实行山、水、林、田、路综合治理。截止目前，丹江口水库水源区累计治理水土流失面积1313平方公里。
植树造林，构筑生态屏障。南阳市紧紧抓住国家实施六大林业工程的良好机遇，以大工程带动区域绿化，积举搏清极实施退耕还林工程、长防林建设工程和速生产林工程。库区生态林建设已累计投资4亿元，新增林地近百万亩，全市森林覆盖率达34%。
据南阳市环保部门随机取样检测，反映丹江口水库水质的25项基本指标，除总氮一项达到国家地表水二类标准外，其余24项指标全部达到一类标准，可以直接饮用。
2013年年底，随着南水北调中线工程的完工，丹江水将如一条巨龙，蜿蜒北去，直达京津，给沿线群众送去甘甜纯净的饮用水，也送去南阳人民的一腔深情。

㈡ 高速公路服务区污水处理及回用工程

高速公路服务区污水处理及回用工程具体内容是什么，下面中达咨询为大家解答。
1 项目背景
“十二五”期间是我国经济社会发展和交通运输业转变发展方式的关键时期，发展建设所面临的生态环境承载压力、资源需求压力等矛盾将进一步凸显。国家环境污染治理将从当前的污染物总量控制转向总量控制与环境质量改善并重，对污染排放的控制将更为严格。交通运输行业的污染治理面临着国家的更高要求。
2 项目概况
三淅高速公路西坪至寺湾（豫鄂省界）段位于河南省南阳市境内，是中部地区崛起高速公路网“七纵、十九横”布局的第七纵侯马～十堰高速公路的重要组成部分。寺湾服务区作为其重要的组成部分，具有客货车流量大、停留时间长的特点，污水处理站的建设对于服务区的生态建设和自然环境起到了决定性的保护作用，是实现水资源合理配置、科学保护、循环利用的重要手段，污水经过一套合理、经济、运转效率高的工艺流程处理，以达到回用水的标准，减少污水排放，减轻对服务区周遭环境污染。这不仅仅对于保护地方环境，减轻环境污染有着决定性的重要意义，同时实现资源的循环利用，并对其他高速公路服务区具有示范意义。
3 污水处理及回用工程设计
高速公路服务区一般远离城市，产生的污水无法就近排放到市政污水处理系统，如果不经处理直接排放，会对周围环境产生不利的影响。同时，服务区还消耗大量的生活用水、洗车用水、浇灌绿化用水、消防用水等，除生活用水水质指标要求严格，只能采用市政供水或自备水源外，其他用水均可经处理达到相应标准后可进行循环利用，这样不仅可以彻底消除污染物排放对周边区域的污染，同时节约大量新鲜用水量。在服务区建设以曝气生物流化床+人工湿地+消毒为核心工艺的污水处理及回用系统，处理服务区产生的生活污水和洗车废水。
根据类似工程经验，确定设计进水水质如下：
CODCr≤250 mg/L，BOD5≤150 mg/L，氨氮≤30 mg/L，SS≤120 mg/L
设计出水水质建设单位要求，应达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB18920-2002）中城市绿化用水标准，其主要指标如下：
BOD5≤20mg/L，氨氮≤20mg/L，总大肠菌群/（个/L） ≤3，溶解氧/（mg/L）≥1.0
根据建设单位提供的数据：本工程日处理污水水量为240m3/d，即10m3/h。
工艺简述：化粪池出水经过格栅处理去除大部分悬浮物，经沉砂池去除砂砾后，进入调节池，污水在调节池内调节水量、调匀水质，然后经提升泵提升至生物流化床，在曝气状态下，池内微生物通过好氧作用将水中大部分污染物质分解消化，将有机物降解为水和二氧化碳，使水质得到净化。流化床出水进入二沉池，在沉淀池中进行泥水分离，沉降下来的污泥一部分由污泥泵回流至生物流化床，一部分剩余污泥排入污泥池，上清液回流至调节池，浓缩后的污泥经储存后外运处理。二沉池出水进入人工湿地，进一步去除包括N、P、SS、有机物、病原体等污染物。出水可达到回用水标准，人工湿地出水进入回用水池贮存、消毒，可外排或回用。工艺流程为污水→格栅→沉砂池→调节池→生物流化床→二沉池→人工湿地→消毒→回用。
4 主要构筑物
格栅沉砂池：格栅主要是拦截污水中较大的杂物，格栅为简易人工格栅。
