深水條件下生態(tài)清淤技術(shù)應(yīng)用研究

劉建飛，任紅俠

（浙江同濟(jì)科技職業(yè)學(xué)院，浙江 杭州311231）

我國(guó)已建成各類水庫(kù)98 822座［1］，這些水庫(kù)在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中起著舉足輕重的作用。但是上游地表徑流流入水庫(kù)的同時(shí)，會(huì)挾帶泥沙和吸附在其顆粒表面的污染物入庫(kù)并不斷蓄積在庫(kù)底［2］，因此水庫(kù)普遍存在不同程度的淤積，尤其是運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)的水庫(kù)淤積更為嚴(yán)重，導(dǎo)致水庫(kù)有效庫(kù)容減小。淤泥中的污染物不斷釋放到水體中，導(dǎo)致水庫(kù)水質(zhì)變差。這些都會(huì)嚴(yán)重影響水庫(kù)自身安全及防洪、灌溉、供水、發(fā)電等社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的充分發(fā)揮。

在水庫(kù)正常運(yùn)行條件下，水庫(kù)清淤面臨的首要問題是如何保證清淤過程中對(duì)周圍環(huán)境尤其是水環(huán)境的影響最小。生態(tài)清淤是清理污染底泥時(shí)，對(duì)清淤深度的精確性、清淤后水生生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)等要求較高的環(huán)保疏浚方式［3-4］。生態(tài)清淤對(duì)清淤設(shè)備、清淤施工工藝等的要求較高，目前這種清淤方式多用于河道、湖泊的清淤［5-9］。相對(duì)于河道、湖泊而言，水庫(kù)生態(tài)清淤的特點(diǎn)是水更深、水壓力更大、水下地形條件和作業(yè)環(huán)境復(fù)雜、施工難度大。水庫(kù)底泥主要由粒徑微小的粉粒、膠粒和黏粒組成，清淤時(shí)表面含有污染物的微小底泥顆粒極易受擾動(dòng)擴(kuò)散而導(dǎo)致水庫(kù)水體二次污染［10］。近年來工程技術(shù)人員嘗試將生態(tài)清淤技術(shù)應(yīng)用于水庫(kù)清淤，開展的研究主要集中在通過典型水庫(kù)清淤施工現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)以及水質(zhì)跟蹤監(jiān)測(cè)，分析研究挖泥機(jī)械作業(yè)參數(shù)以及不同水深對(duì)所開挖底泥擴(kuò)散的影響［10-11］；通過監(jiān)測(cè)典型水庫(kù)清淤前后水質(zhì)參數(shù)，研究水質(zhì)變化規(guī)律以及敏感水質(zhì)參數(shù)，進(jìn)而評(píng)價(jià)清淤效果；利用數(shù)值模擬方法分析庫(kù)周清淤、全庫(kù)清淤兩種不同生態(tài)清淤方案對(duì)典型水庫(kù)水質(zhì)的影響［12］；基于對(duì)淤泥的物理、化學(xué)性質(zhì)變化規(guī)律以及疏浚泥餅力學(xué)性質(zhì)的分析，梳理典型水庫(kù)在疏浚、淤泥處理及利用中存在的關(guān)鍵問題［13］。筆者以通濟(jì)橋水庫(kù)為例，重點(diǎn)研究其生態(tài)清淤施工工藝、淤泥資源化利用途徑、施工期水體環(huán)境保護(hù)措施、施工期水質(zhì)監(jiān)測(cè)要求等，以期為其他水庫(kù)生態(tài)清淤施工提供借鑒和參考。

