山西省丹河流域生态环境综合治理工程.docx
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山西省丹河流域生态环境综合治理工程
山西省丹河流域生态环境综合治理工程
总体方案
晋城市环境保护局
《山西省丹河流域生态环境综合治理工程总体方案》
组织单位：
晋城市环境保护局
领导组：
组长：
李作富
副组长：
杨金中
成员：
张建明焦金生乔荣生李乾元李维民
赵启发牛启中杨作栋李晋龙马全新
技术支撑：
山西省环境科学学会
编制人员：
宋佳王志平郭前进韩旭马捷
技术审核：
宋建民
技术审定：
杨金中
第一章基本概况
第一节河流基本情况
丹河是沁河最大支流，地理位置介于东经112°42＇～113°25＇，北纬35°16＇～35°58＇之间。
丹河发源于高平市寺庄镇丹朱岭，河流曲折东南经泽州县北义城镇河底村附近折向南流，于泽州县之两谷坨附近出境，在河南省山路平出太行山，经博爱至沁阳县北金村注入沁河干流，山西境内沿途流经高平市的寺庄、永录、高平市区、米山、河西，泽州县的北义城、高都、金村、柳树口、大箕等乡镇。
丹河的主要支流自上而下有：
小东仓河、东仓河、许河、东大河、巴公河、北石店河、白洋泉河和白水河等，由于其出口在河南省，在山西省境内丹河与沁河是两条独立的河系（图1-1）。
丹河山西境内流域面积2931km2,为长流河，河流全长约129km，上游从源头到高平市的寺庄村，中游从高平市寺庄到太行山脚下，从太行山脚下到最后注入沁河的河段为下游，河道平均纵坡6.4‰，河床糙率在0.05左右。
丹河干流呈带弧度的曲线，弯度比较小，任庄水库大约处于弧度的顶端。
干流主河道河床稳定，河床平均宽约l00m，没有改道，河道急弯很小。
第二节流域自然地理
丹河流域总的地形是北高南低，四周高中间低，且地形较平坦开阔，形成宽阔的高原盆地，流域内最高点为东北部陵川县六泉乡的北板山，主峰海拔高程1791.6m，最低点为丹河下游河谷出境处铁路桥，海拔高程仅290m。
境内大部分地区海拔在690-1000m之间（图1-2）。
地貌形态以中山和中低山为主，次为低山及丘陵，有部分山间盆地、山间宽谷及高中山区。
丹河流域石灰岩广布，溶洞发育，断层较多，水量渗漏严重，上游在高平市境内除汛期外基流量很小，河床主要是污水径流。
丹河流域包括晋城市城区、高平市全部及泽州县、陵川县的大部分，这里地势起伏不大，绝大部分为农耕地，分水岭一带山区多为人工油松林，天然植被多见散生的侧柏、荆条、黄玫瑰、酸枣等乔灌木和白羊草等草本植物为主。
第三节气候
丹河流域属东南季风暖温带半湿润地区。
区内年际降水量变化较大，据统计多年平均降水量为650mm（1953～2010年），最大年降水量为1117.6mm（1954年），最小为295.9mm（1965年），降雨主要集中在7月、8月、9月，约占全年降水量的60％。
年平均气温为7.9～11.7℃之间，无霜期180d以上。
多年平均蒸发量为1770mm，蒸发量变化大，多年平均最大蒸发量主要集中在每年的6月份，其值为2983mm，最小蒸发量主要集中在每年的12月份，其值为156mm。
第四节水文
丹河干流设有2处水文站，山路平水文站位于河南省境内，控制流域面积3049km2，始建于1954年，观测至今，属国家基本站网，由水利部黄委会管理，是丹河山西河段的把口站。
省内建有任庄水文站，该站于1968年建站，观测至今，控制流域面积1313km2，是任庄水库专用水文站。
据山路平站资料，丹河多年平均天然年径流量为2.8l亿m3，平均实测径流量为2.32亿m3。
丹河流域内河流结冰基本在每年12月份到次年2月份之间，冰层薄，无凌汛等灾害。
流域水资源总量为4.24亿m3，其中，河川径流量3.44亿m3，地下水资源量3.25亿m3，重复水资源量2.45亿m3。
境内广为出露的碳酸盐岩类岩石，为岩溶裂隙水的发育和赋存提供了基础，由于河流切穿了含水岩层，其下面的相对隔水层也露出地表，出现了地下水天然排泄中心，主要岩溶大泉有白洋泉，位于泽州县东下村乡北寨村南500m处。
泉水从白云质灰岩缝隙中喷出，涌水量50～100L/s。
三姑泉为晋城市最大的岩溶泉，出露于泽州县大箕镇孔庄村东5km的丹河河谷西岸三姑村，泉水呈股状集中涌出，流量4.70m3/s，出露高程302.3m，流量最大的为南股泉，涌水量为3500L/s。
三姑泉及丹河排泄带是丹河清水流量的主要组成部分。
