小河道治理中的清淤及淤泥处理技术论文_刘大鹏

河北省水利水电勘测设计研究院 天津 300250

摘要: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。小河道整治过程中必然伴随着淤泥的清理,随着我国清淤技术不断的发展,已经形成了多种清淤技术,每一种清淤技术都有着自己的适用范围,实际使用中应该结合河道特点来有目标性地选择,同时也要做好淤泥处理工作。本文结合某河道整治工程分析了清淤技术的运用以及淤泥处理施工。

关键词:小河道;清淤技术;淤泥处理

引言

小河道治理中最具体挑战性的就是淤泥淤积问题,通过清淤处理能够提高河道的通航能力,同时兼具开发河道的排洪、灌溉等功能,使得河道朝着先进化、智能化、生态化方向发展,传统的河道清淤不仅效率低下,而且可能带来污染问题,增加了清淤施工难度,对此可以尝试不同的清淤技术,并对淤泥进行科学、妥善地处理,从而确保河道整治工作水平。

1、淤泥处理过程中应考虑的因素

1.1 根据淤泥污染物含量确定正确的淤泥处理方法

淤泥是否被污染并含有不同种类的污染物,相应的处理方法也不同,在一些水利工程中基本没有污染物或污染物低于相关标准,因此这种淤泥不需要通过技术手段进行特殊处理,工业区附近产生的一些河流泥沙受到重金属的污染,河流底部的理化性质也发生了相应的变化,对于这些淤泥应采取特殊的处理方法来降解沉积物中的重金属,以满足要求,固定发射目标范围。此外,在相应的技术手段处理一些污泥的过程中,污泥可以通过适当的科学技术转化为可用的土壤资源,如固化污泥并将其填埋到地下,从而达到回收利用的效果。

1.2 选择正确的淤泥处理技术

由于粉土的处理方法受粉土理化性质的影响,国内外对粉土处理技术的分类有不同的标准,如图1所示,在粉土的实际处理中,粉土的理化性质。要认真分析研究,科学应用,试验方法确定淤泥的性质,并结合实际情况,制定科学、合理、经济、环保的处理方法。

图 1 淤泥处理技术分类

1.3 因地制宜,合理清淤

某国家湿地公园主要功能区有五个:著名的水果生产区、水鸟生境保护区、国吉多岛池生态区、生态果林区和生态公益林建设区,从这些功能区可以看出,水是某某湿地的关键。在一定的湿地内和周围有大量的小河流。在小河流底部淤泥治理中,必须因地制宜,海珠湿地公园小型河流除淤工程要解决的关键问题是选择合适的方法。一方面,我们不仅要保证果树的质量和水鸟的栖息地不被破坏,而且要注意经济。经济与生态的有机结合是海珠湿地的基本原则。

2、小河道治理中的清淤及淤泥处理的关键技术

2.1 小河道水下清淤技术

在对小河道的清淤工作过程中,可以采用水下清淤技术。该技术需要在船上安装清淤设备,清淤工作全过程要完全依靠船上的清淤平台,通过管道将淤泥运输到指定位置。通常分为斗轮式、绞吸式等清淤方法。其中,抓斗式一般运用于障碍物较多和淤泥层过厚的小河道清淤工作中,要求挖泥船能在油泵驱动下进行水下抓取工作,在船上卸载淤泥。在进行总体河道清淤工作时,应以挖掘、回旋与卸载等步骤为主,具有操作简单、免遭天气影响、免受障碍物影响的优点。在绞吸式清淤技术的应用中,一般应用于中型河道淤泥处理中,并具备精度较高、可避免施工泄露的特点,减少对通航的影响。

