中小河道治理中的清淤及淤泥處理技術(shù)

余 娟

湖北長(zhǎng)江清淤疏浚工程有限公司

中小河道治理中的清淤及淤泥處理技術(shù)

余 娟

湖北長(zhǎng)江清淤疏浚工程有限公司

我國(guó)中小河道淤泥沉積情況比較普通，河道原有的防災(zāi)減災(zāi)和調(diào)蓄洪水能力不斷降低。近些年國(guó)家不斷加強(qiáng)農(nóng)村河道和中小河道治理的力度，尤其是清淤工程，是最為廣泛使用的處理技術(shù)。傳統(tǒng)的河道清淤主要是在防洪能力和河道灌溉上提高，但是現(xiàn)代清淤工程主要是解決河道污染問題來改善水質(zhì)。所以，怎樣做好清淤處理基礎(chǔ)選取工作已經(jīng)成為目前中小河道清淤工作關(guān)鍵問題。文章主要對(duì)中小河道治理中的清淤及淤泥處理技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析研究。

中小河道治理；淤泥處理；技術(shù)

河道具有防洪泄洪的功能，而其功能的正常發(fā)揮，要保證河道流暢。尤其是每一年的汛期，河道如果出現(xiàn)堵塞，那么會(huì)影響河道的防洪以及泄洪。因此在汛期的時(shí)候，要讓河道暢通。河道有堵塞主要的原因就是因?yàn)楹拥纼?nèi)有淤泥，而清淤的工作要在汛期到來前做完。本文就河道的清淤以及處理淤泥做出簡(jiǎn)單的闡述，希望對(duì)水利工作有幫助。

1 常用河道清淤技術(shù)

1.1 抓斗式清淤

利用抓斗式挖泥船開挖河底淤泥，通過抓斗式挖泥船前臂抓斗伸入河底，利用油壓驅(qū)動(dòng)抓斗插入底泥并閉斗抓取水下淤泥，之后提升回旋并開啟抓斗，將淤泥直接卸入靠泊在挖泥船舷旁的駁泥船中，開挖、回旋、卸泥循環(huán)作業(yè)。清出的淤泥通過駁泥船運(yùn)輸至淤泥堆場(chǎng)，從駁泥船卸泥仍然需要使用岸邊抓斗，將駁船上的淤泥移至岸上的淤泥堆場(chǎng)中。抓斗式清淤適用于開挖泥層厚度大、施工區(qū)域內(nèi)障礙物多的中、小型河道，多用于擴(kuò)大河道行洪斷面的清淤工程。抓斗式挖泥船靈活機(jī)動(dòng)，不受河道內(nèi)垃圾、石塊等障礙物影響，適合開挖較硬土方或夾帶較多雜質(zhì)垃圾的土方;且施工工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備容易組織，工程投資較省，施工過程不受天氣影響。但抓斗式挖泥船對(duì)極軟弱的底泥敏感度差，開挖中容易產(chǎn)生“掏挖河床下部較硬的地層土方，從而泄露大量表層底泥，尤其是浮泥”的情況;容易造成表層浮泥經(jīng)攪動(dòng)后又重新回到水體之中。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，抓斗式清淤的淤泥清除率只能達(dá)到30%左右，加上抓斗式清淤易產(chǎn)生浮泥遺漏、強(qiáng)烈擾動(dòng)底泥，在以水質(zhì)改善為目標(biāo)的清淤工程中往往無法達(dá)到原有目的。

1.2 環(huán)保清淤技術(shù)

環(huán)保清淤包含兩個(gè)方面的含義，一方面指以水質(zhì)改善為目標(biāo)的清淤工程，另一方面則是在清淤過程中能夠盡可能避免對(duì)水體環(huán)境產(chǎn)生影響。環(huán)保清淤的特點(diǎn)有:①清淤設(shè)備應(yīng)具有較高的定位精度和挖掘精度，防止漏挖和超挖，不傷及原生土;②在清淤過程中，防止擾動(dòng)和擴(kuò)散，不造成水體的二次污染，降低水體的混濁度，控制施工機(jī)械的噪音，不干擾居民正常生活;③淤泥棄場(chǎng)要遠(yuǎn)離居民區(qū)，防止途中運(yùn)輸產(chǎn)生的二次污染。環(huán)保清淤的關(guān)鍵和難點(diǎn)在于如何保證有效的清淤深度和位置，并進(jìn)行有效的二次污染防治，為了達(dá)到這一目標(biāo)一般使用專用的清淤設(shè)備，如使用常規(guī)清淤設(shè)備時(shí)必須進(jìn)行相應(yīng)改進(jìn)。

