摘要：随着工业的不断发展，疏浚尾水问题逐渐引起了人们的关注。基于此，本研究主要针对环保疏浚尾水处理工程的应用优势进行分析；并分别从工程总体设计、尾水池设计、尾水化学处理设计、尾水处理效果分析方面等，细化阐述环保疏浚尾水处理工程的设计与运用，以期为疏浚尾水的处理提供良好的支持。
关键词：环保疏浚尾水处理工程；尾水池；絮凝剂
前言：疏浚尾水是工业生产中因底泥脱水被污染凝固而成的一种污水。目前，疏浚尾水已经成为引发受纳水体水源污染的主要原因。环保疏浚尾水处理工程以改善疏浚尾水处理质量为原则，其主要通过一系列的环保处理流程，降低疏浚尾水中污染物的浓度。因此，分析环保疏浚尾水处理工程的设计与应用具有一定必要性。
一、环保疏浚尾水处理工程的优势
相对于传统疏浚尾水模式而言，环保疏浚尾水处理工程的优势体现为：第一，减少污染。传统处理模式容易引发一定的污染问题，不符合水资源的环保管理要求。而采用环保疏浚尾水处理工程进行处理，则可有效减少处理过程中的污染，体现良好的环保原则。第二，改善水质。尾水中残留的污染物较多[1]。运行环保疏浚尾水处理工程后，尾水中的有机物、重金属等污染物成分可得到有效清除。由此可认为，该工程具有良好的改善水质作用。第三，节约尾水处理成本。传统尾水处理中，尾水处理的复杂流程需要消耗较多材料，其成本相对较高。而环保疏浚尾水处理工程则将尾水处理由多个独立的处理环节整合为一个完善的处理循环。在这一处理模式下，环保疏浚尾水处理工程可利用尾水处理循环系统，重复清除尾水中的污染物，每个处理循环所消耗的成本（以絮凝药剂为主）相对较少。这一优势为其在实践尾水处理工作中的应用奠定了良好的基础。
二、环保疏浚尾水处理工程的设计运用
这里主要从以下几方面入手，针对环保疏浚尾水处理工程的设计运用进行分析和研究：
（一）工程概况方面
某环保疏浚尾水处理工程位于大型水库上游区域，工程总清淤量及清淤面积参数分别为80万m3、122.8万m2。该水库疏浚泥浆经管道系统传输至淤泥处理厂，由处理厂采用板框压滤法进行处理，经压滤后的尾水水质波动较大（主要受疏浚底泥成本、底泥来量因素的干扰）。根据尾水水质监测成果，其排出尾水中常常存在总氮、总磷等污染物含量超标的状况。建设环保疏浚尾水处理工程的目的为：改善尾水水质，将各项污染物含量均达标的调节池尾水排放至受纳水体中。
（二）总体设计方面
该工程的尾水处理目标为：尾水中固体悬浮物含量低于70mg/L，其水质符合《污水综合排放标准》中规定的一级标准要求。
为满足上述要求，可将该环保疏浚尾水处理工程的总体方案设计为，在原有尾水排放处理方案基础上进行优化，即：第一，分别于尾水进入尾水池前、尾水池的前段增设投放絮凝药剂环节，利用药物的促絮凝作用，加速污染物的沉降。第二，延长尾水池的流径参数。通过这种方式延长尾水在尾水池中的停留时间，进而借助尾水中固体悬浮物的重力作用，降低污水中的固体悬浮物浓度[2]。
（三）尾水池设计方面
尾水池是决定环保疏浚尾水处理工程尾水处理功能的关键。为改善尾水处理质量，可按照如下设计模式，开展尾水池设计：
第一，进水管设计。在环保疏浚尾水处理工程中，尾水池的进水管与其进水流量、日处理能力等存在密切关联。本工程预设尾水日处理能力标准为800m3。为达成上述目标，拟采用φ600mm管径参数的管道作为尾水池的进水管。将进水管的起点设置于调节池的闸板溢流式排水闸部位，具体如图1所示。在该环保工程运行模式下，来自调节池的上清液经溢流作用由进水管转移至尾水池内。结合该工程所处水库上游的基本信息来看，进水管中的泥浆浓度约高于1000mg/L水平。