1 工程概況

通濟(jì)橋水庫(kù)位于錢塘江支流浦陽江上游，距浦江縣4.0 km。水庫(kù)總庫(kù)容8 076萬m3，有效庫(kù)容5 880萬m3，設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)為100 a一遇，校核防洪標(biāo)準(zhǔn)為10 000 a一遇。樞紐建筑物由攔河大壩、溢洪道、輸水隧洞、電站及升壓站等組成。水庫(kù)防洪保護(hù)人口25.26萬人、農(nóng)田10 206.7 hm2，灌溉受益面積7 140 hm2，電站裝機(jī)容量1.76 MW，是一座以防洪、灌溉、供水為主，兼顧養(yǎng)殖、發(fā)電等綜合利用的中型水庫(kù)。

通濟(jì)橋水庫(kù)始建于1958年12月，1962年4月建成蓄水。原計(jì)劃2015年年底為已經(jīng)建成的通濟(jì)橋水廠供水，但水庫(kù)水質(zhì)不容樂觀。2014年水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料顯示:高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）、五日生化需氧量（BOD5）、總磷（TP）等指標(biāo)部分月份不達(dá)標(biāo)；水庫(kù)水體中總氮（TN）超標(biāo)嚴(yán)重，全年TN含量最低時(shí)可達(dá)到Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)，大部分月份TN含量只能達(dá)到Ⅳ、Ⅴ類或劣Ⅴ類水標(biāo)準(zhǔn)，是通濟(jì)橋水庫(kù)水質(zhì)的定類因子。CODMn、BOD5、TP等指標(biāo)主要受庫(kù)區(qū)上游外源污染物影響，TN則受內(nèi)源污染物（底泥釋放）和外源污染物（農(nóng)村生活、生產(chǎn)和水土流失）綜合影響，上游面源污染與水庫(kù)底泥污染是水庫(kù)水質(zhì)污染的主要原因。近年來，隨著浙江省“五水共治”及浦江縣“生態(tài)文明示范創(chuàng)建”等水環(huán)境綜合整治行動(dòng)的開展，水庫(kù)上游庫(kù)區(qū)數(shù)百家水晶、錫箔加工廠已經(jīng)關(guān)停，極大地削減了外源污染物入庫(kù)量，水庫(kù)外源污染逐漸得到控制。多年來水庫(kù)沉積底泥中聚集著氮、磷、有機(jī)質(zhì)等污染物，這些污染物的不斷釋放嚴(yán)重影響了庫(kù)區(qū)水質(zhì)。2015年，通濟(jì)橋水庫(kù)管理處委托中國(guó)科學(xué)院南京地理與湖泊研究所進(jìn)行水庫(kù)底泥污染調(diào)查，結(jié)果顯示:水庫(kù)底泥樣品TN、TP含量整體較高，空間分布差別較大，底泥中TN含量為461.06～6 915.31 mg/kg，TP含量為110.40～6 390.70 mg/kg；各點(diǎn)位柱狀底泥TN、TP含量垂向遞減趨勢(shì)較明顯，表層至底層逐漸減小，但深層底泥中TN、TP含量仍然較高；水庫(kù)底泥有機(jī)質(zhì)含量多處于5%以上，最高達(dá)20%，有機(jī)質(zhì)含量高促使深水水域底泥處于厭氧狀態(tài)，從而使底泥氮和磷釋放量增加［14］。

根據(jù)各采樣點(diǎn)污染物釋放監(jiān)測(cè)值，對(duì)水庫(kù)底泥年污染物釋放量進(jìn)行估算。水庫(kù)不同點(diǎn)位底泥氨氮（NH3-N）、磷（P）的內(nèi)源釋放速率較大，氨氮釋放通量為3.62～240.34 mg/（m2·d），磷酸鹽釋放通量為-3.12～8.16 mg/（m2·d），見圖1。初步估算，水庫(kù)底泥氮、磷年釋放量分別為82 700 kg/a（以N計(jì)）、300 kg/a（以P計(jì)）。底泥氮釋放量遠(yuǎn)大于每年入庫(kù)氮總量，是影響水庫(kù)水質(zhì)的主要因素。另外，水庫(kù)底泥中沉積的重金屬和有機(jī)毒物的長(zhǎng)期存在［15］，也是影響水庫(kù)水質(zhì)的重要因素，開展水庫(kù)清淤工作刻不容緩。利用生態(tài)清淤技術(shù)，清除水庫(kù)內(nèi)已污染的底泥，將其中蓄積的氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽、重金屬、有毒有機(jī)物等污染物直接從水體中清除，有效減少底泥內(nèi)源污染物的釋放量，降低水庫(kù)水體中TN、TP及其他有害物質(zhì)的濃度，使水庫(kù)水質(zhì)達(dá)到Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)恢復(fù)水庫(kù)部分興利庫(kù)容。