沉砂池是利用自然沉降作用，去除水中砂粒或其他比重较大的无机颗粒的构筑物。
调节池：用于均衡水质、水量，减少后续处理设施运行负荷。本系统设置调节池一座，池内设污水提升泵2台，穿孔曝气搅拌装置1套，可间断开启，对污水进行搅拌，防止沉淀。
生物流化床：用于降解碳源有机物，是污水生物处理的核心单元，其载体在流化床内呈流化状态，使固（生物膜）、液（废水）、气（空气）3相之间得到充分接触，颗粒之间剧烈碰撞，生物膜表面不断更新，微生物始终处于生长旺盛阶段。该技术能使床内保持高浓度的生物量，传质效率极高，从而使废水的基质降解速度快，水力停留时间短，运转负荷比一般活性污泥法高10～20倍，耐冲击负荷能力强。
本系统设生物流化床1座，池内布置生物载体和曝气装置，上部为沉淀区，下部为流化床区，底部为污泥斗；上部沉淀污泥自流进入下部流化床，多余的污泥进入底部污泥斗外排。
二沉池：对来自生物流化床的混合液进行泥水分离，二沉池下部的浓缩污泥由污泥泵抽排回流至生物流化床，剩余污泥排至污泥池；上部上清液自流进入人工湿地进行深度处理。二沉池采用竖流式沉淀池。
人工湿地：污水通过人工建造和控制来运行与沼泽地类似的地面，将污水有控制地投配到湿地上，使污水在湿地土壤缝隙和表面沿一定方向流动的过程中，利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水进行处理的一种技术。其生态系统的作用机理包括吸附、滞留、过滤、沉淀、微生物分解、转化、氧化还原、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动物的其他作用等。
本工程采用水平潜流人工湿地；规格：45×16×1.3m；结构：半地下复合机构；设备：1）布水系统：1套；2）收水系统：1套；3）湿地填料：720m3；4）水生植物：10000株。
回用水池的作用是对人工湿地的出水进行暂贮，经消毒后作为站区内绿化用水使用。本系统设回用水池1座，池内设有投加消毒剂的装置，并设有回用水泵。
污泥池：主要是用来贮存整个系统产生的剩余污泥，待达一定数量后，由泵车外运处置，池内顶设溢流口，上清液可溢流至调节池。规格：4×4×4.5m；结构：地下式钢砼。
综合房建于调节池上，房内放置有鼓风机、二氧化氯发生器、配电柜、自控柜等。
5 结语
目前服务区污水处理及回用主要采用接触氧化、MBR、生物滤池、生物流化床等技术，本项目结合现场情况，综合考虑运行成本、处理效果、管理养护、使用寿命、系统稳定性等因素，选择以曝气生物流化床+人工湿地+消毒为核心工艺的污水处理及回用技术应用于本服务区。该技术具有净化效果好、处理成本低、管理养护简单、技术成熟度高、具备景观效果等优势。
附属设施冲厕污水经化粪池处理后排入污水管网，餐厅排放的污水经隔油池处理后排入污水管网，其余生活污水及洗车废水等直接排入污水管网，经以潜流人工湿地为核心工艺的水处理系统处理后，出水满足《生活杂用水水质标准》（GB/T18920-2002）要求储存于中水池，再经变频供水系统输送至冲厕、绿化各用水点。
节能减排效益：服务区内所有污水经收集后进行处理后回用，不产生污染物排放。处理后的污水达到中水回用标准，可用于冲厕及绿化用水，节约大量新水资源。
更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：https://bid.lcyff.com/#/?source=bdzd

㈢ 水源区的主要生态环境问题

3.2.1 水源区水环境状况

丹江口水库在河南省境内主要汇水支流为老灌河和丹江。老灌河在南阳境内河流长146.4km，流域面积2523km²，属山区型河道，具有洪水猛、变幅大、纵坡陡、沙石多的特点。丹江发源于山西省商县秦岭兰关，自北向南经陕西省商南县进入河南省淅川县，至湖北省均县丹江口汇入汉江，干流全长390km，至豫鄂交界处集水面积14714km²，在河南省境内干流长117.4km，在河南省境内流域面积5592km²。

