中小河道治理中的清淤及淤泥处理技术

2019-10-20 15:03高建斌
砖瓦世界·下半月 2019年12期
关键词:清淤

高建斌

摘 要:在新时代背景下,随着人们对环境质量要求的提升,各类治理河道污染的技术得到应用,而对河道清淤技术的研究一直是重中之重。对河道进行清淤不仅有利于保持河道通畅,还有助于提升河道的防洪和灌溉能力,因此,对河道清淤技术的研究具有重要的实用意义。下面笔者就对此展开讨论。

关键词:中小河道治理;清淤;淤泥处理技术

一、中小河道治理中清淤技术的应用

(一)水下清淤方法的应用

水下清淤技术的工作原理是指,在清淤船上面安置好清淤设备,然后将船固定在预先设置好的位置上,对淤泥进行处理,处理完毕之后,通过管道运输到制定的位置。这种技术可以细分成四种,分别为斗轮式处理技术、绞吸式处理技术、抓斗式处理技术以及泵吸式处理技术。其中,斗轮式处理技术通常被用于处理中型河道中较厚的淤泥层,这种技术不易受到外界因素的影响,切施工效率较高,但是在清淤过程中,会导致水中污染物发生一定程度的扩散,处理不当就会对水体环境造成二次污染。绞吸式处理技术一般也被应用在中型河道的清淤工作中,使用这种技术进行清淤工作的时候不会出现淤泥泄露或者扩散的情况。抓斗式处理技术通常情况下都被应用在中小型河道的淤泥处理工作当中,在障碍物较多且淤泥层较厚的河道清淤工作上具有显著优势。泵吸式处理技术主要被应用在小型河道的清淤工作,这种技术的特点是能够同时完成淤泥清理和移除工作。但是在操作过程中,会产生多余泥浆,还需进行二次处理,工作压力较大。

(二)排干清淤技术的应用

排干清淤技术应用到径流量较小、不通航、防洪的河道中,主要通过干挖、水力冲挖两种方式来进行。在应用干挖方式进行清淤处理的过程中,将挖掘机开到施工位置上,开挖淤泥之后使用渣土车运输到规定的位置上。这种施工方式操作比较简单、施工机械也不复杂,并且处理效果非常好。水利冲挖方式就是应用相应的设备给水施加压力,然后对河道底部进行冲刷,被冲刷之后的泥浆会沿着水流方向直接流向低洼地带中,然后直接被吸收与传输处理,该方式的成本比较低,且机械设备比较简单。综合分析之后可以发现,排干清淤技术可以大大提升淤泥清理的质量,同时能够有效将垃圾清理干净,使得河道功能得以实现,但是在施工中需要合理控制施工时间,汛期严禁施工。

(三)环保清淤技术的应用

该清淤技术在应用过程中,需要从环保角度出发,确保不会给水质造成影响。在工程进行的过程中,对于清淤设备要求比较高,需要加强水体浑浊度控制,保证清淤泥排放置在规定的位置上,满足实际施工的需要。目前环保绞吸清淤施工技术很多都是应用到中小河道清淤施工的过程中,能够防止存在污染物扩散的问题。从工程实际的应用情况分析可以发现,采用这种清淤施工技术其效果非常好,同时绞吸挖泥船还设置了监控与定位系统,能够准确地记录整个船只的位置和行走记录,从而可以提升清淤效果,达到治理河道的最终目的。

二、处理淤泥的相关技术研究

(一)无污染淤泥与有污染淤泥的处理

无污染淤泥与有污染淤泥在进行处理的过程中存在着一定的区别,有污染淤泥中要根据所含有的污染物不同来选择合适的处理方式。目前的水利工程项目中,淤泥中并不存在任何污染物,或者污染物的含量较低。对于有污染物的淤泥清理的过程中,首先应该综合分析其污染物的组成成本,结合实际需要来降低污染程度,比如使用钝化稳定技术来降低其重金属污染物含量等。处理完成之后的淤泥也可以用作其他方面,如果淤泥中含有比较多的氮、磷等营养盐,可以作为填充路堤的主要施工材料,如果与水源间隔距离比较远,就不需要再次考虑到二次污染的问题。

