羅梅光
(江門市水電有限公司 廣東江門 529000)
中小河道治理中最具體挑戰(zhàn)性的就是淤泥淤積問題,通過清淤處理能夠提高河道的通航能力,同時(shí)兼具開發(fā)河道的排洪、灌溉等功能,使得河道朝著先進(jìn)化、智能化、生態(tài)化方向發(fā)展,傳統(tǒng)的河道清淤不僅效率低下,而且可能帶來(lái)污染問題,增加了清淤施工難度,對(duì)此可以嘗試不同的清淤技術(shù),并對(duì)淤泥進(jìn)行科學(xué)、妥善地處理,從而確保河道整治工作水平。
宅梧項(xiàng)目區(qū)項(xiàng)目總投資2234.45萬(wàn)元,其中B標(biāo)段(鶴城項(xiàng)目區(qū))土建工程投資671.76萬(wàn)元;防洪排澇兼改善水環(huán)境,河道清淤6.668km,岸坡整治2.973km,加固水陂1座。建設(shè)地點(diǎn)為鶴山市鶴城鎮(zhèn)。本工程施工包括多個(gè)環(huán)節(jié),本文將單獨(dú)圍繞河道整治中的清淤及淤泥處理環(huán)節(jié)展開分析和討論,分析主要的清淤技術(shù)以及淤泥處理技術(shù)。
一般用在淤泥層較厚、淤泥范圍內(nèi)障礙物多的中小河道,抓斗挖泥設(shè)備可以有效抵御河道中各種障礙物的干擾,工藝基礎(chǔ)、操作方便,無(wú)需較高的投入,而且清淤過程不受外界氣候、土壤或水源等因素影響。所以,適合用在中小河道清淤施工,其不足體現(xiàn)在:遇到軟質(zhì)泥土可能下陷,造成底泥泄漏、產(chǎn)生浮泥,如果浮泥不經(jīng)處理還會(huì)融入水體,污染水源。實(shí)踐表明,這一清淤技術(shù)能夠有效清除淤泥30%。
斗輪挖掘機(jī)用來(lái)挖掘水下淤泥,被挖的淤泥在挖泥船的巨大振動(dòng)下能夠流向輸泥管,再經(jīng)全封閉管道來(lái)逐漸傳輸至卸泥區(qū)。這一清淤技術(shù)通常更適合于挖掘的淤泥泥層較厚、中小學(xué)河道或者水利工程水庫(kù)等,也是河道整治較為常用的清淤技術(shù),斗輪式清淤施工優(yōu)勢(shì)在于能夠維持河道運(yùn)輸?shù)恼_M(jìn)行,而且不易受到外部氣候因素等的干擾,清淤精度較準(zhǔn)確,然而,這一技術(shù)也存在不足之處,體現(xiàn)在清淤中可能出現(xiàn)較多的污染物,控制不當(dāng)可能導(dǎo)致污染物向四外擴(kuò)散,甚至出現(xiàn)淤塞的問題,清淤如果無(wú)法徹底、深入地進(jìn)行則可能帶來(lái)水體污染。
清淤施工更加關(guān)注生態(tài)環(huán)保,淤泥的處理與使用也必然要朝著環(huán)保方向發(fā)展。最具代表性的當(dāng)屬高濃度原位環(huán)保清淤技術(shù),這一技術(shù)下所清除的淤泥,其濃度處于15~20%范圍內(nèi),其中水體積較大,超出土體體積,所清除的泥漿體積也較大,由于淤泥內(nèi)部水分較多,必然需要一個(gè)大的堆場(chǎng),對(duì)于堆場(chǎng)的過度需求也側(cè)面增加了淤泥處理難度。高濃度原位環(huán)保清淤技術(shù)則有效解決了堆場(chǎng)空間需求的矛盾。實(shí)際的清淤原理體現(xiàn)為:積極控制淤泥清理中的泥漿增容率,主要鎖定泥漿傳輸環(huán)節(jié),重點(diǎn)控制這一過程中的泥漿增容率,而且傳輸中降低其內(nèi)部含水率,從而讓淤泥無(wú)需經(jīng)過深加工就能用來(lái)填土還田。目前,高濃度原位環(huán)保清淤技術(shù)已經(jīng)在一些中小河道整治工程中得以應(yīng)用。
環(huán)保清淤技術(shù)是目前最受推崇的清淤技術(shù)之一,其目標(biāo)是在不污染河道、不污染水源的前提下來(lái)確保清除河道內(nèi)部的淤泥?,F(xiàn)階段重要的環(huán)保清淤技術(shù)為:絞吸式清淤技術(shù),一般適合于中小型河道,具體就是借助于環(huán)保清淤船來(lái)清除河道內(nèi)部淤泥,其中主要借助于環(huán)保鉸刀頭,實(shí)行全方位封閉清淤,能夠控制對(duì)水體的擾動(dòng),清除的淤泥可以通過密封的管道來(lái)傳輸,整個(gè)過程都是封閉進(jìn)行,這樣就減少了對(duì)環(huán)境的污染。環(huán)保絞吸式清淤船能夠有效地控制污染物擴(kuò)散,從而能帶來(lái)理想的清淤效果。
中小河道疏浚過程中必然產(chǎn)生大量的淤泥,淤泥的處理十分重要,具體則需要掌握先進(jìn)的淤泥處理技術(shù),具體則要根據(jù)淤泥性質(zhì)、處理地點(diǎn)、淤泥的最終用途等來(lái)選擇對(duì)應(yīng)的處理技術(shù)。其中淤泥有污染和非污染之分,處理技術(shù)的選擇要科學(xué)合理。