2.2 小河道环保清淤技术

在小河道治理中,采用环保的河道清淤技术,不仅可以避免破坏河水体质,而且对改善河水水质有显著的作用。根据河道清淤工作的特点,河道清淤工作必须重视河道清淤设备的挖掘精确程度,并合理选择淤泥弃场的位置,准确控制施工过程中河水的浑浊程度。目前,在我国小河道清淤工作中,一般采用环保绞吸式的清淤处理技术,可以有效控制泄漏与污染物的扩散,适用于小河道与大型河道的淤泥处理工作。在河道清淤实践过程中,运用这种河道清淤技术,河道淤泥的清除率可达到总体工作的 90%。由于在绞吸式环保清淤技术中安装了定位系统与监控设备,可以有效保证清淤工作的挖掘精确度和轨迹,并进行深入判断,从而达到良好的清淤效果。

2.3 基于小河道淤泥性质的关键技术

在采用基于小河道淤泥性质的关键技术过程中,应考虑需处理淤泥是否存在污染性。在诸多水利工程项目中,淤泥受污染的程度较低,在处理淤泥时一般运用资源化的处理手段;对磷、氮含量较高的、污染性较强的淤泥,需要采用特殊技术,确保淤泥处理后和水源保持距离。在资源化的清理淤泥的过程中,应将废弃淤泥进行重新利用,如可以将其运用于砖瓦和陶粒的制作中,河道淤泥在堆放后进行自然风干,还可运用于公园绿地建设和建筑施工工程中。在具有较高污染性的河道淤泥清理过程中,运用资源化的处理办法,容易导致高分子污染物难以去除,造成河水的再次污染,因此,应综合考虑填埋等因素选择河道清理技术,避免出现填埋场的淤泥渗漏现象。

2.4 小河道淤泥钝化处理技术

小河道的淤泥钝化处理技术主要应用于重金属污染的淤泥清除,技术原理为:通过分析重金属淤泥的活性状态,适时引进化学材料,减少淤泥的金属活性,实现降低淤泥污染性的目标。在降低重金属的浸出性时,还可利用淤泥与化学材料的反应降低重金属的危害性。对淤泥进行钝化处理后,应对重金属的浸出量进行检测,在其低于规范标准后,再进行处理,诸多施工企业将处理后的重金属进行二次利用,作为工程的填土材料,实现了节约资源的目标。

3、小河道清淤与淤泥处置的发展趋势

3.1 堆场淤泥的快速排水方法

目前,海珠湿地中存在着大量的小河流,周围有大量淤泥堆积在院子里。如图2和表1所示,河流淤泥的含水量和细颗粒含量高,粘土含量高达39.4%。因此,高含水量、高黏土含量的淤泥是河道泥沙清理工作中最难清理的泥沙。针对上述问题,应及时采取相应的应急措施,尽快解决污泥快速排放的固结问题,由于现行的真空预压法和堆载预压法在软土地基的使用中不能取得良好的效果,这就需要在堆场中快速排水淤泥,以加快淤泥的排水。

表 1 小河道疏浚河道淤泥基本物理性质

图 2 小河道淤泥分布颗粒曲线

3.2 高浓度原位环保清淤方式

目前,淤泥的浓度约为15-20%,水分子体积远大于土壤颗粒,淤泥的体积约为土壤颗粒的4~5倍。这些高含水量、高粒度的淤泥往往需要放在较大的堆场中,许多疏浚工程都受到院子的严重制约,高浓度原位环保疏浚可减少疏浚作业中的泥浆相容性,在中间运输过程中,可以减少泥浆含水量,并将泥浆直接转化为可用于灌装的土壤材料。因此,为了节约土地占用,降低整个疏浚和淤泥处理的成本,高浓度就地环保疏浚技术已成为未来发展趋势。

结束语

小河道治理过程中清淤是一个关键环节,清淤要达到环保、高效、干净、彻底的效果,就必须选择科学的清淤技术,利用清淤技术来发挥对河道的整治作用,提高河道治理水平,淤泥也要经过科学、妥善地处理来实现无污染处理、还田再利用等来达到理想的治理效果,这样才能确保河道工程整治工作质量。

参考文献:

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论文作者:刘大鹏

论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期

论文发表时间:2019/1/15

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