趙娟娟，奚 冉

（1.濟(jì)南市水利工程服務(wù)中心，山東 濟(jì)南 271100；2.濟(jì)南城市建設(shè)集團(tuán)，山東 濟(jì)南 250100）

1 淤泥處理常用技術(shù)

當(dāng)前國(guó)內(nèi)在淤泥脫水處理過(guò)程中，主要使用的是固化和脫水兩種技術(shù)，脫水主要有機(jī)械脫水法、自然脫水法、造粒脫水法等。

自然脫水法在干化過(guò)程中需要構(gòu)建污泥干化廠，在底部鋪設(shè)大量的沙子和碎石，并且設(shè)計(jì)排水暗道，根據(jù)蒸發(fā)的情況來(lái)進(jìn)行針對(duì)性的處理，該方法在干燥少雨的環(huán)境當(dāng)中較為適用。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中該脫水方法的效率較低，而且耗時(shí)較久，成本相對(duì)較低。

造粒脫水法應(yīng)用較為廣泛，在實(shí)踐中將污泥與混凝劑相結(jié)合，而后送入到造詣脫水機(jī)中，在自身重力條件下逐步壓縮，產(chǎn)生泥丸，將這些泥丸和水逐步分開(kāi)后，將泥丸送入到壓面機(jī)，在深層結(jié)構(gòu)當(dāng)中逐步脫水[1]。該系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中脫水效果較好，但是裝置較為復(fù)雜。另外，可以通過(guò)機(jī)械脫水方式進(jìn)行脫水。先在淤泥當(dāng)中投入高分子絮凝劑或者無(wú)機(jī)鹽，然后使用過(guò)濾、離心等方法進(jìn)行封存，獲得含水量為60%～80%的泥餅。這種方法在應(yīng)用過(guò)程中附屬設(shè)備較多，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中推力要求較高，泥餅的含水量大，生產(chǎn)效率較低。

在通過(guò)脫水之后，淤泥當(dāng)中會(huì)有大量的污染物需要進(jìn)行針對(duì)性的處理?；瘜W(xué)絮凝方式是當(dāng)前在對(duì)淤泥疏浚底泥余水處理過(guò)程中，應(yīng)用較為廣泛的方法，該方法可以通過(guò)絮凝劑將余水中的顆粒逐步聚集，達(dá)到凈化雨水的效果。與此同時(shí)，還可以使用水生植物過(guò)濾帶間歇吹填等方法共同進(jìn)行處理，以達(dá)到更好的淤泥脫水效果。在本工程當(dāng)中，主要使用機(jī)械脫水法進(jìn)行脫水，而后通過(guò)化學(xué)絮凝的方式對(duì)余水進(jìn)行處理。

2 應(yīng)用實(shí)例

在某湖水系中有一塊匯水面積達(dá)19.5 km2的墨水湖。該湖的岸線長(zhǎng)度達(dá)到23.93 km，水域保護(hù)面積為375.65 km2，該水域長(zhǎng)期處于企業(yè)和居民生活區(qū)的包圍當(dāng)中，大量污水被排入到谷中，導(dǎo)致污水當(dāng)中的污染顆粒進(jìn)一步沉淀，營(yíng)養(yǎng)富集化嚴(yán)重。大量淤泥的產(chǎn)生影響了水體，導(dǎo)致水體發(fā)臭，水質(zhì)較差。

2.1 治理方案設(shè)計(jì)

此次建設(shè)河湖底泥生態(tài)治理體系的過(guò)程分成4 個(gè)部分。先是構(gòu)建供能系統(tǒng)，而后進(jìn)行淤泥的處理，第三回收再利用淤泥，最后進(jìn)行水生態(tài)重建。首先，需要委派專門的人員進(jìn)行淤泥處理系統(tǒng)的構(gòu)建，加強(qiáng)淤泥的采集和分流。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，需要使用稀釋底泥挖掘技術(shù)，構(gòu)建水分離系統(tǒng)，并且對(duì)尾水進(jìn)行針對(duì)性的處理。其次，進(jìn)行淤泥回收利用，對(duì)淤泥當(dāng)中的一些無(wú)害化成分進(jìn)行資源化利用，并且處理一些有害部分[2]。最后，設(shè)置功能系統(tǒng)和生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)，使用太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，用于進(jìn)行淤泥處理的功能。

2.2 疏浚清淤

1）施工準(zhǔn)備。施工人員需要提前根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行相關(guān)專項(xiàng)施工方案的編制并展開(kāi)技術(shù)交底，同時(shí)還需要根據(jù)清淤工程的具體工程量合理進(jìn)行絞吸船、壓濾機(jī)等設(shè)備的準(zhǔn)備。