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图 1 尾水池进水管设计模式
第二，尾水池设计。该工程共包含2个尾水池（分别为梯形、矩形）。为达到延长尾水池内尾水流径的目的，可于尾水池内增设隔墙，通过隔墙与周围池壁的阻隔作用，促使尾水池内形成S型的长流径。
（四）尾水化学处理设计方面
在疏浚尾水处理中，化学处理是降低尾水中污染物浓度的有效措施之一。在该环保工程中，虽然尾水池结构的优化，为尾水中固体颗粒物的沉降提供了一定的环境，但由于尾水中固体颗粒污染物的浓度较高，加之受到调节池较大水流量因素的影响，尾水池所排出的尾水中仍然含有浓度较高的固体颗粒物。对此，可借助化学处理措施，有效清除尾水中的固体颗粒物。
尾水化学处理模式的设计方法为：第一，加药环节设计。选定尾水通过进水管（排水闸）进入尾水池、尾水池前部分流径这两个环节，作为使用絮凝剂的节点。其中，于第一个环节使用絮凝剂后，絮凝剂可通过与悬浮物的结合反应，促使其转变为沉淀；而在第二个环节使用絮凝剂后，尾水中的残留悬浮污染物可进一步与絮凝剂发生反应，生成沉淀。第二，絮凝机制设计。在该工程尾水池中，絮凝机制为：尾水于第一个加药环节发生反应，通过水力混合形成初沉；进入尾水池前段后，其中残留的悬浮污染物可于流至第二个尾水池时，与絮凝剂发生充分反应，并沉淀于第二个尾水池底部。第三，化学处理流程设计。环保疏浚尾水处理工程应具备自动清除污染物的功能。对此，可将工程中的化学药物处理流程设计为：于尾水池内预设加药设备。开放水阀门后，当水位升高至一定参数时，加药装备自动启动，经漏斗装置向溶药水箱中自动释放絮凝剂，并经设备的自动控制系统控制搅拌机开展搅拌，确保溶药箱内固体絮凝剂的充分融化。当水箱液位达到最高值时，系统自动停止搅拌操作，并开启溶药水箱的出药阀，将絮凝药剂输送至开孔横管内，逐渐渗入尾水中，与其中的悬浮颗粒物发生充分反应。此外，需定期清除两个尾水池底部的沉淀，保障其沉淀空间的充盈性。
（五）尾水处理效果分析方面
运行该环保系统后，采集尾水池处理后的尾水水样，进行污染物浓度检测。检测结果与运行该系统前的尾水处理状况对比如表1所示。由表1可知，运行该环保工程后，尾水中的固体悬浮物、总磷及总氮浓度均明显下降，各项参数均已达到相关规范中的要求。由此可认为，上述尾水处理设计方案，可有效降低尾水中各类污染物的浓度，改善尾水对受纳水体的污染状况。
表 1 运行环保疏浚尾水处理工程前、后对比
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结论：综上所述，加强环保疏浚尾水处理工程设计具有一定的现实意义。为了促进环保疏浚尾水处理工程作用的发挥，应在充分了解疏浚尾水处理要求的基础上，合理运用有效措施开展环保疏浚尾水处理工程的设计。此外，还应注意结合环保疏浚尾水处理工程的实践疏浚尾水处理成效，强化对工程的养护及优化，以减少疏浚尾水对自然水资源的污染。
参考文献：
[1]樊翠珍，邢岳.探讨市政环保疏浚尾水处理工程设计运用[J].建材与装饰，2019（36）：115-116.
[2]袁星，梅晓庆.环保疏浚尾水处理工程设计运用[J].中国水运（下半月），2017，17（07）：167-169+184.
论文作者:夏招红1,黄永2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签：水处理论文; 水池论文; 工程论文; 污染物论文; 水中论文; 固体论文; 浓度论文; 《基层建设》2019年第32期论文;