该泉现在已经被下游的河南省青天河水库回水淹没。
在该泉的上游沿丹河河谷还有三姑泉群的多处泉水出露，较大的有郭壁泉、土坡泉、台北泉、白洋泉、小会泉等，出露高程342.3～848.2m，多年平均流量7.2m3/s，近期流量下降为5.52m3/s。
三姑泉泉域总面积2814km2，包括丹河流域的大部分区域。
由于泉水出露于丹河深切峡谷中，出露高程低，采用泉口引水方式利用困难，晋城市主要采取在岩溶泉域径流区凿井取水的方式利用，1980年以后晋城市建成了高平、巴公、北石店、城区4个岩溶地下水水源地，年开采量约3900万m3。
郭壁泉又名五龙溪，在泽州县金村镇郭壁村中。
该地南北两山，中有石台百仞，上有天然寨堡五座，与人工构筑的箭女儿墙成一石城。
泉有两眼，一南一北，清流绕台分泻。
南边不远有一石洞，飞泉自崖而下，瀑布封门，称水帘洞。
第二章流域社会经济状况
第一节社会环境
丹河流域内有四个县（市、区），共计35个乡镇（图2-1）；总人口168.66万人，其中城镇人口为95.08万人，农村人口为73.55万人（表2—1）；人口密度为575人/km2，流域内有十几个民族，其中汉族人口占95%以上；流域内共有耕地177.24万亩，人均耕地面积为1.16亩/人。
第二节社会经济
经济总量：
2012年四个县（市、区）国内生产总值为686.09亿元，其中第一产业为29.29亿元，占全市总产值的4.3%，第二产业总产值为425.83亿元，占全市总产值的62.1%，第三产业总产值为230.28亿元，占全市总产值的33.6%。
人均GDP37131.5元（见表2—1）。
工业经济：
近几年来，晋城市培育发展新兴产业，构建以煤为基础的产业链，走煤—电—化、煤—电—铝、煤—焦—铸一体化之路，发展洁净能源、电力、煤化工、中高档铸件、新型建材、丝麻织品、特色饮品和旅游八大产业，建设年产5000万吨清洁煤、800万千瓦时电力、200万吨高浓度氮肥、200万吨中高档铸件四大基地。
2012年全市原煤产量达8526万吨；规模以上工业发电量218亿千瓦时，水泥233万吨，农用化肥（折纯）236万吨，焦炭91万吨，钢材产量269万吨，生铁334万吨；另外服装、电石、钢、釉面砖、大麻混纺布、日用陶瓷、日用玻璃制品等均有较快的增长。
表2-1丹河流域四县市2012年人口及国民生产总值统计表
县（市、区）
总人口（人）
人口（人）
生产总值（亿元）
产业分类
人均GDP（元/人）
非农业
农业
第一产业
第二产业
第三产业
城区
482596
418814
63482
203.3
1.1
88.1
114.1
42239
高平
484862
247800
237062
234.7
12.7
172.1
49.2
48405
泽州
486305
201038
285267
217.7
11.4
154.8
51.5
44812
陵川
232838
83127
149711
30.39
4.1
10.8
15.5
13070
合计
1686601
950779
735522
686.09
29.29
425.83
230.28
37131.5
农业经济：
流域内主要农业作物为谷子、玉米、小麦、高粱、大豆、薯类等；经济作物主要为棉花、油料、蔬菜、麻类等；经济果林主要为黄梨、柿子、苹果以及山楂等。
2012年农业产值达29.29亿元。
第三节交通环境
流域内交通发达。
铁路交通有太焦、侯月两条铁路干线穿越流域。
公路已形成了外通内畅的公路网络，晋阳、晋焦、长晋、晋济高速公路已经通车；普通公路G207国道、5条省道与高速公路综合交错，形成流域四通八达的的交通网络，为流域经济发展提供了良好的运输支撑能力。
市政府一直把公路交通设施的改善，作为一项重要工作来抓，全市实施的“村村通”工程继续保持全省先进，全市村通公路达到2148个，占全市行政村总数的96%；通油（水泥）路的村达到了1925个，通达率为85%，为农村居民生活和经济水平的提高奠定了重要的基础。
交通事业快速发展，营运效率进一步提高。
全市完成交通建设投资、公路通车里程、市民汽车拥有量、公路客运量、货运量以及公路客运周转量逐年增长，为流域经济快速发展和人民生活质量的快速提升奠定了良好的交通环境。
第四节旅游经济
流域内旅游资源丰富，有各类旅游资源20余处，以玉皇庙雕塑艺术为主的府城、鈺山旅游区和以开化寺壁画艺术为主的猞猁山、羊头山旅游区，古迹以青莲寺、二仙庙、玉皇庙、棋子山等较为著名，分布在干流两岸不同区域，历史悠久，文化底蕴深厚。