(二)污染淤泥的钝化处理技术

工业化程度比较高的地区污染物排放量比较大,多数都是工业废水与废弃物等,河道淤泥内含有大量的重金属污染物,此时在进行清理施工之前需要对重金属物质进行必要的钝化处理,以避免其给河道造成较大的影响。从实践经验分析可以发现,不同环境中的淤泥重金属含量存在明显的区别,钝化处理之后可以将淤泥内的化学污染物含量控制在合理的范围内,降低重金属的活性,使其变得更加的稳定,进而可以降低污染物的目的。

(三)堆场淤泥处置技术

清淤施工之前,应该根据工程的实际需要合理的确定淤泥堆放场地,此时需要选择合适的技术处理措施,进行表层处理,使得堆场能够在最短时间内完成循环利用与复耕。淤泥堆场循环利用可以提升其利用率,耕地恢复速度比较快,而表层处理之后又可以满足后续的使用需要,给再次处理提供良好的基础条件。

1 、堆场周转使用技术

为了可以更好地减小堆场的面积,应该科学地进行周转和应用,同时需要对堆场内进行必要的处理,然后再次进行淤泥的堆放处理,可以有效的使得堆场达到循环利用的目的。堆场周转技术的选择需要从小堆场、高效周转的角度来进行,从而可以全面的提升土地资源的使用效率。该技术在设计中要综合分析淤泥总量、堆场容量、周转时间等因素,并且需要合理地应用固化、干化等技术,并且需要设置围堰结构,从而可以保证堆场内的淤泥得到合理化应用,切实提升土地资源利用率,促进当地的发展和进步。

2 、堆场表层处理技术

清淤完成后的淤泥内含水量一般情况下较高,而淤泥颗粒较小,黏粒的含量一般会超过 20%,该特点的存在也就导致了淤泥的沉积速度相对较为缓慢,且固结时间会相对比较长。从调查资料的分析发现,吹淤之后的堆场落淤之后的 2-3年时间内,其表层会逐步的形成厚度约为 20cm 的天然硬壳层,而下部结构依然是流动的淤泥土,此时采用普通地基处理方式难度比较高。堆场表层处理应该结合实际情况来进行必要的固化处理,使得整个堆场位置的表层达到硬壳层的要求,刚性和强度满足需要,小型施工机械可以在表层运转和施工,能够进行排水板铺设与堆载施工。

(四)淤泥资源化利用技术

从上文中的理论分析可以发现,目前的淤泥处理主要使用固化、干化、土壤化等措施,可以更好地利用淤泥,使土地利用率得到提升,还能够将淤泥制作成为砖瓦等建筑工程材料,以满足当前社会发展的需要。应用热处理的方式,采用加热、烧结等工艺可以将其制作为达到标准要求的建筑材料,目前普遍采用烧结、熔融等方式。烧结主要是将材料加热到800~1200℃,然后进行淤泥的分解、粒子黏结等处理,如果淤泥内的含水量处于合理的范围内,可以将其制作成为砖或者水泥等建筑材料。熔融则需要加热到 1200~1500℃ 就能够完成脱水处理、有机物分解以及矿物质熔化等,熔浆经过冷却之后可以制作成为陶粒。热处理技术当前应用比较普遍,且较为成熟,很多国内外知名专家学者都投入到研究中,经过该技术处理之后,其产品附加值非常高,但是却无法完成大量的淤泥处理,一般情况下,普通砖厂的年处理量最大可為5万m?,根本无法满足当前河道清淤的总量需求。基于此,在河道清淤施工阶段,结合淤泥量来进行合理的资源利用,提升淤泥的利用率,不仅可以有效地处理淤泥,同时还能够提升综合经济效益。

三、结束语

综上所述,经济社会的发展,环境问题被人们广泛关注,而中小河道清淤施工已经成为全社会所关注的重点问题。中小河道清淤施工阶段,要充分地做好边坡的防护处理,从而可以降低施工难度,保护周边环境。此外,在清淤过程中要选择合适的处理技术,提升资源利用,最终可以促进经济效益、社会效益的全面提升,积极推动社会的发展和进步。

参考文献:

[1]麻杰.中小河道淤泥处理技术及资源化利用研究[J].水利建设与管理,2018(9).

[2]陈水喜,彭瑜.环保清淤及淤泥处理实用技术方案研究[J].水资源开发与管理,2019(4).

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