徐磊磊 鄭亦軒
【摘要】在人類的發(fā)展過程中,由于河道長時(shí)間水體的沖刷,導(dǎo)致了水體中淤泥的堆積,嚴(yán)重影響自然水體的運(yùn)輸功能,因此對于各種水利工程需要進(jìn)行疏浚。本文針對不同水利工程存在的現(xiàn)狀,以及問題和對策進(jìn)行了分析。為廣大疏浚工程的技術(shù)人員和管理人員提供參考。
【關(guān)鍵詞】水利;疏浚;問題;對策
一、前言
自然水體是人類寶貴的資源,其中在現(xiàn)代運(yùn)輸業(yè)中,由于水路運(yùn)輸存在成本低的優(yōu)點(diǎn),被廣泛的進(jìn)行使用。而水體中的淤泥是嚴(yán)重的影響到了人類的活動,因此進(jìn)行水利疏浚,清除水體中的淤泥,有利于水體功能的發(fā)揮,本文對常見的河道疏浚淤泥處理技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析。
二、河道疏?,F(xiàn)狀分析
我國在發(fā)展的過程中,由于人為或者是自然的因素,導(dǎo)致了目前很多天然水體出現(xiàn)了淤泥,因此嚴(yán)重影響了水體的正常功能,因此有必要對于水體中的淤泥進(jìn)行清除。由于目前的水利工程在迅速的增加,因此對于河道疏浚以及淤泥處理技術(shù)任務(wù)十分龐大,很難在實(shí)際的運(yùn)用中進(jìn)行實(shí)施。
目前實(shí)施在河道疏浚的方法非常多,其中最常見的就是固化法。就是在水體中加入一些物理或者是化學(xué)材料,改善了淤泥的性質(zhì),這種方法和其他方法相比,無疑有操作簡單等多方面的優(yōu)點(diǎn)。
水利疏浚已經(jīng)在我國有了多方面的發(fā)展,總體上我國水利疏浚存在以下方面的特點(diǎn)。首先就是水利疏浚的工程量極小,雖然在不同河流以及不同湖泊中分別采用了疏浚工程,但是整體量依然偏小。其次,在進(jìn)行水利疏浚中,采用的設(shè)備比較落后,基本上采用的都是國產(chǎn)小型船只,因此生產(chǎn)能力普遍比較低。最后就是目前在進(jìn)行水利疏浚的過程中對環(huán)境的污染是比較大的,因此在發(fā)展的過程中會漸漸地向環(huán)保型方向發(fā)展。
其中在河流疏浚中,工程的大部分的任務(wù)均集中在河流的下游,由于下游是淤泥堆積的地方。在我國由于黃河的水土流失比較嚴(yán)重,上個(gè)世紀(jì)50年代就對黃河的下游采用了一些簡單的小型船只對一些地方的河段進(jìn)行淤泥的清除。改革開放以后,我國從國外進(jìn)口了一批絞吸船,在江漢平原的部分河流進(jìn)行了清淤工程,導(dǎo)致長江和主要河流水位降低,從而保護(hù)了整個(gè)江漢平原。
湖泊內(nèi)的淤泥嚴(yán)重的影響到水生生物的生存,對于水體中的魚類是非常有害的,因此有必要使用一些方法進(jìn)行清除。目前國家對我國的重點(diǎn)湖泊進(jìn)行了疏浚工程,主要是對湖泊的底泥進(jìn)行清除,具體為江蘇的太湖和云南的滇池。在進(jìn)行湖泊的數(shù)據(jù)工程中,由于使用的是環(huán)保型的絞吸船,一般比河流疏浚的成本高,而且在疏浚過程中,嚴(yán)禁航道運(yùn)輸。
我國存在的人工水庫非常多,而水庫中淤泥的增多會導(dǎo)致水庫大壩的安全,會引起洪災(zāi)。而目前我國對于水庫淤泥的清除還是采用絞吸的方法進(jìn)行清除,例如在三峽大壩工程中,就是采用的吸泥船,采用的是負(fù)壓的方法將河道的淤泥清除,而且清淤的深度已經(jīng)超過20米,基本上是我國清淤方面最大的工程,耗費(fèi)的成本也比較大。而在我國很多位置的水庫基本上采用的是小型的清淤機(jī)械進(jìn)行底泥的清除。
三、常見河道疏浚淤泥處理技術(shù)
1、堆肥化處理技術(shù)
堆肥化是利用自然界廣泛存在的微生物,有控制地促進(jìn)淤泥廢棄物中可降解有機(jī)物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的腐殖質(zhì)的生物化學(xué)過程。河道淤泥中含有豐富的有機(jī)物和氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素以及植物生長必需的各種微量元素鈣、鎂、鐵等。如果將這些淤泥進(jìn)行合理處置并用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,具有培肥地力的作用。當(dāng)前,淤泥的土地利用能耗低,是一種符合我國國情的安全積極的淤泥處置方式之一。土地可持續(xù)利用將是建設(shè)資源節(jié)約、環(huán)境友好社會的必然趨勢,但是淤泥中也含有大量病原菌、寄生蟲(卵),銅、鋅等重金屬和二惡英、放射性元素等難降解的有毒有害物,如果處理不善會引發(fā)二次污染。淤泥要用作農(nóng)田處置,必須經(jīng)無毒無害化處理(采用高溫堆肥),將河道淤泥經(jīng)過科學(xué)處理制成農(nóng)作物有機(jī)肥使用。