2 淤泥處理技術(shù)

縱觀國(guó)內(nèi)外淤泥處理處置技術(shù)，可以按照不同的劃分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行如表1所示的分類，在實(shí)際的淤泥處理工程中，可以根據(jù)待處理淤泥的基本性質(zhì)和擁有的處理?xiàng)l件，選擇合適的處理方案。

表1 淤泥的處理處置技術(shù)分類

2.1 堆場(chǎng)處理與就地處理

堆場(chǎng)處理即使將河道中的淤泥抽出之后，將其放在具體的處理位置。現(xiàn)在我國(guó)在清淤河道的時(shí)候，主要的方法就是使用絞吸式挖泥船。但是淤泥黏粒多，而且不易透水，因此淤泥在固結(jié)的時(shí)候，需要一定的時(shí)間，固結(jié)較慢。因此在處理淤泥的時(shí)候，就要知道如何能夠保證淤泥中的水與泥能夠快速的分開。而且還要縮短固結(jié)的時(shí)間。就地處理就是在水下直接處理淤泥，在淤泥上覆蓋水體，然后進(jìn)行脫水處理。上述的兩種處理方法，要根據(jù)淤泥的情況來確定的最終處理方式。如果河道的流速快，而且水體大，那么就不能采用覆蓋的方式處理。如果河道的面積大，而且水很深，那么在處理河道中的淤泥時(shí)，采用的方法就應(yīng)該是就地處理。

2.2 鈍化處理方式

該技術(shù)應(yīng)用的范圍多集中在含過多重金屬的淤泥，通過對(duì)重金屬活性狀態(tài)分析，適時(shí)引入化學(xué)材料使金屬活性得以減少，以此實(shí)現(xiàn)污染性降低的目標(biāo)。通常淤泥與化學(xué)材料反應(yīng)中也可將重金屬浸出性進(jìn)行降低，有利于減少重金屬的危害。當(dāng)鈍化完成后，可對(duì)重金屬浸出量采取一定的檢測(cè)方式，若其低于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)便可進(jìn)行處理。當(dāng)前為實(shí)現(xiàn)資源二次利用目標(biāo)，很多施工單位多將處理后的重金屬作為填土材料。除此之外，清淤工程中還需做好淤泥堆場(chǎng)設(shè)置工作，其涉及的技術(shù)內(nèi)容主要集中在表層處理、堆場(chǎng)周轉(zhuǎn)使用以及復(fù)耕技術(shù)等方面，旨在使堆場(chǎng)淤泥處理后仍可用于其他方面，如植物種植等。

2.3 淤泥資源化利用技術(shù)

淤泥資源化利用技術(shù)還包括把淤泥制成磚瓦的熱處理方法。熱處理方法是通過加熱、燒結(jié)將淤泥轉(zhuǎn)化為建筑材料，按照原理的差異又可以分為燒結(jié)和熔融。燒結(jié)是通過加熱800～1200℃，使淤泥脫水、有機(jī)成分分解、粒子之間黏結(jié)，如果淤泥的含水率適宜，則可以用來制磚或水泥。熔融則是通過加熱1200～1500℃使淤泥脫水、有機(jī)成分分解、無機(jī)礦物熔化，熔漿通過冷卻處理可以制作成陶粒。

綜上所述，隨著我國(guó)城市經(jīng)濟(jì)的不斷變化和發(fā)展，中小河道淤泥已經(jīng)成為城市河道中關(guān)鍵問題。在對(duì)中小河道治理進(jìn)行清淤時(shí)，一定要增強(qiáng)對(duì)邊坡位置的支護(hù)工作，這樣做可以給清淤工作帶來相應(yīng)的難度。此外，河道清淤工作成功與否和設(shè)備的選擇是否合理都是至關(guān)重要的，因此在清淤工程工作前一定要按照實(shí)際情況，合理的選擇清淤技術(shù)和施工設(shè)備。

[1] 包建平，朱偉，閔佳華. 中小河道治理中的清淤及淤泥處理技術(shù)[J].水資源保護(hù)，2015（01）：56-62.

[2] 韓黎. 生態(tài)河道治理模式及其評(píng)價(jià)方法研究[D]. 大連理工大學(xué)，2010.