山美水庫庫區底泥疏浚工程納泥區的選址分析

鄭彥鶯

（福建省泉州市山美水庫管理處 泉州市 362000）

1 概述

近年來，水庫功能由發電、防洪轉向供水已成為世界性的趨勢。山美水庫作為福建省水利廳管轄庫容最大的水庫，承擔著保障400多萬人民供水安全的重任，其在泉州社會可持續發展中的地位日益突出。2012年，環保部組織開展了《國家良好湖泊生態環境保護規劃（2011-2020）》編制工作，并將泉州市山美水庫列入近期優先開展生態環境保護工作的33個湖泊之一，成為福建省唯一被納入近中期實施計劃的湖泊。同年《山美水庫生態環境保護試點總體實施方案》通過福建省人民政府，省財政廳、環保廳的審批，當外源污染得到一定程度的控制后，內源污染將成為最主要的污染源。因此，污染底泥清除對山美水庫水質改善是必要的，是山美水庫的綜合治理重要的工程措施之一。

本工程除一期疏浚范圍外，對山美水庫東關鎮下游河道水域，以及水庫主庫區進行環保疏浚，疏浚區分為W、X、Y和Z 4個區域（附圖），疏浚面積約1 309 000 m2，疏浚工程量約1 012 000 m3。工程主要采用150/30型勁馬泵或改造的環保型挖泥船在船舶上進行疏浚挖泥，勁馬泵/挖泥船+駁船+吹泥船的方案進行底泥輸送。

附圖為疏浚區分布圖。

附圖 疏浚區分布圖

目前，幾乎所有的水體環保疏浚項目都受到堆場問題的制約，山美水庫底泥疏浚工程也不例外，故納泥區的確定成為首當其沖的任務。

2 納泥區的選址

對庫區周圍16處納泥區進行了踏勘，除納泥區 A、B、G、H、I處較遠外，距離庫中（8～10）km，其余距離庫中（3～5）km。但因租地、排水、交通、建設費用等方面原因，很長一段時間困擾工程的進展。

納泥區A處有兩個魚塘，面積大約15 000 m2，可容納100 000 m3底泥，涉及到租塘費用問題。

納泥區B處位于現有一期納泥區上游，為一處山澗，長約5 km,面積大約20 000 m2，可容納200 000 m3底泥，涉及到修建（20～30）m高壩及排水問題。

納泥區C位于牛場附近的一處山坳，面積約20 000 m2，可容納約100 000 m3底泥，匯水面積較大，涉及修建（10～15）m高壩及排水問題。

納泥區D處位于牛場附近西側，面積7 000 m2，地形相對開闊平坦，可容納50 000 m3底泥，交通相對方便。但面積較小，費用相對較高。

納泥區E位于一山坳，為一廢棄的小水庫，四周已處于圍合狀態，面積約15 000 m2，可容納約150 000 m3底泥，匯水面積較大，涉及尾水處理、局部加固加高及排水問題。

納泥區F處地勢較高，面積約30 000 m2，可容納約10 m3底泥，交通方便，但距離居民區較近，會產生一定的干擾，租地困難。

納泥區G處位于玉園村郊，為一處面積約100 000 m2的農田，交通方便，可吹高2.5 m，略低于公路路面，可容納250 000 m3底泥，涉及租地費用。

納泥區H處位于內柯村一狹長的農田，兩邊為居住村，中間有一條寬約2 m的水溝，兩邊的村落有村路交通，面積約為100 000 m2，可容納250 000 m3底泥，涉及對周圍環境的影響問題和租地費用。

納泥區I處位于九際洋高速公路下方一處平坦的開闊地，遠離村莊，面積大約40 000 m2，可容納底泥約300 000 m3，涉及到租地問題。

納泥區J處為金格水庫，面積約50 000 m2，可容納（300 000～400 000）m3，可利用現有堤壩及排水，涉及租庫或征庫問題。

納泥區K處為一處山澗，面積大約17 000 m2，可容納200 000 m3底泥，涉及到修建30 m高壩及排水問題。

納泥區L處為一處山澗，長度約300 m，面積大約25 000 m2，底形高差30 m，采用梯級吹填，可容納50 000 m3底泥，如果采用建高壩吹填可容納約300 000 m3底泥，涉及到修建約（20～30）m 高壩及排水問題。

納泥區M處位于含草坪下游，為面向庫區的一處凹地，依山勢面積約120 000 m2，可容納（1 000 000～1 300 000）m3底泥，涉及修建30 m圍堤及排水問題。其底部面積約30 000 m2，吹填厚度7 m，可容納約200 000 m3底泥。