旅游新兴产业已成为流域经济发展的一个亮点。
近年来，旅游景点改善和旅游设施逐步健全，吸引了境内外大量游客，旅游观光人数快速增长，旅游产值稳步上升，2012年全市旅游总收入达152.8亿元，成为了全省乃至全国的旅游热点地区，并被评为是国家模范旅游城市。
第三章污染源排污状况
本次流域内污染源统计，未考虑排污负荷小呈零散分布的工业、生活点源，以及农村生活与农业面源的排污量，仅考虑到流域内对丹河及其支流地表水体产生影响的主要排污单位。
第一节污染源分布
工业污染源：
流域内目前主要产业有煤炭采掘加工、氮肥制造、化学原料及化学制品制造业、日用及医用橡胶制品制造、炼铁、畜禽屠宰等15个行业。
主要排水企业共有63个，产业多分布于丹河干流及一、二级支流的两侧河谷中（图3-1）。
生活污染源：
流域内生活污染主要为城镇与企业住宅区办公、生活区排污。
流域内集中的生活污染源主要为高平市市区、晋城市市区（含泽州县城区）以及高平河西镇、泽州的巴公镇与南村镇、晋城城区的北石店镇主要的乡镇集中生活区，城镇多分布于丹河干流上中游和白水河的上游河谷地带。
主要排污单位及废污水与污染物的排放状况见附表1。
第二节污染源排污状况
流域排污总量：
流域内排水污染源主要为工业点源与城镇生活源两类.2012年废污水排放总量约6501.57万t/a（178125t/d）,其中工业占49%,城镇生活排水占51%；化学需氧量（COD）、氨氮（NH3-N）、总氮（TN）分别为1912.72、258.05、1176.14t/a，其中工业分别占到总量的48%、29%、43%，生活源分别总量的占52%、71%、57%（表
3-1）。
整体污染负荷工业源占43%，生活源占57%（图3-2）。
表3-1丹河流域主要污染物排放量统计表
（单位：
104t/a、t/a）
废水类型
年排水量
日排水量
COD
NH3-N
TN
工业
3201.97
87725
921．27
74.18
507.98
其中：
矿井水
1617.58
44317
504.52
33.64
128.82
其他废水
1584.39
43408
416.75
40.54
379.16
生活
3299.6
90400
991.45
183.67
668.15
其中：
城镇生活
3102.5
85000
972.73
183.67
635.83
矿区生活
197.1
5400
18.72
0.2
32.32
合计
6501.57
178125
1912.72
258.05
1176.14
县域排污负荷：
2012年流域内四个县（市、区）排水污染源，废污水及污染物排放总量见表3-2。
整体污染负荷高平市占18.4%、陵川县占0.2%、晋城城区占65.1%、泽州县占16%（图3-3）。
高平市、泽州县排污对丹河上中游段产生重要影响，晋城城区排污对白水河中游段产生了重要影响。
表3-2丹河流域各县（市、区）主要污染物排放量统计表
（单位：
104万t/a、t/a）
废水类型
年排水量
日排水量
COD
NH3-N
TN
高平市
1291.97
35396
430.90
22.61
262.68
陵川县
7.30
200
1.17
1.11
1.96
晋城城区
4190.93
114820
1129.79
200.57
697.91
泽州县
1011.37
27709
350.87
33.76
213.59
合计
6501.57
178125
1912.72
258.05
1176.14
行业排污负荷：
流域内涉及15个工业行业、2类废污水处理排水源，各行业废污水及污染物排放状况见表3-3。
除工业、生活废污水处理厂与煤炭采掘加工业外，氮肥制造、化学原料及化学制品制造业、日用及医用橡胶制品制造和畜禽屠宰业排污负荷占到约89%，其余10个工业行业仅占11%（图3-4、3-5）。
其中氮肥制造、化学原料及化学制品制造业两行业涉及的10个企业的排污负荷占到近81%，对丹河污染贡献居至工业行业的首位。
表3-3丹河流域各行业主要污染物排放量统计表
（单位：
104t/a、t/a）
序号
污染源名称
年排水量
COD
NH3-N
TN
1
煤炭采掘合计
1581.08
480.8
33.58
126.38
2
日用化学产品制造
0.738
1.06
0.01
0.08
3
日用及医用橡胶制品制造
29.208
29.2
3.5
8.76
4
化学原料及化学制品制造业
219.008
21.24