圖1 通濟(jì)橋水庫(kù)底泥氨氮、磷酸鹽釋放分布特征（單位:mg/（m2·d））

2 生態(tài)清淤技術(shù)

2.1 清淤設(shè)備的選擇

水庫(kù)污染底泥主要為流泥和浮泥，具有含水量大、流動(dòng)性強(qiáng)以及外力作用下極易擴(kuò)散的特點(diǎn)，清淤施工時(shí)應(yīng)避免底泥向周圍擴(kuò)散，從而導(dǎo)致水庫(kù)水體二次污染，影響水庫(kù)正常供水。有別于普通的工程疏浚，該工程以去除污染底泥為主要目的，兼顧恢復(fù)水庫(kù)部分有效庫(kù)容，視底泥柱狀土層污染物分布情況，分層開挖，確保將底泥環(huán)保、安全、高效地輸送到干化（固化）場(chǎng)，防止污泥、污水泄漏情況發(fā)生。庫(kù)區(qū)水域?qū)掗煟碌匦巫兓?，清淤區(qū)底泥厚度分布不均，清淤機(jī)械需要有GPS、回聲測(cè)深儀等平面控制系統(tǒng)和深度控制系統(tǒng)。水庫(kù)西部和西南部清淤水深5～10 m，中部清淤水深10～20 m，東部和壩前清淤水深20～30 m，最大清淤水深30 m，水庫(kù)對(duì)外無航運(yùn)條件，因此清淤機(jī)械除了滿足清淤要求外，還要滿足汽車運(yùn)輸進(jìn)場(chǎng)的條件。為了滿足以上要求，結(jié)合該工程施工條件，選擇了兩臺(tái)開挖能力為250 m3/h、額定功率為500 kW的深水型環(huán)保絞吸式挖泥船。

2.2 生態(tài)清淤施工工藝

環(huán)保絞吸式挖泥船是集開挖和運(yùn)輸為一體的清淤設(shè)備，主要由泥漿泵總成、浮船、操縱系統(tǒng)三部分組成。浮船可以支撐泥漿泵總成和操縱系統(tǒng)等，連接船尾的排泥管道、定位樁等，并滿足水上行駛要求。操縱系統(tǒng)配有液壓裝置、船體行駛牽引和方向機(jī)構(gòu)，液壓裝置可滿足泥、水深變化時(shí)機(jī)械升降調(diào)節(jié)的要求。泥漿泵總成由上吸管、下吸管、環(huán)保絞刀和泥漿泵等構(gòu)成，其工作原理是作業(yè)時(shí)環(huán)保絞刀直接潛于水底進(jìn)入底泥層，環(huán)保絞刀旋轉(zhuǎn)時(shí)將底泥切削攪動(dòng)，攪動(dòng)后的底泥與水混合后變成底泥漿，底泥漿由泥漿泵通過下吸管吸入，經(jīng)過泥漿泵加壓后，再通過上吸管及漂浮在水面的管道輸送至淤泥干化（固化）場(chǎng)，利用機(jī)械脫水方式進(jìn)行干化（固化）處理。最后由自卸汽車將干化（固化）處理后的底泥運(yùn)至水庫(kù)附近的堆放場(chǎng)，可用于土方回填、制磚等。

