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河道生态清淤及淤泥处理技术探讨

北极星环境修复网  来源:建筑模拟  作者:薛炎彬  2019/11/21 15:53:50  我要投稿  

北极星环境修复网讯:摘要:河道清淤工作针对现有城市生态环境治理和相应水利建筑功能的可持续化使用有非常重要的工作贯彻意义,针对相应淤泥及杂物的处理,采取有效的处理技术,不但确保了现有环境的稳定发展,更能够提高河道针对抗洪排涝水平,为后续整体城市经济发展提供良好且稳定的发展空间。基于此,文章就河道生态清淤淤泥处理技术展开分析和探讨。

关键词:河道;生态清淤;淤泥处理

引言

河道不仅是水资源的基本载体,还是改善水环境的基础,对于防洪、灌溉、排涝、供水和水资源调度等都有重要意义。河道淤积现象随着城市化进程深入变得愈加严重,加之人为的填堵行为导致河床不断抬高,河道的蓄水量逐渐减少,甚至影响了整个水环境质量、防洪排涝能力以航运能力。因此以提高排灌、泄洪能力为目的加强河道清淤疏浚力度是当前各大水利工程需要刻不容缓做的事情。

1生态清淤概述

1.1生态清淤

生态清淤的另一个说法为环保清淤,其目的在于让水质和水生态环境得到改善,将河道内源的污染消除掉,避免出现二次污染,主要处理环节包括清淤、输送、脱水固结处理和退水。

1.2生态清淤的意义

近年来才逐渐发展起来的新兴技术,环保生态清淤一方面能有效的清楚河道底泥中的污染物,另一方面还创造了恢复水生态系统的有力条件。环保生态清淤技术属于一种边缘性工程技术,交叉于环境工程、水利工程和疏浚工程,相比于一般的疏浚工程还是有着较为明显的区别,即环保生态清淤的重点是底泥和浮淤中的污染物质,同时尽可能的不破坏水生生态系统的恢复条件;而疏浚工程的重点是为某项工程的顺利开展采取针对性的措施扩大过水能力、疏通河道、增加水容量等。

2河道治理中的生态清淤技术

2.1抓斗清淤技术

一般用在淤泥层较厚、淤泥范围内障碍物多的中小河道,抓斗挖泥设备可以有效抵御河道中各种障碍物的干扰,工艺基础、操作方便,无需较高的投入,而且清淤过程不受外界气候、土壤或水源等因素影响。所以,适合用在中小河道清淤施工,其不足体现在:遇到软质泥土可能下陷,造成底泥泄漏、产生浮泥,如果浮泥不经处理还会融入水体,污染水源。实践表明,这一清淤技术能够有效清除淤泥30%。

2.2斗轮式清淤施工

斗轮挖掘机用来挖掘水下淤泥,被挖的淤泥在挖泥船的巨大振动下能够流向输泥管,再经全封闭管道来逐渐传输至卸泥区。这一清淤技术通常更适合于挖掘的淤泥泥层较厚、中小学河道或者水利工程水库等,也是河道整治较为常用的清淤技术,斗轮式清淤施工优势在于能够维持河道运输的正常进行,而且不易受到外部气候因素等的干扰,清淤精度较准确,然而,这一技术也存在不足之处,体现在清淤中可能出现较多的污染物,控制不当可能导致污染物向四外扩散,甚至出现淤塞的问题,清淤如果无法彻底、深入地进行则可能带来水体污染。

2.3高浓度原位环保清淤技术

清淤施工更加关注生态环保,淤泥的处理与使用也必然要朝着环保方向发展。最具代表性的当属高浓度原位环保清淤技术,这一技术下所清除的淤泥,其浓度处于15~20%范围内,其中水体积较大,超出土体体积,所清除的泥浆体积也较大,由于淤泥内部水分较多,必然需要一个大的堆场,对于堆场的过度需求也侧面增加了淤泥处理难度。高浓度原位环保清淤技术则有效解决了堆场空间需求的矛盾。