5.37
32.02
5
氮肥制造
498.228
276.14
25.23
154.69
6
棉、化纤纺织加工
5.48
1.15
0.93
1.31
7
炼铁
43.808
17.08
2.28
7.01
8
建筑装饰及水暖管道零件制造
0.66
0.68
0.06
0.16
9
其他专用设备制造
3.66
2.81
0.43
1.2
10
机械制造
6.576
3.71
0.17
0.55
11
速冻食品制造
2.56
0.22
0
0.06
12
啤酒制造
21.906
5.04
0.17
0.46
13
果菜汁及果菜汁饮料制造
4.386
6.35
0.13
0.36
14
畜禽屠宰
20.08
10.24
0.39
8.63
15
淀粉及淀粉制品的制造
7.3
1.17
1.11
1.96
16
生活污水处理厂
3859.88
1037
184.47
800.18
17
工业废水处理厂
197.108
19
0.2
32.32
合计
6501.57
1912.72
258.05
1176.14
企业排污负荷：
流域内涉及63个主要工业污染源4个污水处理厂，共计67个主要水污染物排放源，各企业废污水及污染物排放状况见附表。
以63个工业污染源排污分析排污负荷，兰花化工、凤凰山矿、王台铺矿、天源化工、科创化肥等16个企业，污染负荷占到工业总负荷的71.3%，其余47个企业仅占28.7%。
若叠加考虑4个污水处理厂，以67个排水污染源分析排污负荷，则兰花化工、凤凰山矿、王台铺矿、天源化工、科创化肥等15个企业，污染负荷占到流
域总负荷的86.2%，其余52个企业仅占13.8%（图3-7）。
丹河与白水河排污负荷：
丹河流域一级支流较多，多数与干流直接相同，仅有白水河在省域内为一独立水系，在河南省与丹河汇合。
白水河主要接纳了晋城城区的生活污水。
2012年丹河与白水河污染物排放情况见表3-4。
整体污染负荷丹河为60%，白水河40%（图3-8）可见白水河排污负荷对丹河出境后的水质有直接影响。
表3-4丹河与白水河主要污染物纳入量量统计表
单位：
104t/a、t/a
废水类型
年排水量
日排水量
COD
NH3-N
TN
丹河
3410.02
93425.2
958.3
65.92
672.75
白水河
3091.55
84700
954.42
192.12
503.39
合计
6501.57
178125.2
1912.72
258.05
1176.14
支流排污负荷：
2012年流域内的9条支流与干流纳污情况见表3-5。
整体污染负荷白水河居首，约占整体污染负荷的53%、北石店河、巴公河、丹河干流以及许河约分别占14%、11%、11%、6%，其余5条支流仅占5%（图3-9）；市域内直排丹河干流的8条支流，北石店河、巴公河、丹河干流和许河纳污负荷约占整体污染负荷的85%以上（图3-10）。
可见丹河干流的水体污染主要来自中游的3个污水处理厂和干流西侧4条支流的排水，而白水河干流水体污染主要来自上中游的镇源污水处理厂及上、中游无组织排向沟渠的污水。
表3-5丹河流域干、支流主要污染物排放量统计表
（单位：
104t/a、t/a）
河流名称
年排水量
日排水量
COD
NH3-N
TN
丹河干流
684.30
18748
219.81
11.32
202.24
釜山河
8.14
223
1.98
0.06
0.95
永录河
67.164
1840
16.13
0.24
2.65
小东仓河
63.73
1746
14.45
0.55
3.92
东仓河
211.42
5792.4
62.00
3.15
15.37
许河
409.53
11220
124.51
9.51
58.73
东大河
102.78
2815.8
63.75
5.96
16.35
巴公河
684.74
18760
240
23.34
136.21
北石店河
1178.22
32280
215.58
11.78
236.31
白水河
3091.55
84700
954.42
192.12
503.39
全流域
6501.57
178125.2
1912.72
258.05
1176.14
各河段纳污负荷：
按照对丹河流域水环境质量的监控断面，分析5个河段2012年的纳污状况（见表3-6），整体污染负荷丹河中游任庄水库—东焦河水库河段约占57%，上游的赵庄—高平河西河段约占30%，高平河西—下城公断面、下城公断面—任庄水库、东焦河—青天河水库3个河段仅占13%（图3-11）。