納泥區N處為山澗多級梯田，上游為一山上魚塘，面積約1.5畝，旁邊有墓地，魚塘下為多級梯田，面積大約 40 000 m2， 可容納（30 000～40 000）m3底泥，涉及修建（8～10）m高壩及遷移墓地和排水問題。

納泥區O處為原一期底泥疏浚工程的納泥區，為一處河漫灘處，采用土工管袋工藝，工期兩年內可處理約350 000 m3的底泥。

納泥區P處長約1 km的山溝，兩山夾一溝，下游為山美水庫庫區，采用梯級吹填，每100 m建高為（4～5）m 堤，可容納 150 000 m3底泥。

表1為納泥區分析對比表。

表1 納泥區分析對比表

3 選址方案

（1）方案一：高壩吹填。

在距離庫中約10 km的納泥區M處，修建一條（25～30）m大壩，利用挖泥船疏浚底泥，經管線吹填至新建泥庫中，吹填平均厚度約為15 m，可容納1 000 000多m3的底泥。吹填后經自然干化后，復植草被。

（2）方案二：資源化利用。

利用納泥區M處、G處、I處或現有一期納泥區吹填一塊大約 （30 000～40 000）m3的平臺，在其平臺上采用土工管袋處理底泥工藝或壓濾機底泥脫水工藝處理底泥，或者在以上納泥區內吹填晾干后，再處理的底泥運至制磚廠，作為制磚的原材料。

（3）方案三：梯級吹填方案。

利用納泥區B、納泥區M處及納區P處狹長的山澗地帶，進行梯級吹填，例如在林坑村上游納泥區B處劃定一片區域，起始出林口村，經敲墘村、林坑村、及對面村，至入庫口，長度5 km的區域，從上至下，每隔200 m修建高4 m圍埝，筑成沉砂池，吹填時，從最高處一級沉砂池開始吹填，底泥經多級沉砂池，層層沉淀，底泥沉降經過植被層層阻隔，流速減緩，尾水經最后一級沉砂池溢出排放，吹填厚度平均3m，估算可容納約200000m3的底泥。隨時間自然干化，植被將固定底泥至山澗中。

（4）方案四：遠距離吹填方案。

由挖泥船將底泥疏浚后，經管線，通過多級接力泵輸送至納泥區。例如在康美鎮坂頂附近區域，距離庫中18 km的水庫下游，有一處面積約1 200 000 m2的田地，可稍許加高圍堤2 m，吹填尾水達標后可排放附近河道，吹填平均厚度1.4m，可滿足吹填要求，兩年自然干化后可進行復耕。其中距離大約10km的梅山鎮附近有約300000m2的田地；距離14km的公頭山附近有大約200000m2的田地均可用于吹填。

（5）方案五：綜合利用方案。

利用庫區周圍納泥區E處（廢棄小水庫）容納150 000 m3底泥，晾曬7個月后，運輸至磚廠進行資源化利用，再向納泥區E吹填153 000 m3底泥，復耕為林地或繼續資源化利用；

納泥區I處，能容納底泥300 000 m3；

納泥區M處，采用吹填工藝可容納167 000 m3底泥，晾曬后，運走資源化利用，然后復耕；

納泥區O處，采用土工管袋工藝，然后資源化利用（燒磚）可處理242 000 m3底泥；

（6）方案六：原位固化處理方案。

原位固定技術在底泥中加藥。

表2為方案比選。

表2 方案比選

結合當地地形條件、費用和對環境的影響等條件，多方論證，推薦采用方案五綜合利用方案。需建4個納泥區E、I、M、O，雖然相比造價高，但作業面多個，可同時作業，或先后實施，同時積累經驗，縮短了施工進度，也避開了汛期對水庫的影響。

本工程正是經過環保疏浚技術將需要清除的重度污染底泥精確地疏挖上岸，并在污染底泥輸送過程中確保封閉安全，在污染底泥處置過程中采用安全處置技術，確保污染底泥得到減量化、無害化和資源化，避免二次污染。

[1]鐘繼承，范成新.底泥疏浚效果及環境效應研究進展[J].湖泊科學，2007，（01）：1-10.

[2]王琦，李中華.環保疏浚底泥堆場余水處理方法及實施裝置研究[J].水資源與水工程學報，2012，（02）：179-181.

[3]薄錄吉，王德建，等.底泥環保資源化利用及其風險評價[J]土壤通報，2013，（04）：1017-1024.