2.2.1 施工準(zhǔn)備

根據(jù)水庫(kù)地形及淤積情況，清淤前將水庫(kù)劃分為5個(gè)區(qū)域，分別為壩前庫(kù)區(qū)、東部庫(kù)區(qū)、中部庫(kù)區(qū)、西部庫(kù)區(qū)和西南庫(kù)區(qū)，見圖2，清淤總面積316.4萬m2。根據(jù)庫(kù)區(qū)沉積底泥監(jiān)測(cè)時(shí)采集的完整柱狀底泥樣品，從底泥的顏色、含水率、有機(jī)質(zhì)含量、氣味等特性進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)底泥普遍具有十分明顯的三段式層序結(jié)構(gòu)，即污染底泥層（A層）、污染過渡層（B層）和無污染層（C層），主要污染層分布在壩前庫(kù)區(qū)、東部庫(kù)區(qū)和中部庫(kù)區(qū)。底泥清淤總量246萬m3（含允許超挖量），其中污染底泥層73萬m3，污染過渡層92萬m3，無污染層81萬m3（含超挖量）。為保證清淤效果，同時(shí)將清淤期間對(duì)水庫(kù)運(yùn)行的影響降到最低，清淤的順序?yàn)橹胁繋?kù)區(qū)→東部庫(kù)區(qū)→壩前庫(kù)區(qū)→西部庫(kù)區(qū)→西南庫(kù)區(qū)。

根據(jù)水庫(kù)底泥勘察成果，清淤分區(qū)的淤積情況差異較大，因此在5個(gè)清淤分區(qū)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步劃分區(qū)塊，其中:壩前庫(kù)區(qū)劃分為4個(gè)區(qū)塊，東部庫(kù)區(qū)劃分為5個(gè)區(qū)塊，中部庫(kù)區(qū)劃分為4個(gè)區(qū)塊，西部庫(kù)區(qū)劃分為3個(gè)區(qū)塊，西南庫(kù)區(qū)不再劃分區(qū)塊，區(qū)塊的長(zhǎng)度和寬度均為100 m。

建設(shè)臨時(shí)干化（固化）場(chǎng)，規(guī)劃布置清淤線路。進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試挖，確定適合該工程實(shí)際的環(huán)保絞吸式挖泥船分層開挖厚度、絞刀旋轉(zhuǎn)速度和橫移速度等作業(yè)參數(shù)。

2.2.2 挖 泥

深水型環(huán)保絞吸式挖泥船清淤時(shí)，有效預(yù)防絞刀擾動(dòng)后的底泥漿向周圍水體擴(kuò)散，避免水庫(kù)水體再次污染，是生態(tài)清淤的關(guān)鍵。

（1）密封吸挖。環(huán)保絞吸式挖泥船配備專用環(huán)保絞刀，環(huán)保絞刀裝配有固定葉片和導(dǎo)流槽、導(dǎo)泥擋板、水平調(diào)節(jié)器、密封罩等。清淤時(shí)絞刀上的固定葉片旋轉(zhuǎn)切削淤泥；導(dǎo)泥擋板和水平調(diào)節(jié)器可以改善密封罩的防擴(kuò)散效果，導(dǎo)泥擋板可伸縮，水平調(diào)節(jié)器用于調(diào)節(jié)密封罩與清淤面之間的角度，保證密封罩始終處于水平狀態(tài)［16］；密封罩將絞刀擾動(dòng)范圍內(nèi)的懸浮與流動(dòng)狀底泥漿封閉起來，避免其向四周擴(kuò)散［17］；泥漿泵通過真空吸泥管和導(dǎo)流槽將攪動(dòng)后的底泥漿充分吸入，并通過管道將底泥漿運(yùn)至干化（固化）場(chǎng)。此外，需保證運(yùn)輸管道的止水密封效果，防止泥漿外泄，全部施工必須在全封閉狀態(tài)下進(jìn)行。