河道整治所產(chǎn)生的污泥的污染程度有所差異,對(duì)應(yīng)的處理方法也不同,通常水利施工中污泥中不存在污染物,或者污染物含量較少,這種無(wú)污染污泥應(yīng)該實(shí)施資源化處理,通常無(wú)污染污泥來(lái)自于工業(yè)化程度較低的生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū),此類污泥可以還田再利用。相反,靠近工業(yè)污染區(qū)的河道,其整治產(chǎn)生的污泥內(nèi)部含有較多污染物,特別是內(nèi)部氨氮、重金屬等會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境,對(duì)此應(yīng)該選擇鈍化穩(wěn)定化處理技術(shù),而且經(jīng)污染物處理的污泥則要用在距離水源較遠(yuǎn)的區(qū)域再利用。
主要原理為:根據(jù)淤泥中各種重金屬的活躍程度,來(lái)對(duì)應(yīng)加入化學(xué)成分,讓其中的重金屬?gòu)姆欠€(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定狀態(tài),以此來(lái)控制重金屬的活躍度,最終控制污染,化學(xué)元素會(huì)同重金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成非污染物,這樣降低重金屬的污染,控制污染物的釋放。
淤泥堆場(chǎng)是河道整治中常見的設(shè)施,主要用來(lái)處理污泥,借助堆場(chǎng)來(lái)采取不同的污泥處理技術(shù)。具體包括以下方面:
(1)堆場(chǎng)周轉(zhuǎn)技術(shù)。根本目標(biāo):持續(xù)縮小堆場(chǎng)的規(guī)模、體積,減少堆場(chǎng)數(shù)目,從而為后期污泥處理創(chuàng)造條件。主體思路為:高效、快速地消化、清空堆場(chǎng)附近的淤泥,為下面吹淤創(chuàng)造條件,以此來(lái)多次重復(fù)運(yùn)用堆場(chǎng),這樣就控制了堆場(chǎng)面積,通過小堆場(chǎng)循環(huán)重復(fù)利用的方式達(dá)到環(huán)保效果。這一技術(shù)尤為適用于空間窄小的區(qū)域,具體要結(jié)合堆場(chǎng)的體積、周轉(zhuǎn)周期、次數(shù)等來(lái)設(shè)計(jì)堆場(chǎng)。也可以同干化技術(shù)配合,通過干化淤泥來(lái)再利用污泥。
(2)堆場(chǎng)表層處理技術(shù)。清淤泥漿內(nèi)部水分通常達(dá)到80%,對(duì)應(yīng)的泥土顆粒則達(dá)到20%,堆積的淤泥難以在短時(shí)內(nèi)牢固成型,對(duì)此可以啟動(dòng)淤泥堆場(chǎng)原位固化處理技術(shù),對(duì)新挖出的淤泥人工加工,在其表層形成硬蓋,達(dá)到特定的硬度和強(qiáng)度,為小機(jī)械設(shè)備施工創(chuàng)造條件。實(shí)際硬化處理中應(yīng)該結(jié)合淤泥特點(diǎn)、工程需求等來(lái)設(shè)計(jì)硬化強(qiáng)度參數(shù)、厚度等,也可以同固化技術(shù)相配合來(lái)筑造一層固體硬殼。
(3)堆場(chǎng)快速?gòu)?fù)耕技術(shù)。簡(jiǎn)單說(shuō)就是淤泥堆場(chǎng)能夠及時(shí)地恢復(fù)耕地種植,其中具體技術(shù)包括:泥水快速分離技術(shù)、透氣真空快速固結(jié)技術(shù)等。泥水分離技術(shù)就是通過向淤泥內(nèi)部添加促沉淀藥,來(lái)讓固體土壤下沉,和水體飛快分離,再在一側(cè)設(shè)置排水透膜,及時(shí)排除多余水體,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)疏浚泥漿的復(fù)耕利用。這一技術(shù)更適合于堆場(chǎng)淤泥較厚、較深的區(qū)域。
將河道疏浚出的淤泥進(jìn)行熱化處理,可以用作磚瓦材料,具體的熱處理過程為:將淤泥高溫加熱、燒結(jié),從而變成建材,實(shí)際可以根據(jù)淤泥的質(zhì)地、性能等來(lái)采取燒結(jié)、熔化兩大方式來(lái)加工制作。
中小河道治理過程中清淤是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),清淤要達(dá)到環(huán)保、高效、干凈、徹底的效果,就必須選擇科學(xué)的清淤技術(shù),利用清淤技術(shù)來(lái)發(fā)揮對(duì)河道的整治作用,提高河道治理水平,淤泥也要經(jīng)過科學(xué)、妥善地處理來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)污染處理、還田再利用等來(lái)達(dá)到理想的治理效果,這樣才能確保河道工程整治工作質(zhì)量。
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