实际的清淤原理体现为:积极控制淤泥清理中的泥浆增容率,主要锁定泥浆传输环节,重点控制这一过程中的泥浆增容率,而且传输中降低其内部含水率,从而让淤泥无需经过深加工就能用来填土还田。目前,高浓度原位环保清淤技术已经在一些中小河道整治工程中得以应用。

2.4环保清淤技术

环保清淤技术是目前最受推崇的清淤技术之一,其目标是在不污染河道、不污染水源的前提下来确保清除河道内部的淤泥。现阶段重要的环保清淤技术为:绞吸式清淤技术,一般适合于中小型河道,具体就是借助于环保清淤船来清除河道内部淤泥,其中主要借助于环保铰刀头,实行全方位封闭清淤,能够控制对水体的扰动,清除的淤泥可以通过密封的管道来传输,整个过程都是封闭进行,这样就减少了对环境的污染。环保绞吸式清淤船能够有效地控制污染物扩散,从而能带来理想的清淤效果。

3淤泥处理技术的应用

在对中小河道进行清淤的过程中,淤泥的产生无法避免,调查结果表明,所产生淤泥不仅强度较低,含水量也要明显高于其他淤泥。如果雨水对含有有毒物质的淤泥进行冲刷,使其与周围的水质融为一体,极易导致水质面临二次污染的问题。正是因为如此,处理清淤产生的淤泥就显得很有必要。决定淤泥处理技术的因素主要是淤泥的物理性质以及化学性质,例如,污染程度、黏粒含量。相关人员应以淤泥的基本性质和对应的处理条件为依据,完成处理方案的制定工作。

3.1堆成淤泥

大多数情况下,清淤处理工程都设有相应的淤泥堆场,适用于堆场淤泥的处理技术,应当以初填环节为开端,结合实际情况,对能够快速固结并促沉的清淤处理技术加以应用,在特定条件下,相关人员还可以选择应用表层清淤技术,保证堆成淤泥得到应有的处理。实践结果表明,合理应用表层清淤技术,能够在短时间内实现堆场周转使用、快速复耕等目标。除此之外,还需要明确以下内容:堆场周转清淤技术的作用主要体现在减少堆场数量、占地等方面;堆场标称清淤技术则可以为后续工作的开展奠定良好基础;堆场快速复耕技术从本质上来说,是以大量处理技术为基础,缩短堆场向耕地进行还原的时间的技术。

3.2污染/无污染淤泥

污染淤泥适用的处理技术和无污染淤泥适用的处理技术间,存在着本质上的区别。水利工程产生的通常是无污染淤泥或是轻污染淤泥,适用于该类淤泥的处理技术以资源优化处理为主。一般来说,上文所提及的淤泥类型常见于农村地区。如果淤泥含有超出有关标准的污染物,那么,相关人员应当将工作重心放在减少淤泥污染物的方面,重金属超标的淤泥,适用于钝化稳定处理技术。除此之外,选择淤泥处理技术时,相关人员还应当将技术的用途考虑在内,如果淤泥含有大量的磷、氮营养盐,待处理环节高一段落后,相关人员可以在远离水源地的区域,将其作为路堤或是普通填土加以应用,避免磷、氮进入水源,造成二次污染。

3.3固化淤泥的资源化利用

河道淤泥经固化一体化处理后具有强度高、渗透性低的性质,可以根据工程使用要求来设计处理固化材料配方。固化处理后的淤泥固化土,资源化利用路径广阔,可作为绿化用土,也可用于堤防加固工程、道路工程、填海工程的填方材料,还可做免烧砖或烧结砖应用于工程建设方面。

结论

生态清淤技术同淤泥处理技术进行有效结合,逐步构建起生态清淤产业链,并提高生产水平,使得生态清淤工程在河流环境治理中具有远大的前景,为湖泊河流的治理提供坚实的基础支持。然而,值得注意的时,淤泥处理技术还存在一定的问题,例如成本投入过高,只适合我国经济发达区域,全国范围内推广难度较大。基于此,我们还应重点研究生态清淤的材料与方法,以此来有效降低成本,增强市场推广能力。

原标题:河道生态清淤及淤泥处理技术探讨

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