根据南阳市地表水环境功能区划结果，丹江淅川县段划为Ⅱ类水质;老灌河西峡县城以上划为Ⅲ类水质，西峡县城以下至挡子岭划为Ⅳ类水质(挡子岭断面为西峡老灌河出境水控制断面，接纳了西峡县工业废水和县城生活污水);淅川县城以下至张营划为Ⅲ类水质(张营断面为淅川县老灌河入丹江口水库控制端面，主要接纳了淅川县工业废水和县城生活污水);丹江口水库库区河南省区域内地表水功能区划为Ⅱ类水质(表3.8)。

表3.8 南水北调中线工程取水源头汇水区域控制断面水质情况

根据南阳环境部门在南水北调中线工程丹江口水库汇水区域的丹江布设的监测断面和老灌河布设的监测断面进行的水质监测结果，不同断面水质状况如下:

(1)丹江界牌断面，丰水期超过Ⅱ类水质;枯水期和年均值水质均符合Ⅱ类水质标准，符合功能区划水质类别，影响因素主要是丰水期有机物和氨氮。

(2)丹江史家湾断面，丰水期超过Ⅱ类水质;枯水期水质为Ⅱ类;年均值超过Ⅱ类水质;总氮超标。

(3)老灌河挡子岭断面，丰水期水质满足Ⅳ类水质标准;枯水期超过Ⅳ类水质标准;年均值符合Ⅳ类水质标准。

(4)老灌河张营断面，丰水期超过Ⅲ类水质标准，其中COD(化学需氧量)稍超标，氨氮超标1.73倍，总氮超标1.79倍;枯水期超过Ⅲ类水质标准，其中COD超标2.97倍，COD_Mn(高锰酸钾法测COD)超标2.02倍;年均值超过Ⅲ类水质标准，COD超标2.25倍，COD_Mn超标1.08倍。西峡县挡子岭断面以点源有机型污染为主，淅川张营断面，丰水期以面源氨氮污染为主，枯水期以点源有机型污染为主。

(5)南水北调中线工程渠首取水口处陶岔，丰水期、枯水期和年均值超过Ⅱ类水质标准，超标因子为总氮和总磷，主要由面源污染引起。

3.2.2 水源区环境污染形势严峻

水源区环境污染，包括点源污染和面源污染。工业污染是点源污染的主要原因，农业生产中大量使用农药、化肥和农膜是面源污染的主导因素。

南水北调中线工程要求丹江口水库库区水质要达到国家地表水Ⅱ类水质的要求，规定丹江口水库水源地水质总磷不能超过0.02mg/L，总氮不能超过0.04mg/L，氨态氮不能超过0.5mg/L。丹江口水库库区水样检测结果，库区水质大多数指标满足Ⅱ类水质要求，其中总磷浓度为0.02～0.05mg/L，总氮浓度为1.46～1.60mg/L，总磷、总氮明显超标。对超标成分的分析，主要是由于污水、农药、化肥、人畜粪便及生活垃圾污染形成的面源污染引起。

3.2.2.1 工业污染

水源区工业污染的状况不容忽视。一是工业产业结构不尽合理，重污染的造纸、化工、制药、酿造行业在工业生产总值中所占比重还比较大，工业废水是造成地表水体污染的主要因素。二是水源区所有城镇没有生活污水处理厂和垃圾处理厂。随着城市化进程的加快和城镇框架的拉大，生活污水和生活垃圾污染将会日趋严重。三是地处源头地区的山区县地方财政困难，对城镇建设投入不足，县城和主要城镇没有统一的排水体系，工业废水、生活污水与雨水没有实行清污分流，混合排入地表水体，废水直接排入河道，造成老灌河乃至丹江口水库水体的污染。根据南阳市环保局监测结果，水源区西峡、淅川、内乡3县2003年的废水污染物排放情况表3.9。

表3.9 水源区水污染物排放情况(2003年)

