影響環保疏浚的相關因素和工藝優化探討

張劍彬

（惠安縣泉惠石化基地開發建設有限公司， 福建 泉州 362000）

0 前言

隨著城市化進程的不斷加快，工業化程度的逐漸增高，導致人類的日常生活對于自然環境造成了嚴重的破壞，因為以往社會對于環保不夠重視，導致大量的生活污水和工業廢水被隨意的排放到江河湖海中，導致水體土壤出現污染，出現了水體富營養化或水質惡化等嚴重后果。主要可以水體污染類型分為內源污染、外源污染，而環保疏浚作為一種能夠快速去除內源污染的有效方式之一，在當前的得到了廣泛的應用。環保疏浚的生態特征是為疏浚區域的生態系統恢復創造良好的條件，在開展環保疏浚的過程中，清理污染底泥，不能對于原有的水體生態平衡系統造成破壞，疏浚的厚度則是根據通航條件和土層來決定的，一般不會超于1m。但是，相較于發達國家，我國的環保疏浚主要存在著設備、技術等滯后的情況，這些因素已經成了環保疏浚的應用障礙。

1 環保疏浚的影響因素

1.1 挖泥精度

開展環保疏浚的目的是為了清除水體中存在污染的底泥，而對于底泥的開挖深度則是以污染底泥的分布情況為依據來決定的，如果開挖泥層不是太厚，那么疏浚工程既需要去除污染底泥，并且還需避免出現超挖非污染底泥的情況，同時還需要控制污染底泥的處理量和成本【1】。因此，清除對于環保疏浚的設備精度具有著非常高的要求。如下表一所示為環保疏浚技術的特點。

表一 環保疏浚技術的特點

底泥自上而下依次為浮泥層、淤泥層和原泥層。而在進行環保疏浚的過程中，疏浚的是上部浮泥層，這一層會容易產生污染，但淤泥層同樣也是環保疏浚過程中的重點處理對象。最底部的老土層則是屬于自然構造層，需要將其保留下來【2】。所以，環保疏浚對于疏浚的精度具有著非常高的要求，進行疏浚時，深度誤差嚴格控制在5cm～10cm之間。通常情況下，疏浚控制系統包括平面定位及深度定位，平面定位用于確保疏浚位置的準確性，深度定位用于確保浚后標高的準確性。將以下幾個參數當作參考標準：一是絞刀頭支架角度；二是船舶結構參數；三是船舶垂直位置等，就絞刀頭深挖測算加大處理力度。從客觀的立場出發來講，測量形成干擾的因素主要涵蓋以下幾點：一是GPS 系統誤差；二是環境因素；三是RTK設備；四是操作人員專業水平；五是測量手段等【3】。

1.2 疏浚過程中出現污泥擴散

因為在環保疏浚過程中，必然會發生絞刀頭的擾動和水體流動，所以會導致污染底泥被疏浚后出現顆粒會變小的情況。而這一情況發生后，污泥非常容易在水體擴散，最終出現二次污染， 對于周圍水域的水體水質產生嚴重的影響。當前我國的環保疏浚工程中，并不重視防擴散措施在其中的作用，導致在實施環保疏浚的過程中，經常出現水域水體懸浮顆粒擴散的情況。

擴散量大小的影響因素主要包括：①泥泵流量、絞刀轉速；②吸口的位置；③絞刀頭形式；④土的類型；⑤絞刀頭轉速；⑥周圍水體流速等因素【4】。

1.3 底泥脫水的資源化利用

環保疏浚工作在施工結束后，如果沒有妥善處理疏浚底泥的話，將會對水質產生影響。由于底泥中存在大量的病原菌、病毒、寄生蟲（卵）等有害物質，所以非常容易對于水質產生二次污染。站在客觀的立場出發來講，因為某些河流湖泊底泥里面容易衍生出大量的污染，倘若只是隨意的堆放底泥不使用切實可行的手段的話，那么不僅僅會占用大量的土地資源，并且還會浪費可以利用的疏浚底泥資源。如果對其實施有效地方法進行處理，使其成為可用、無害的資源，那么對于環保疏浚將會產生積極地影響【5】。如下圖二所示是一種河湖污染底泥環保疏浚固化處置連續化處理方法技術。

