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摘要:随着河道环境的加剧,环保清淤工作与处理技术得到了重视和应用,对提高水质具有积极影响。现阶段,河道清淤技术越来越灵活、多元化、综合化,在清理河道淤泥的同时保护了自然环境。为此,河道治理中的清淤与淤泥处理技术研究逐渐深入,通过有效手段与技术妥善处理确保河道清淤工作的有效开展。
关键词:河道治理;清淤;淤泥处理技术;应用方法
一、河道清淤技术概述
目前,清淤技术逐渐趋于综合化、系统化趋势。河道清淤的根本目的是提高水环境,清除河道底污泥污染物并解决淤泥问题。在清淤前进行底泥勘查并确定河床河道形状,进行底泥采样确定污染物是否超标。然而在实际工作中,以上工作经常被忽视导致河道清淤处理效果较差。同时,清淤还要根据淤泥性质、数量范围确定清淤方案、淤泥处理技术与尾水处理形式,使用适合的清淤施工设备,清理淤泥从而降低河道污染率。
(一)排干清淤
该项技术适合应用流量小的河道,即在河道施工段设置围堰,当河水排干后挖掘清淤。排干清淤分为干挖与水力冲刷,干挖清淤技术指的是:河道排水后挖掘河底清理淤泥。若河道河提较宽,清淤施工与临时排放区域距离较大可安排中转设备,比如:挤压式泥浆泵、混凝土输送泵,把挖出的淤泥运输到排放点。该技术具有直观、清晰特点,能够从根本上清除河底淤泥,施工效果良好且设备要求低,清出的淤泥含水率低,后续处理方便。不过,河水排出过程复杂、成本大,只限于非汛期施工,施工时间控制难度大。水力冲刷清淤技术指的是:利用高压水枪清理底泥,扰动底泥后成为流动性泥浆汇集至低洼区后吸走。该技术运输简单、机械设备要求较低、成本投入少。不过,因为泥浆含水率使得后续处理困难。
(二)水下清淤
水下清淤技术指的是利用相关设备在清淤船上的清淤设备挖掘淤泥,再通过管道系统运输到堆放点。水下清淤分为抓斗式清淤、泵吸式清淤、绞吸式清淤。其中,抓斗式清淤过程为:清淤船前臂抓斗进入河道内,根据预先设定的深度插入底泥后关闭抓斗清理淤泥,提高回旋到指定位置后启动抓斗,淤泥落入驳泥船内。该方法适用于淤泥厚、河道内污染物多、硬土方与杂质垃圾多的环境。抓斗式清淤船具有灵活性、成本投入少、工艺简单的特点,不受河道垃圾、石块等影响。不适合应用到软弱底泥河道,通常会只清理河道内硬质淤泥,忽视外层软弱底泥与浮泥。泵吸式清淤技术是指把冲挖水枪与吸泥泵安装到清淤船一个圆通罩中,借助冲挖水枪射水搅动底泥吸出泥浆,输送到地方点。或通过压缩空气的动力吸排淤泥,在重力条件下把圆筒状的泵筒深入河底并陷入淤泥,达到一定深度后向泵筒施加负压,在水静压与泵筒负压条件下吸入淤泥输送到河岸堆场。泵吸式清淤设备简洁、适用于小型河道清淤工作。不过,吸泥过程中会吸入河水,泥浆后续处理困难,一旦污染物较多可能造成吸泥口堵塞。绞吸式清淤技术:通过绞吸式清淤船前缘的绞刀旋转运动切割并搅动淤泥使其成为泥浆,清淤船所载离心泵吸入泥浆,当超过既定排距后串联接力泵加压输送到堆放点。绞吸式清淤适用于泥层厚的大中型河道,防止泥浆散落且保证河道正常通航。技术原理是GPS回声探测仪控制,精准,淤泥清除率达到70%。不过,会加速污染物扩散,污染水质。
(三)环保清淤
环保清淤能够尽可能的保证水环境,防止施工对水体水质产生影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,环保清淤对清淤设备精准性与开挖精度要求严格,不允许漏挖和影响淤泥,防止造成水污染。该技术要求确保清淤位置和开挖深度,需使用专门、高效的清淤设备,在清理淤泥的同时可以避免河水流入,确保淤泥浓度。现如今,已经有国家应用了气动泵淤泥船,通过静水压力与空气压缩清理淤泥,防止对底泥产生影响。我国仍然采用清淤船技术,具备环保性并配备高准确性的定位监控系统,提升疏浚开挖准确度,减少二次污染。
二、淤泥处理技术影响要素
(一)淤泥杂物含量
淤泥处理需结合淤泥是否被污染和污染物类型确定,例如:水利工程中淤泥没有污染,在实际清理过程中无需应用技术法;然而工业园区的河道属于重污染区,则要通过特殊的方法处理。因为河道淤泥产生化学反应产生异样,因而需要借助先进技术处理,分解重金属含量达到排放标准。另一方面,通过科技手段把淤泥变为可以使用的土资源,例如:固化淤泥,将其填到地下达到循环使用的效果。
(二)技术法的应用
淤泥处理技术选择时需要结合淤泥物理、化学属性的影响综合分析。淤泥处理技术研究时由于分类不同因而标准差异明显,处理时注意淤泥化学、物理属性,运用科学的检测方法确定淤泥属性从而选择适合的处理方法。
三、河道淤泥处理技术的应用
(一)污泥是否被污染
不同的河道污泥污染程度不同,相应的处理方法差异明显。一般水利工程污染物较少,建议采取资源化处理技术。工业化程度较低的生态农业区污泥建议采取循环应用。但是,工业污染区域严重的河道其淤泥污染严重,含有较多氨氮、重金属,建议采取钝化稳定处理技术,处理后的淤泥需在距离水源较远的区域循环使用。
(二)钝化处理技术
首先,堆放点周转技术。缩小堆放点范围、面积,缩减堆放点数量,为后续污泥处理提供便利。高效、迅速的消化、清理堆场周围淤泥为吹淤创造条件,以小堆放点循环使用的形式提高环保性。该技术适合应用到空间小的区域,根据堆放点体积、周转周期、次数确定。其次,表层处理技术。当泥浆内水分达到70%,泥土颗粒达到20%,淤泥无法在短期内固定。为此,采取原位固化处理技术可以有效解决该问题,对挖出的淤泥人工加工,在表层生成硬盖从而达到特定的硬度与强度,为小型机械设备施工提供便利。硬化处理需要根据淤泥特征、项目要求确定硬化强度参数、厚度,或与固化技术相配合筑造一层固体硬壳。最后,快速复耕技术。该项技术有助于快速恢复种植,复耕技术分为透气真空快速固结技术、泥水快速分离技术。其中,泥水分离技术指的是在淤泥内添加沉淀药品使固定土壤下降,与水体分离,在一端设置排水透膜排出剩余水体从而达到疏浚泥浆的复耕效果。
结语:
河道淤泥治理有助于增强河道通航能力,增强排洪、灌溉功能,推动河道走向生态化、智能化方向。一直以来,我国在河道淤泥处理方面投入了大量人力、物力、财力,但仍然未达到理想效果。为此,提出应用不同淤泥处理并对淤泥展开科学、妥善处理,提高河道整治效果。
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论文作者:孙志勇
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/30
标签:淤泥论文; 河道论文; 清淤论文; 技术论文; 泥浆论文; 抓斗论文; 污染物论文; 《防护工程》2019年8期论文;