注:据南阳市农业局，2004，南水北调水源区面源污染情况调查报告。

3.2.2.2 农业生产中大量使用农药和化肥

南阳境内库区流域属农业主产区，种植业占主导地位。据测算，丹江口水库水源地4县36个乡镇111.4万亩耕地年化肥投入量为4.35×10⁴t(折纯)，用量最大的是氮磷化肥。按全国平均水平30%～40%的化肥利用率推算，年土壤固定、空气挥发和渗入地下水、汇入地表径流的流失量达(2.61～3.045)×10⁴t;水源地年农药施用量275t，品种多为杀虫剂、杀菌剂、除草剂等，对环境造成危害的是含磷、砷、汞类高毒高残留农药。农药除40%被农作物及害虫吸收分解外，一部分挥发入空气，大部分残留在土壤地表渗透到地下水或随雨水冲刷汇入地表径流流入库区，造成污染。据调查推算，化肥、农药对库区总磷超标的贡献率超过75%。水源地库区年农膜覆盖21.32万亩，农膜使用量704t，按平均残留率5.88%计算，每年残留地膜41.39t。残留在农田中的农膜难以分解，影响耕作，少部分分解物释放出有害物质也污染土壤和地下水。

3.2.2.3 畜禽粪便及生活垃圾量逐年增大

随着农业生产结构的调整，畜牧养殖业发展迅速，畜牧养殖业造成的面源污染问题也越来越突出。据调查统计，丹江口水库汇水区现有规模养殖场超过200个，畜禽散养情况普遍，年畜禽粪便排放量超过826×10⁴t，粪便简单处理率仅为59.5%，粪便排放随意性强，氮、磷、COD等大量富营养物质直接或间接排入库区，造成环境和水体水质的直接污染。丹江口水库汇水流域内生活污水和垃圾长期直接排放，污染地表水和地下水。

3.2.3 水源区生态环境脆弱

丹江口水库水源区地处我国南北过渡带、东西结合部，是一个相对独立的自然地理单元。目前区内森林植被稀少、质量差，蓄水、固土能力低下。加之不合理的耕作方式，导致生态环境恶化，水土流失十分严重。资料表明:1979～1999年的20年间，丹江口水库的淤积总量为89715.5×10⁴m³，年平均淤积高达4485.775×10⁴m³。按此淤积速度，将会大大缩短丹江口水库的使用寿命。降水与径流时空分布严重不均，水旱灾害频发。雨季洪水频发，石沙俱下，冬春干旱缺水，沟溪断流，人畜饮水困难，不少地方山区人民往往为吃水要跑几十千米的路程，严重制约了水源区经济的发展。水旱灾害的发生频率由20世纪50年代的每年0.42次增长到目前的每年0.83次。据南阳市水利部门对淅川县荆紫关、寺湾、大石桥、滔河4个乡的调查，近几年因洪水灾害，减少良田500多平方千米;西峡县自1954年以来，因洪水灾害减少耕地0.7×10⁴km²，并以每年3.6%的速度增加。

库区大量土地被淹没，淹没良田2万多平方千米，7.4万移民外迁，10万多移民和反迁移民被后靠安置搬迁到丘陵、低山薄地上。水源区大部分山丘区人口稠密，耕地资源匮乏，其中西峡县人均耕地不足0.047km²，远低于全省和南阳市平均水平。耕地后备资源不足，未利用土地中可开垦的土地资源很少，人地矛盾十分突出。随着丹江口水库大坝的加高，淹没地区面积将扩大到1050km²，这一矛盾将会进一步加剧。由于土壤瘠薄，农业产业结构单一和生态环境比较脆弱，当地人民目前尚未摆脱贫困落后的局面。人均年占有粮食仅340kg，为了生存，农民被迫开荒种地，导致森林资源锐减，加剧了生态环境恶化，使山区农业陷入了“越穷越垦，越垦越穷”的恶性循环中。

丹江口水库库区周边地区以浅山丘陵地为主，沟壑纵横，地形破碎复杂，坡度陡，植被多为中幼、中龄林和低效林，植被覆盖率低，防护能力差，自然调节能力低下，枝叶截留及根系固土保水能力减退，生态环境较为脆弱。

3.2.3.1 水源区土壤性能差

水源地土壤以黄褐土、黄粘土或红粘土为主，质地黏重，易干缩裂缝，通透性差，表土层疏松浅薄，既不耐旱，又不耐涝，并易受侵蚀，浅山丘陵区的石灰岩、片岩等抗侵蚀能力差，风化严重，对降雨冲击的抵抗力较弱，极易形成水土流失。