（2）參數(shù)控制。在清淤過程中嚴(yán)格按現(xiàn)場(chǎng)試挖試驗(yàn)確定的參數(shù)施工，以確保淤泥漿被充分吸入。試挖試驗(yàn)表明，絞刀旋轉(zhuǎn)速度n=15 r/min，橫移速度v=15～20 m/min時(shí)，挖泥船抽吸的泥漿濃度最高［10］，此時(shí)，絞刀密封罩內(nèi)已開挖的底泥可以最大限度地被泥漿泵吸走，底泥顆粒擴(kuò)散至周圍水體中的概率最小。

（3）分條開挖。清淤作業(yè)時(shí)，采用扇形橫挖法分條開挖，分條寬度為50 m，條幅間搭接1～2 m，防止漏挖、欠挖以及超挖。在清淤過程中嚴(yán)格執(zhí)行分條作業(yè)要求，不得超出已經(jīng)確定的作業(yè)范圍，保證疏浚精度。

（4）分層開挖。開挖厚度是影響生態(tài)清淤效果的一個(gè)重要因素。當(dāng)開挖厚度偏大時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的泥漿量大于泥漿泵的吸漿量，過多被攪起的底泥漿不能完全被泥漿泵吸走而向周圍水體擴(kuò)散，附著在底泥顆粒上的污染物也會(huì)向周圍擴(kuò)散而引起水體二次污染；當(dāng)開挖厚度偏小時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的泥漿量小于泥漿泵的吸漿量，泥漿泵的實(shí)際生產(chǎn)率高于環(huán)保絞刀的實(shí)際生產(chǎn)率，會(huì)導(dǎo)致機(jī)械配套效率低，清淤效率低。因此，合理的開挖厚度應(yīng)該是使單位時(shí)間內(nèi)環(huán)保絞刀開挖的泥漿量略小于或等于泥漿泵的吸漿量。

環(huán)保絞刀適宜的開挖厚度為30～50 cm，清淤時(shí)實(shí)際開挖厚度要在額定轉(zhuǎn)速、泵吸濃度、絞刀凈深等參數(shù)協(xié)調(diào)平衡的基礎(chǔ)上確定，避免出現(xiàn)泥量過大向周圍水體擴(kuò)散或泥量過小導(dǎo)致清淤效率太低的情況。當(dāng)設(shè)計(jì)清淤深度超過環(huán)保絞刀的適宜開挖厚度時(shí)可分層開挖，避免因泥漿擴(kuò)散而導(dǎo)致水體二次污染。

2.2.3 排 泥

通過排泥管將底泥泵送至位于水庫(kù)大壩下游的臨時(shí)干化（固化）場(chǎng)的儲(chǔ)泥池。根據(jù)地形特點(diǎn)搭設(shè)排泥管架，排泥管道通過管架翻越壩體進(jìn)入干化（固化）場(chǎng)。疏浚區(qū)的水上管道一端與挖泥船上的排泥管連接，另一端與岸上的管道連接。岸上排泥管沿干化（固化）場(chǎng)延伸架設(shè)，道路處設(shè)坡道。疏浚環(huán)節(jié)無污染和泄漏，避免水體二次污染。

2.2.4 干化（固化）

（1）底泥干化（固化）要求。該工程底泥主要用于填埋挖砂坑和制磚。底泥干化（固化）的要求是干化（固化）后土體含水率不大于60%，28 d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度大于80 kPa。