白水河纳污河段主要集中在晋城城区，城区—南村河以上河段，污染负荷占到白水河流域的95%以上，约占到丹河全流域整体污染负荷的50%以上（图3-12）。
表3-6丹河流域各河段地表水主要污染物纳入量量统计表（单位：
104t/a、t/a）
纳污河段
年排水量
日排水量
COD
NH3-N
TN
赵庄-高平河西
1026.25
28116
345.5
13.89
228.22
高平河西-下城公断面
265.72
7280
85.4
8.72
34.46
任庄水库-任庄水库
157.27
4309
51.18
2.6
11.79
任庄水库-东焦河水库
1954.21
53540
472.51
40.53
397.73
东焦河—青天河水库
6.57
180
3.71
0.17
0.55
丹河小计
3410.02
93425.2
958.3
65.92
672.75
白水河
3091.55
84700
954.42
192.12
503.39
全河段合计
6501.57
178125.2
1912.72
258.05
1176.14
第三节污染源排污特征
流域范围内分布有高平、泽州、陵川、城区4个县（市、区）；分布67个主要排水污染源，涉及17个工业行业；2012年废污水排放总量约6501.57万吨（日排178125吨）,年排放COD、NH3-N、TN分别为1912.72、258.05、1176.14吨；排入丹河流域的主要污染物：
SS、COD、BOD5、NH3-N、TN，负荷超标的污染物依次为TN、NH3-N、COD。
排污特征：
①污染物负荷：
TN居首约占总负荷的70%，其次为NH3-N、COD分别占17和6%，其它污染物合计约占7%。
TN与NH3-N为主要污染物。
②整体污染负荷：
工业源占43%，生活源占57%，生活污染重于工业污染。
③县（市、区）域污染负荷：
晋城城区占65.1%、高平占18.4%、泽州占16%、陵川占0.2%，城区、高平、泽州为主要排污区域。
④行业排污负荷（不含煤炭采掘业）：
氮肥制造、化学原料及化学制品制造业两行业占到近81%，其余10个工业行业约占19%，氮肥制造、化学原料及化学制品业为主要排污行业。
⑤企业排污负荷：
以63个工业企业计,化工、煤炭采掘加工等16个企业占到70%以上负荷；以67个排污单位计,污水处理与化工、煤炭采掘加工等15个排污单位占到85%以上负荷。
⑥主要纳污河流：
白水河居首（纳污负荷占到全流域的50%），其次为北石店河、巴公河、许河。
⑦河段纳污负荷：
丹河干流任庄水库—东焦河水库河段纳污量居首，其次为赵庄—高平河西河段，其他干流河段纳污量极少；白水河纳污河段主要集中在晋城城区—南村河以上河段。
第四章地表水环境质量
第一节水环境监测
一、监测断面
丹河流域目前设置不同类型的水质监控断面21个，包括干流6个例行监测断面，支流白水河1个；干流县（市、界）临时性控制监测断面1个；直接入丹河干流一级支流9个，二级支流2个；白水河干流1个，一级支流2个（表4－1）。
各监测断面及补充监测断面的具体位置及情况见图4—1。
表4—1丹河流域水环境监测断面布置及控制意义
河流
名称
序号
断面名称
控制级别
控制意义
干流
1
赵庄
省控
源头区
2
高平河西
省控
监控高平市区排污影响
3
上城公桥
市界
监控高平出境水质
4
任庄水库出口
省控
监控出库水质
5
东焦河水库出口
省控
监控泽州段排污影响
6
后寨
省控
监控出省境水质
支流
7
白水河
省控
监控晋城城区段排污影响
8
釜山河入丹河口
瞬时监控
监控对干流影响
9
永录河入丹河口
瞬时监控
监控对干流影响
10
小东仓河入丹河口
瞬时监控
监控对干流影响
11
东仓河入丹河口
瞬时监控
监控对干流影响
12
许河入丹河口
瞬时监控
监控对干流影响
13
东大河出陵川界
瞬时监控
监控陵川出境水质
14
北马河出陵川界
瞬时监控
监控陵川出境水质
15
东大河入丹河口
瞬时监控
监控对干流影响
16
巴公河入丹河口
瞬时监控
监控对干流影响
17
北石店河入丹河口
瞬时监控
监控对干流影响
18
白洋泉河入东焦河水库
瞬时监控
监控对干流影响
19
南村河入白水河口
瞬时监控
监控对干流影响
20
大箕河入白水河口
瞬时监控
监控对
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