表3.10 水源区林业用地情况 单位：hm²

表3.11 水源区域森林面积及蓄积量

表3.12 水源区林地分类情况

3.2.3.2 水源区气候与水资源影响

丹江口水库汇水区域内，气候属亚热带季风型大陆性气候，降雨量年际间变化大，受季风影响，降水年内分配不均，汛期降雨量占全年降雨量的 58% ～ 62%。暴雨集中，强度大，历时短，入渗有限，容易冲刷侵蚀地表。丹江口水库南阳境内支流，均属山区型河道，坡度大，地下水资源量甚微，水资源总量以地表径流为主，是水土流失的主要动力。水土流失使沙尘及附着在土壤上的农药化肥残留量得以汇入地表径流，流入库区，造成库区悬浮物和氮、磷超标，对库区水质影响较大。

3.2.3.3 水源区森林资源问题突出

一是森林资源分布不均。人们把森林作为一种自然资源对待，对森林的再生性、多功能性和更新周期长认识不足，急功近利，取之于林多，用之于林少，致使有限的森林资源分布极不合理，大部分分布在深山区的河流源头，生长量偏小，生态系统呈现结构与功能退化状态，防护效益差。而地处浅山、丘陵平原的下游地区，人口密度大，垦殖指数高，森林资源少，又多是人工幼林，不少地方地表裸露严重，是水土流失重灾区。二是生态效益低。林分质量不高，低产、低效防护林所占比重大，生产力水平低。三是林种结构和林龄结构不合理。林种结构不合理，从防护林整体上看，防护林比例仍偏小; 从林龄结构上看，幼中龄偏多，其面积、蓄积分别占整个林分的 95.8% 和 89.4%; 而近成熟-过熟林面积与蓄积分别占整个林分的 4.2%和 10.6%。水源区森林资源情况见表 3.10 至表 3.12。

3.2.4 水源区水土流失严重

3.2.4.1 水源区水土流失现状

表 3.13 给出了水源区土壤侵蚀的不同类别及相关数据。大量的水土流失不但造成水库淤积，而且使水质质量变差，富营养化程度提高。

表 3.13 水源区土壤侵蚀的类别及相关数据

根据2000年全国第三次水土流失遥感调查资料，丹江口库区及上游流域南阳境内水土流失面积3369.01km²，年平均土壤侵蚀量约990×10⁴t。水土流失程度大致以浅山丘陵区的中、强度流失逐渐向中山区的轻、微度流失变化，大部分发生在丹江口水库环库区周边的浅山丘陵区和人口集中、植被差、养殖和农业种植区以及交通便利、开发建设项目比较集中的区域。平均土壤侵蚀模数为2938t/km²·a，沟壑密度为2.61km/km²。强度水土流失面积为446.87km²，占水土流失面积的7%，主要分布在西峡312国道沿线、淅川环丹江口库区等植被覆盖率较低的荒山荒坡和坡耕地上，以面蚀、沟蚀为主要形式;中度水土流失面积为1369.7km²，占水土流失面积的21.5%，主要分布在西峡县南部山区，老灌河、淇河等沿河两岸的狭窄地区和淅川、内乡、邓州的环丹江口水库浅山丘陵区，该区人口密度较大，植被覆盖率较低(<30%)，耕地多为坡耕地，流失形式以面蚀为主，兼有沟蚀，局部有滑坡、泥石流等重力侵蚀;微度、轻度水土流失区总面积为4545.37km²，其中轻度水土流失面积1552.44km²，微度流失区面积2992.93km²，主要分布在西峡中山区和淅川西北山区、丹南山区，海拔较高，山体完整，居民少，森林茂密，交通闭塞，植被覆盖率较高，大部分为水平梯田、水田及建筑区，水域也包括在内，流失形式以面蚀为主，兼有沟蚀(表3.14，图3.3)。

表3.14 南阳市丹江口水库及上游流域水土流失强度分级面积及流失量

注:据南阳市水利局，2003，南阳市丹江口库区及上游水土保持规划。

3.2.5 水源区矿山地质环境问题

水源区矿产资源的特点是矿种类型较多，矿点多，分布较集中，但大中型矿床较少，多数为小型和矿点，绝大部分为小规模的民采。开采方式多为露天开采，产生大量尾矿弃渣。目前开采较活跃的金属矿种为钒矿、铁矿、金矿、辉锑矿等;非金属矿种有大理岩、石灰岩、石墨、白云岩等。石灰石矿、大理岩矿和钒矿等，开采极盛，常形成矿山集中分布的群采区。因此，研究区矿山环境地质问题突出。