（2）底泥脫水干化方法。底泥脫水干化的主要方法有自重晾曬固結(jié)法、真空預(yù)壓法和機(jī)械脫水法。自重晾曬固結(jié)法的特點(diǎn)是底泥堆料上部水排出后即進(jìn)入完全依賴自然條件的被動(dòng)干化階段，效率低、歷時(shí)長(zhǎng)、所需場(chǎng)地大。真空預(yù)壓法的特點(diǎn)是處理工藝及設(shè)備復(fù)雜、歷時(shí)長(zhǎng)、所需場(chǎng)地大。機(jī)械脫水法具有處理量大、基建費(fèi)用少、所需場(chǎng)地小、歷時(shí)短、效率高、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。由于該工程清淤工程量大，沒有自然堆填和真空預(yù)壓的場(chǎng)地條件，因此選用板框式壓濾機(jī)脫水，場(chǎng)地設(shè)置在通濟(jì)橋水庫(kù)大壩下游空地。

（3）板框式壓濾機(jī)脫水步驟分為泥水初步分離、機(jī)械脫水、底泥固化。首先采用篩分方式分離出泥漿中的垃圾、砂及礫石等，并將其運(yùn)至指定地點(diǎn)。然后將泥漿輸入沉淀池進(jìn)行泥水初分離，泥漿進(jìn)入沉淀池前，在輸送管道內(nèi)添加絮凝劑以加快泥水自重分離速度，絮凝劑采用聚丙烯酰胺（PAM）［11］，摻量為10～20 mg/L。泥漿在沉淀池沉淀2～3 d，初步脫水后，土體含水率由400%～500%降至200%左右。在進(jìn)入板框壓濾機(jī)前，往泥漿中添加土壤改性外加劑，以增強(qiáng)土體的滲透性能，改善土體脫水效果，減少脫水費(fèi)用。

采用板框式壓濾機(jī)進(jìn)行機(jī)械脫水干化。使用簡(jiǎn)易的小型挖泥船將儲(chǔ)泥池中沉淀好的高濃度泥漿輸送到生產(chǎn)車間的配料池。含水率200%左右的底泥漿通過渣漿泵輸送到板框式壓濾機(jī)中，在規(guī)定壓力下持續(xù)進(jìn)漿、擠壓，將底泥中的水分榨出，實(shí)現(xiàn)泥、水快速分離，完成底泥的脫水干化。經(jīng)機(jī)械脫水后，底泥含水率可由200%降低至50%～65%。

為了提高底泥強(qiáng)度，改善底泥的力學(xué)性能，實(shí)現(xiàn)底泥固化，滿足利用底泥的要求，可以在機(jī)械脫水后再添加土壤固化外加劑并攪拌均勻進(jìn)行底泥固化。固化后的底泥堆放6～7 h后即可外運(yùn)。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，脫水固化后底泥含水率為34.90%～59.49%，符合設(shè)計(jì)要求（含水率≤60%）。

2.3 資源化利用

通過試驗(yàn)測(cè)定底泥脫水固化后土體的成分，然后確定其可利用途徑。在底泥干化（固化）過程中添加了絮凝劑、土壤改性外加劑、土壤固化外加劑，因此固化土不宜作為種植土，但可以用于土方回填、制磚等。該工程固化土采用推土機(jī)集料，2 m3挖掘機(jī)裝料，10～15 t自卸汽車運(yùn)輸至白馬鎮(zhèn)王市村，用于填埋挖砂坑，其余部分運(yùn)輸至浦江縣磚瓦廠，作為制磚原材料。將固化土作為制磚原材料可減少對(duì)自然泥土資源的開采。整個(gè)清淤過程結(jié)束后，完成了底泥固化、砂石分離、廢水處理等，達(dá)到了底泥的減量化、無害化、資源化處理要求。水庫(kù)底泥清淤及利用工藝流程見圖3。

圖3 水庫(kù)底泥清淤及利用工藝流程

2.4 施工期水體環(huán)境保護(hù)措施

（1）底泥余水凈化處理。集中收集泥漿沉淀和機(jī)械脫水、壓濾后的余水，添加絮凝劑后，通過管道進(jìn)入尾水沉淀池，確保余水中懸浮物（SS）顆粒沉積。場(chǎng)區(qū)內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的隔離帶和截污溝，防止污水直接進(jìn)入河道。余水經(jīng)處理達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 8978—1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5084—92）后，通過管道排放到距離干化（固化）場(chǎng)約2.2 km處的通濟(jì)橋灌區(qū)72線灌溉渠道。灌溉水經(jīng)過農(nóng)田、植物吸收和過濾后，少部分余水排放回浦陽江。底泥余水凈化處理后監(jiān)測(cè)結(jié)果見表1。