圖二 底泥環保疏浚固化處置連續化處理方法技術

1.4 疏浚尾水排放、疏浚物存儲的影響因素

在開展環保疏浚工作期間，污染底泥通常會直接被運輸到相應的堆場中，借助于堆場完全沉淀后將污泥留在此處，但是要對疏浚尾水做好相應的排放工作。通常情況下，疏浚底泥堆場尾水涵蓋以下幾種物質：一是重金屬；二是有機污染物；三是氮等，所以倘若沒有對其加大處理力度，那么必然會給周圍水體產生直接的影響。

2 環保疏浚的工藝優化措施

2.1 利用底泥資源化處理技術

對于不同的污染底泥需要進行相應的資源化利用，而底泥的資源化處理技術主要可以包括以下幾種：第一，相關人員利用環保疏浚底泥實施改良劑做好相應的預處理工作，同時經過一體化機械脫水等一系列工藝處理完畢后的干化疏浚土，倘若當含鹽量≤0.3%，pH＜8.5，那么此時在制備種植用土壤中較為適合【6】；第二，從客觀的角度出發來講，每一個地區的疏浚底泥特性之間均存在著天壤之別，因此相關人員需要將更多的時間和精力投入到對河道、底泥性質等方面的探索中，確保可以具有更加優化的方案。第三，疏浚底泥原位脫水工藝以后，淤泥黏粒含量比較顯著，在制磚當中得到了廣泛的使用。除此之外，底泥可以用于燒制陶粒和輕質磚，通過水泥結和陶粒可生產具有一定強度的免燒磚，將含有機物高的污泥與底泥混合焙燒，在焙燒的過程中由于有機質被燃燒，進而產生大量的微孔，最終形成輕質磚。

2.2 控制擴散的關鍵技術

第一，應當對污泥顆粒疏浚期間里面的自然沉降特點進行深層次的分析；第二，針對絞刀轉動期間的離心力、相關負壓等存在的聯系加大研究力度；第三，深度剖析泥沙擴散的特點【8】。

2.3 精確定位

結合相關實踐調查可以發現，疏浚船垂直定位通常包含以下幾種手段：一種是水面換算定位；另一種是RTK-GPS 定位。針對第一種手段來說，其存在某些約束性，一般可以迎合環保疏浚的目的。然而話又說回來，倘若是處于比較封閉性的狀態下，就會對其精度帶來不利影響。就第二種手段而言，相關人員借助于 RTK-GPS 定位可以精確控制定位，并能在施工環境較為惡劣的情況下正常使用。另外，疏浚精度還受絞刀轉速、疏浚底泥物理性能、絞刀橫向位移、泥漿泵流量等相關因素干擾，要想處理上述問題，那么就要將系統的適用范圍加以拓寬，并在此基礎上對多方面的影響因素加大探索力度。

2.4 余水處理

從當前的發展趨勢來看，對余水處理通常涵蓋以下幾種：第一種是物理法；第二種是生物法；第三種是化學法。借助于三者相結合的處理手段，令疏浚余水依次通過以下幾個池子：一是生物排泥池；二是沉淀池；三是澄清池，并在此基礎上借助于一體化加藥設備往余水里面添加一定數量的聚合氯化鋁(PAC)絮凝劑，且該排放水質可以滿足相關要求，顯然這一方法能夠實現了疏浚余水達標排放和環保疏浚的連續吹填。

3 總結

綜上所述，當前環保疏浚在底泥脫水的資源化利用、余水的處理、疏浚過程中的擴散、挖泥精度等因素方面還存在許多問題，因此，需要對環保疏浚各項影響因素加大研究力度，只有克服這些影響因素才能真正實現環保疏浚。