3.2.5.1 矿山开采引起的矿山环境地质问题

(1)引起土地资源的毁损:采矿占用和破坏土地。经调查，中型矿区占用和破坏土地面积一般为2～9hm²，小型矿区占用和破坏土地面积一般为1～6hm²。例如:在淅川县城—西庙岗一带为山间谷地，是大理岩石材加工聚集地，沿G312两侧分布加工厂几十家。占地宽20～50m，断续延伸近20km。弃渣改变、破坏土地现象较为严重。

图3.3 研究区水土流失分布

(2)引起地貌景观的毁损:露天采矿破坏地貌景观非常严重，毁坏了植被和生态环境。在交通干线两侧的可视范围内可以看到采矿留下的痕迹，而且还有持续增加的趋势。大型矿区植被破坏面积为15hm²，中型矿区植被破坏面积一般为1.5～4.5hm²，小型矿区植被破坏面积一般为0.5～2.0hm²。水源区因采矿引起的地貌景观毁坏主要分布在以下地带:①淅川县城—毛堂—西簧一带，为钒矿采矿密集地，分布采矿点几十家，采坑沿矿脉分布，宽6～10m，深5～8m，断续延伸近50km，总面积约100hm²，开矿弃渣就地堆积于山坡，随处可见，对山体植被及土地破坏较为严重，并为水土流失提供了基本条件;②淅川县蒿坪—大石桥一带，为大理岩矿采矿密集地，分布采矿点几十家，采坑沿矿脉分布，宽6～10m，深5～30m，断续延伸近40km，总面积约80hm²，开矿弃渣就地堆积于山坡，对山体植被及土地破坏较为严重，并对丹江风景区有一定影响，也为水土流失提供了基本条件。

(3)地质灾害频繁发生:石灰岩、大理岩、钒矿等矿山在开采过程中，经常发生边坡失稳、滑坡、崩塌等现象。井下开采的金矿、铁矿易发生矿坑塌陷现象。矿山排出大量矿渣及尾矿的堆放，除了占用大量土地、严重污染水土资源及大气外，还经常发生塌方、滑坡、泥石流。尤其是一些乡镇集体和个人采矿场，在河床、公路两侧开山采矿，乱采滥挖，乱堆乱放，对河道畅通有一定程度的影响，也为泥石流的形成提供了固体物源。

3.2.5.2 水源区土污染分析

为了解钒矿对土壤的影响，在钒矿采矿分布较密集的毛堂—西簧一带布设了两条土质取样剖面。根据分析结果得出:远离采矿点钒含量有明显的递减趋势。

3.2.5.3 水源区水环境质量分析

(1)地下水环境质量分析:地下水水环境分析主要通过地下水质量评价和地下水污染评价来实现。

1)地下水质量评价:此次评价选择pH值、总硬度、溶解性总固体、硫酸盐、氯化物、铁(Fe)、锰(Mn)、铜(Cu)、锌(Zn)、挥发酚类、阴离子合成洗涤剂、高锰酸盐指数、硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮(NH₄)、氟化物(F^－)、汞(Hg)、砷(As)、铍(Be)、隔(Cd)、六价铬(Cr⁶⁺)、铅(Pb)、碘(I)等24项组分作为评价指标。以水质分析资料为基础，依据单项组分，按《中华人民共和国地下水质量标准》所列分类指标确定该组分的质量类别，为单因子评价方法。根据各单项组分所属质量类别，依表3.15的规定分别确定单项组分评价分值F_i。

表3.15 各类别单项组分评价分值

按式(3.1)和式(3.2)计算综合评价分值F。

河南省土地资源生态安全理论、方法与实践

式中:F为各单项组分评价分值F_i的平均值;F_max为单项组分评价分值F_i中的最大值;n为项数。

根据计算的F值，按表3.16划分地下水质量级别。

表3.16 地下水质量级别判定

2)地下水污染评价:选取地下水质量评价中的24项组分作为评价指标。以《中华人民共和国地下水质量标准》(GB/4848-93)中Ⅱ类水标准限值作为背景值，采用组分综合法和污染指数法分别对无机污染进行评价。

