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,同時兼具開發河道的排洪、灌溉等功能,使得河道朝著先進化、智能化、生態化方向發展,傳統的河道清淤不僅效率低下,而且可能帶來污染問題,增加了清淤施工難度,對此可以嘗試不同的清淤技術,并對淤泥進行科學、妥善地處理,從而確保河道整治工作水平。
宅梧項目區項目總投資2234.45萬元,其中B標段(鶴城項目區)土建工程投資671.76萬元;防洪排澇兼改善水環境,河道清淤6.668km,岸坡整治2.973km,加固水陂1座。建設地點為鶴山市鶴城鎮。本工程施工包括多個環節,本文將單獨圍繞河道整治中的清淤及淤泥處理環節展開分析和討論,分析主要的清淤技術以及淤泥處理技術。
一般用在淤泥層較厚、淤泥范圍內障礙物多的中小河道,抓斗挖泥設備可以有效抵御河道中各種障礙物的干擾,工藝基礎、操作方便,無需較高的投入,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,其不足體現在:遇到軟質泥土可能下陷,造成底泥泄漏、產生浮泥,如果浮泥不經處理還會融入水體,污染水源。實踐表明,這一清淤技術能夠有效清除淤泥30%。
斗輪挖掘機用來挖掘水下淤泥,被挖的淤泥在挖泥船的巨大振動下能夠流向輸泥管,再經全封閉管道來逐漸傳輸至卸泥區。這一清淤技術通常更適合于挖掘的淤泥泥層較厚、中小學河道或者水利工程水庫等,也是河道整治較為常用的清淤技術,斗輪式清淤施工優勢在于能夠維持河道運輸的正常進行,而且不易受到外部氣候因素等的干擾,清淤精度較準確,然而,這一技術也存在不足之處,體現在清淤中可能出現較多的污染物,控制不當可能導致污染物向四外擴散,甚至出現淤塞的問題,清淤如果無法徹底、深入地進行則可能帶來水體污染。
清淤施工更加關注生態環保,淤泥的處理與使用也必然要朝著環保方向發展。最具代表性的當屬高濃度原位環保清淤技術,這一技術下所清除的淤泥,其濃度處于15~20%范圍內,其中水體積較大,超出土體體積,所清除的泥漿體積也較大,由于淤泥內部水分較多,必然需要一個大的堆場,對于堆場的過度需求也側面增加了淤泥處理難度。高濃度原位環保清淤技術則有效解決了堆場空間需求的矛盾。實際的清淤原理體現為:積極控制淤泥清理中的泥漿增容率,主要鎖定泥漿傳輸環節,重點控制這一過程中的泥漿增容率,而且傳輸中降低其內部含水率,從而讓淤泥無需經過深加工就能用來填土還田。目前,高濃度原位環保清淤技術已經在一些中小河道整治工程中得以應用。
環保清淤技術是目前最受推崇的清淤技術之一,其目標是在不污染河道、不污染水源的前提下來確保清除河道內部的淤泥。現階段重要的環保清淤技術為:絞吸式清淤技術,一般適合于中小型河道,具體就是借助于環保清淤船來清除河道內部淤泥,其中主要借助于環保鉸刀頭,實行全方位封閉清淤,能夠控制對水體的擾動,清除的淤泥可以通過密封的管道來傳輸,整個過程都是封閉進行,這樣就減少了對環境的污染。環保絞吸式清淤船能夠有效地控制污染物擴散,從而能帶來理想的清淤效果。
中小河道疏浚過程中必然產生大量的淤泥,淤泥的處理十分重要,具體則需要掌握先進的淤泥處理技術,具體則要根據淤泥性質、處理地點、淤泥的最終用途等來選擇對應的處理技術。其中淤泥有污染和非污染之分,處理技術的選擇要科學合理。
河道整治所產生的污泥的污染程度有所差異,對應的處理方法也不同,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,這種無污染污泥應該實施資源化處理,通常無污染污泥來自于工業化程度較低的生態農業區,此類污泥可以還田再利用。相反,靠近工業污染區的河道,其整治產生的污泥內部含有較多污染物,特別是內部氨氮、重金屬等會嚴重污染環境,對此應該選擇鈍化穩定化處理技術,而且經污染物處理的污泥則要用在距離水源較遠的區域再利用。
主要原理為:根據淤泥中各種重金屬的活躍程度,來對應加入化學成分,讓其中的重金屬從非穩定狀態轉化成穩定狀態,以此來控制重金屬的活躍度,最終控制污染,化學元素會同重金屬發生化學反應,生成非污染物,這樣降低重金屬的污染,控制污染物的釋放。
淤泥堆場是河道整治中常見的設施,主要用來處理污泥,借助堆場來采取不同的污泥處理技術。具體包括以下方面:
(1)堆場周轉技術。根本目標:持續縮小堆場的規模、體積,減少堆場數目,從而為后期污泥處理創造條件。主體思路為:高效、快速地消化、清空堆場附近的淤泥,為下面吹淤創造條件,以此來多次重復運用堆場,這樣就控制了堆場面積,通過小堆場循環重復利用的方式達到環保效果。這一技術尤為適用于空間窄小的區域,具體要結合堆場的體積、周轉周期、次數等來設計堆場。也可以同干化技術配合,通過干化淤泥來再利用污泥。
(2)堆場表層處理技術。清淤泥漿內部水分通常達到80%,對應的泥土顆粒則達到20%,堆積的淤泥難以在短時內牢固成型,對此可以啟動淤泥堆場原位固化處理技術,對新挖出的淤泥人工加工,在其表層形成硬蓋,達到特定的硬度和強度,為小機械設備施工創造條件。實際硬化處理中應該結合淤泥特點、工程需求等來設計硬化強度參數、厚度等,也可以同固化技術相配合來筑造一層固體硬殼。
(3)堆場快速復耕技術。簡單說就是淤泥堆場能夠及時地恢復耕地種植,其中具體技術包括:泥水快速分離技術、透氣真空快速固結技術等。泥水分離技術就是通過向淤泥內部添加促沉淀藥,來讓固體土壤下沉,和水體飛快分離,再在一側設置排水透膜,及時排除多余水體,以此來實現疏浚泥漿的復耕利用。這一技術更適合于堆場淤泥較厚、較深的區域。
將河道疏浚出的淤泥進行熱化處理,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,從而變成建材,實際可以根據淤泥的質地、性能等來采取燒結、熔化兩大方式來加工制作。
中小河道治理過程中清淤是一個關鍵環節,清淤要達到環保、高效、干凈、徹底的效果,就必須選擇科學的清淤技術,利用清淤技術來發揮對河道的整治作用,提高河道治理水平,淤泥也要經過科學、妥善地處理來實現無污染處理、還田再利用等來達到理想的治理效果,這樣才能確保河道工程整治工作質量。
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