2、淤泥低溫干化技術(shù)
淤泥低溫干化是通過低于淤泥燃點(diǎn)的外來熱源將淤泥中水分蒸發(fā)的過程。然而淤泥干化是能量凈消耗的過程,能耗費(fèi)用通常占淤泥處理總費(fèi)用的80%以上,熱電廠或水泥廠排放的煙氣量很大,排放的煙氣溫度一般在120~200℃,其中蘊(yùn)藏的巨大潛能正是淤泥低溫干化最理想的熱源。利用煙氣余熱進(jìn)行淤泥干化,可以徹底克服淤泥干化的能耗瓶頸,降低運(yùn)行成本;利用煙氣余熱干化淤泥,淤泥不僅吸取熱量而減輕熱污染,而且吸附了煙塵和部分二氧化硫而減輕對大氣的污染負(fù)荷,能更好地達(dá)到節(jié)能減排的效果。干化后淤泥可作為燃煤的輔助燃料使用,具有非常顯著的環(huán)境、社會和經(jīng)濟(jì)效益。
3、淤泥制磚技術(shù)
淤泥制磚是在黏土中摻入60%的淤泥,制成的紅磚外觀標(biāo)準(zhǔn)和各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,土地整理范圍進(jìn)一步擴(kuò)大,可利用的地表黏土資源越來越少,其生存危機(jī)越來越明顯。直接利用淤泥制磚是一種變廢為寶的處理方法,不但減少因堆放而侵占耕地,同時(shí)緩解了磚瓦廠土源緊張和對農(nóng)田的取土破壞,社會效益顯著。
4、其他河道淤泥處理技術(shù)
單純的河道產(chǎn)生的淤泥,含有豐富的有機(jī)物和一定量的氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素,經(jīng)過高溫堆肥和生化處理后,如物理脫水、祛除有毒物質(zhì)、固化處理等,可用作農(nóng)業(yè)覆土、垃圾堆場覆蓋土、城市綠地用土、河堤路基填土,對于提高河道淤泥的綜合利用效率、降低生產(chǎn)成本具有重要意義;對于沒有條件可用作低洼地填高或抬高河道兩岸農(nóng)田高程,河道淤泥(平原河網(wǎng))可加高加固堤防。
四、河道疏浚淤泥處理技術(shù)的發(fā)展趨勢
我國目前雖然在淤泥的清除上取得了一些階段性的效果,但是同時(shí)帶來了一些新的問題,我們知道采用化學(xué)的固定的清除方法,雖然是能夠?qū)⒂倌噙M(jìn)行固定,但是對于水生生物以及對于底泥的化學(xué)性質(zhì)的改變也是非常嚴(yán)重的。因此目前我國在進(jìn)行水利疏浚的過程中,要求是利用環(huán)保的方法對天然水體進(jìn)行淤泥的清除。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面,首先是對機(jī)械進(jìn)行改造,提高機(jī)械的使用效率,增大機(jī)械清淤的能力。第二是采用探測技術(shù),對于淤泥的清除要準(zhǔn)確。第三,可以采用生態(tài)型的方法對淤泥清除,真正達(dá)到環(huán)保的效果。當(dāng)然,如果現(xiàn)在就有對于環(huán)境友好型的疏浚方式出現(xiàn),那么可以進(jìn)行大范圍的推廣。
那么對于疏浚后的淤泥該如何處理也是目前在水利疏浚中很棘手的事情,在早期對于淤泥的隨意堆放不僅僅是污染了環(huán)境,而且占用了土地資源。目前對于水利疏浚后的淤泥有以下幾種方式可以供大家作為參考。由于淤泥中含有非常多的營養(yǎng)元素,因此作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的肥料是非常有幫助的。其次在淤泥中,沙土占有很重要的一部分,因此作為建筑的材料,目前有很多優(yōu)質(zhì)的混泥土材料都是采用的淤泥進(jìn)行制造的,一方面可以消耗堆積的淤泥,另外一方面還能進(jìn)行資源的再利用,是可持續(xù)發(fā)展的一種模式。最后淤泥可以作為大型工程的基礎(chǔ)建設(shè),對于港口以及機(jī)場的建設(shè)也有一定的幫助。總之,淤泥清除后的再利用工作也是非常重要的,否則的話解決了水體的環(huán)境污染問題,卻帶來了另外的陸地污染,從環(huán)保的角度來講無疑是得不償失的。
五、結(jié)束語
綜上所述,本文重點(diǎn)對常見的河道疏浚淤泥處理技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析,并分析了其存在的不足,而水環(huán)境的治理是當(dāng)代環(huán)境污染治理的重點(diǎn),因此對于河道的淤泥處理技術(shù)的研究還有很大的發(fā)展空間。
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