单项指标的污染指数(I)按式(3.3)进行计算。

河南省土地资源生态安全理论、方法与实践

式中:I为某项污染物的污染指数;C_i为某项污染物的实测含量;C₀为某项污染物的背景值或对照值，此次取Ⅱ类水标准的上、下限值。

C_i值在区间内，令I=1，如果I值大于区间值的最大值或小于区间值的最小值，分别用C_i值除以区间值的最大值或最小值。

多项指标的综合污染指数(PI)按式(3.4)和(3.5)进行计算。

河南省土地资源生态安全理论、方法与实践

河南省土地资源生态安全理论、方法与实践

式中:PI为单个样品多项组分的综合污染指数; 为各单项组分污染指数I的平均值;I_max为各单项组分污染指数I的最大值;n为项数。

根据计算的PI值，按表3.17划分污染级别。

表3.17 地下水污染级别分类

最后计算出F值最大为7.19，最小为2.15。质量级别为“良好”和“较差”两个级别，综合评价结果与单项组分评价结果一致，即Ⅲ类水属“良好”级别，Ⅳ、Ⅴ类属“较差”级别 。

(2)水源区地表水环境质量评价:根据国家标准中基本项目标准限值中的24项指标，选择pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量(COD_cr)、生物需氧量(BOD₅)、总磷(以P计)、总氮(以N计)、铜(Cu)、锌(Zn)、氟化物(以F^－计)、砷(As)、汞(Hg)、镉(Cd)、六价铬(Cr⁶⁺)、铅(Pb)、氰化物、挥发酚类等17项组分作为评价指标。根据分析结果，对水源区水环境质量的评价表明:地下水组分中溶解性总固体、总硬度、硫酸盐(S0^2－₄)、硝酸盐(NO^3－、以氮计)、阴离子合成洗涤剂、六价铬(Cr⁶⁺)等6项含量差异较大，在矿山及人口密集区附近含量较高，其分布面积较小;地下水质量较好的区域居多。地表水部分河段质量较差，入丹江口水库的丹江入口处为Ⅱ类水，淇河入口处为Ⅴ类水，老灌河入口处为Ⅳ类水;南水北调中线取水口(淅川陶岔)地表水样为Ⅱ类水，满足生活饮用水标准。现状条件下，采矿活动引起地下水和地表水质量的变化对丹江口水库水质的影响程度尽管不太明显，但对地下水和地表水质量已经造成不同程度的污染，应引起高度重视 。

㈣ 　水资源现状分析

1.气候变迁与水资源

河南省地处我国南方湿润区与北方干旱区的过渡带。其大气降水主要受季风影响，多年平均降水量由豫南山区向华北平原递减，从1400 mm/a减至600mm/a。其中，700mm/a等值线穿过河南省中部。全年降水量的60%～70%主要集中在每年的6～9月份，多以暴雨的形式出现。降水量的年际变化较大，丰水年与枯水年可相差2～3倍以上。全省多年平均地表径流量为313×10⁸m³，地下水开采资源量216×10⁸m³，扣除两者重复计算部分，水资源总量为425×10⁸ m³，居全国第19位。按人均亩均占有水资源指标，为全国实际平均量的1/6弱。

进入20世纪90年代以来，河南全省降水持续减少。近十年来平均每年降水为723.5mm，比多年平均值784.8 mm偏少8%。近五年来干旱日趋严重，以1997年为例，全省平均降水量仅531.6 mm，比多年的平均值偏少32.3%。其中，豫北平原降水不足350 mm，局部仅200 mm（表8.1.1）。1999年全省年平均降水量为601.8 mm，较多年平均值偏低23.3%。降水量的不均匀分布特征也更加明显，其中，豫东平原局部地区降水较多年平均值偏高20%～30%；而豫南地区则偏少30%～40%，豫西南地区偏少20%～30%，豫西地区偏少10%～20%，豫北地区亦偏少20%～30%。