2）絞吸船清淤疏浚。一是管線布設(shè)。該環(huán)節(jié)工作相對(duì)較多，具體包括排泥管線、浮管、潛管和岸上管線布設(shè)4 個(gè)環(huán)節(jié)。在進(jìn)行排泥管布設(shè)時(shí)，盡可能縮小輸送距離，降低施工對(duì)環(huán)境造成的影響；在浮管敷設(shè)時(shí)，設(shè)置管型為彎曲狀，并做好錨固定位，以免因水流或者風(fēng)等因素出現(xiàn)擺動(dòng)；潛管敷設(shè)關(guān)鍵在于確保管線連接的緊密性，避免出現(xiàn)泄漏問(wèn)題；岸管敷設(shè)關(guān)鍵在于確保管道平順，便于管道運(yùn)輸。二是絞吸船定位。通過(guò)監(jiān)控軟件對(duì)清晰坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，并結(jié)合GPS、水流風(fēng)向等結(jié)果對(duì)挖泥船的坐標(biāo)進(jìn)行確定，然后將絞吸船停泊在定位位置，并拋錨固定。三是清淤疏浚。通過(guò)絞吸船來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)湖底淤泥的分條分層開(kāi)挖，之后再通過(guò)排泥管線與泵站加壓輸送至排泥廠中進(jìn)行固化。其中，分條開(kāi)挖指按照挖泥邊線移動(dòng)挖泥船，以船尾為定位樁，船身為半徑，斗輪頭通過(guò)扇形左右擺動(dòng)來(lái)進(jìn)行橫向開(kāi)挖；分層開(kāi)挖是在施工條幅內(nèi)作業(yè)時(shí)，合理確定開(kāi)挖層厚后再進(jìn)行開(kāi)挖。該方法精確度相對(duì)較高，并且回淤量也較低[3]。

2.3 脫水干化處理

通過(guò)絞吸船所開(kāi)采出的地泥含水率非常高，通常能夠達(dá)到85%～95%，并且其中存在砂石、垃圾等物質(zhì)，會(huì)對(duì)脫水機(jī)械造成較大的損傷和破壞。所以需要先通過(guò)分選機(jī)械來(lái)篩分底泥，之后再利用污泥干化設(shè)備降低地泥含水率，含水率最大不超過(guò)30%。然后再經(jīng)過(guò)二、三級(jí)精密篩對(duì)其進(jìn)行篩分，從而將粒徑超過(guò)0.045 mm 的泥分離出來(lái)，而其他更小顆粒懸浮物則直接排入余水處理系統(tǒng)。截留的淤泥含水率很高，因此需要將其排入調(diào)蓄池，通過(guò)絮凝劑使污泥凝結(jié)為絮狀物，之后再利用帶式壓濾機(jī)脫水，經(jīng)過(guò)濃縮、擠壓后形成泥餅，其含水率最大不超過(guò)60%。最后則將泥餅堆放在臨時(shí)堆場(chǎng)，以便于后續(xù)處理。

2.4 淤泥回收再利用

淤泥經(jīng)過(guò)脫水后產(chǎn)生大量砂質(zhì)土壤修復(fù)的基肥，將脫水后的淤泥與秸稈、蘆葦桿等進(jìn)行混合，按照2∶1 的比例進(jìn)行堆肥，形成20～30 cm 厚的土壤肥料，運(yùn)送到風(fēng)沙較大或者貧瘠的區(qū)域，發(fā)揮營(yíng)養(yǎng)土壤、固定土壤的作用，使生態(tài)修復(fù)成本大幅度降低。通過(guò)檢測(cè)分析后，部分淤泥的重金屬含量較高，將其作為免燒磚和陶粒的建筑材料，通過(guò)固化燒制后淤泥當(dāng)中的一些有機(jī)污染物被破壞，而且重金屬賦存形態(tài)被改變，不會(huì)對(duì)外部環(huán)境產(chǎn)生污染。

2.5 供能系統(tǒng)

為了加強(qiáng)淤泥的處理效果，避免運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)的二次污染和資源浪費(fèi)，有效控制設(shè)備的重量和體積，通過(guò)構(gòu)建完善的功能系統(tǒng)合理利用資源，減少碳排放。在整個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中安裝一定量的太陽(yáng)能電池板，對(duì)太陽(yáng)能進(jìn)行收集，將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，以便為整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行供能。

2.6 生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)

在完成底泥疏浚后，需要重新構(gòu)建水生態(tài)環(huán)境，在此過(guò)程中放入一定量的水生植物進(jìn)行河道養(yǎng)護(hù)修復(fù)，打撈一些會(huì)對(duì)生態(tài)平衡產(chǎn)生影響的優(yōu)勢(shì)物種，隨后投入一些本地植物動(dòng)物進(jìn)行培養(yǎng)，以便形成完善的食物網(wǎng)、食物鏈，使水體的自凈能力提升，以達(dá)到生態(tài)平衡控制的效果。

3 結(jié) 語(yǔ)

總之，河湖淤泥治理過(guò)程中需要進(jìn)行宏觀規(guī)劃、總體分析，并針對(duì)治理過(guò)程中各環(huán)節(jié)可能產(chǎn)生的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和生態(tài)影響進(jìn)行綜合性的處理，打破空間壁壘，統(tǒng)籌安排，才能達(dá)到更好的淤泥處理和生態(tài)修復(fù)的目的。