（2）水域濁水?dāng)r截。在水庫(kù)取水口上游30 m處設(shè)置1道土工布或擋泥鏈隔離帶，并在清淤施工區(qū)下游邊界設(shè)置2道隔離帶，減少清淤過程產(chǎn)生的懸浮物對(duì)取水口水質(zhì)的影響。清淤作業(yè)區(qū)水體深度不同，同時(shí)隨著清淤的進(jìn)行，水體深度也有變化，因此應(yīng)及時(shí)調(diào)整隔離帶的攔截深度，以保證水域濁水?dāng)r截設(shè)施的攔截效果。隔離帶攔截深度應(yīng)為攔截區(qū)水深的2/3。

表1 底泥余水凈化處理后監(jiān)測(cè)結(jié)果

2.5 施工期水質(zhì)監(jiān)測(cè)

在施工過程中要加大水庫(kù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)力度，設(shè)置取水口、清淤操作點(diǎn)水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面，布設(shè)疏浚水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，并及時(shí)向施工單位反饋監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。在施工過程中，一旦發(fā)現(xiàn)水質(zhì)出現(xiàn)異常，就要提高監(jiān)測(cè)頻次，調(diào)整清淤作業(yè)參數(shù)，減少底泥擾動(dòng)，從而避免清淤導(dǎo)致的水體濁度及TN、TP含量升高。水庫(kù)取水口部分水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果見表2。

表2 水庫(kù)取水口部分水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果

續(xù)表2

3 結(jié) 語

通過采取上述生態(tài)清淤施工工藝、施工期水體環(huán)境保護(hù)措施，科學(xué)合理利用淤泥資源，實(shí)現(xiàn)了通濟(jì)橋水庫(kù)生態(tài)清淤的預(yù)期目標(biāo)。

（1）實(shí)現(xiàn)了水質(zhì)改善的預(yù)期目標(biāo)。清淤期（2015年10月1日至2017年11月30日）結(jié)束后，25 d之后對(duì)主要清淤區(qū)域底泥進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，將所采集到的底泥柱狀樣與原淤積底泥樣進(jìn)行對(duì)比表明:清淤區(qū)污染底泥層及污染過渡層已基本清除，部分區(qū)域已清淤至水庫(kù)底層，局部殘留少量污染底泥，清淤滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。污染的底泥被清除后，形成潔凈底泥面，有效減少了底泥的內(nèi)源釋放，改善了水庫(kù)水體中TN超標(biāo)嚴(yán)重的狀況。對(duì)比清淤前后水庫(kù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn):TN、TP濃度分別降低了43%和48%。同時(shí)，藻類、耗氧量、色度等都有較明顯下降，有效降低了水庫(kù)水華爆發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。清淤后水庫(kù)水質(zhì)全年穩(wěn)定在Ⅲ類水，甚至優(yōu)于Ⅲ類水，目前已開始向義烏市供水。

（2）達(dá)到了生態(tài)清淤的目的。改變了傳統(tǒng)清淤模式，減少了有害物質(zhì)的二次污染，實(shí)現(xiàn)了資源化利用。通過將淤泥進(jìn)行固化處理，達(dá)到淤泥、垃圾、砂石“三分離”，實(shí)現(xiàn)固化淤泥的多途徑利用。

（3）有利于進(jìn)一步充分發(fā)揮水庫(kù)的興利功能。恢復(fù)水庫(kù)興利庫(kù)容151.5萬m3，提高了水庫(kù)的經(jīng)濟(jì)效益。