表8.1.1河南省豫北地区1997年度降水量分配/对比表

降水量减少的主要表现形式是冬春持续干旱，汛期降水场次少，基本不形成全省大范围的暴雨过程。如1999年，汛期降水量仅有305.8 mm，比常年减少38.2%，其中许昌以南地区减少50%～60%,1～2月份全省降水不足4 mm。气候变暖，而且干燥少雨导致水资源总量减少。据《河南省水资源公报》报道，1997年全省地表水资源量138.3×10⁸ m³，比多年平均值偏少25.2%。地下水资源总量为213.2×10⁸ m³，比多年平均值偏少48.6%。1999年全省地表水资源为106.7×10⁸ m³，地下水资源量为143.03×10⁸ m³；扣除重复计算水量后得全省水资源总量为204.31×10⁸ m³，比常年减少50.6%。1999年末，全省大中型水库蓄水总量为29.39亿m³，比上年末减少18.06×10⁸ m³。在平原区浅层地下水位平均比上年末下降0.6 m，平原区降水漏斗面积扩大2137 km²，达到10018 km²。

2.废水排放对水质的污染

水质污染是河南省目前最为突出的环境问题之一。从20世纪80年代起，省环保部门、水利部门、地矿部门等已先后对境内主要河段实施监测。据1985年资料，在5783 km的监测河段中遭受有机污染河段达3610 km，有毒及重金属污染（氰化物、砷、汞、镉、铬）河段长达684 km，共占监测河段长度的65.2%。进入90年代以后，水质污染程度明显加大。据1999年监测资料，在总长5144 km的监测河段中水质劣于V类失去供水功能的河段达2812 km，占54.8%，比1997年增加3.6个百分点；水质为V类河段长530 km，占10.2%；水质为Ⅳ类河段长357 km，占7%；符合Ⅰ～Ⅱ类水质标准河段长1436 km，仅占27.9%。

全省水质污染主要来自每年达900～1500 Mt的工业废水、700～1 100 Mt的生活污水和施放于农田的30000 t以上的农药，5 Mt化学肥料。据《河南省水资源公报》报道，1999年全省污废水排放量2041 Mt。其中，工业废水占46.3%，生活污水占53.7%。按行政分区统计，废水排放量超过100 Mt的地市有安阳、新乡、焦作、洛阳、郑州、平顶山、信阳和南阳等城市。其中，郑州市最高达244 Mt，焦作市次之为207 Mt。近几年随着环保工程的交付使用，工业废水排放的达标率有所改善，其中1997年河南省达标排放量为590 Mt（表8.1.2），达标率44.5%;1999年达标排放量为672 Mt，占71%（表8.1.3）。

表8.1.2河南省（1997年）废污水及工业废水达标排放量统计表（单位：t）

（据《河南省水资源公报》，1997）

表8.1.3河南省（1999年）废污水及工业废水达标排放统计表

（据《河南省水资源公报》，1997)

由于全省范围内环境污染长期得不到有效遏制，致使部分水的资源化功能丧失。其中，卫河、泌蟒河、贾鲁河等已成为城镇排污通道；而大部分城市及周边区域浅层地下水也基本上不宜饮用。据环保部门对全省18个地、市51口水井水质动态监测统计，符合饮用水标准的仅占19.6%。其不符合率比上年上升10个百分点。因此，在常用的水资源总量数据内其有效性已大打折扣，应扣除水质污染严重的无效资源部分。

3.水资源的供需预测

在气候干旱少雨、水质污染加重、水资源总量持续减少的情况下，全省工农业及生活用水却逐年递增。根据《河南省国民经济和社会发展十五计划纲要》中2005年及2010年预期指标计算：“在采取各种节水措施并考虑一定的生态环境用水的情况下，平水年份总需水量到2005年应为310×10⁸m³/a,2010年为330×10⁸m³/a；中等干旱年份总需水量到2005年应为325×10⁸m³/a,2010年为360×10⁸m³/a”。

预期到2005年水利工程供水能力可达到275×10⁸m³/a，距需求量（31000～32500)mm³/a，缺口为（3500～6000)Mm³/a；到2010年水利工程供水能力将达到30000 Mm³/a，距需水总量（33000～36000)Mm³/a，缺口为（3000～6000)Mm³/a。

总之，有效水资源的短缺是河南水情的最基本特征，加之水资源在时空分布上的严重不均衡性，更加剧了供需矛盾。因此，确立工程水利向资源水利、传统水利、现代水利的观念转变，在合理开发、有效配置、节约与保护和三水转化方面实现水资源利用的可持续性发展，既是当今经济社会的大趋势，也是历史的必然选择。