湖泊底泥污染控制技术及其适用性探讨
11湖泊底泥污染控制技术研究进展
湖泊底泥污染控制技术研究进展黄超，马林转*（云南民族大学民族药资源化学国家民委-教育部重点实验室, 云南民族大学化学与生物技术学院 昆明 650500）摘要:针对湖泊底泥污染控制，从技术特点、国内外应用研究现状及存在的问题等方面对底泥疏浚工程技术、原位覆盖技术、人工曝气技术、生物修复技术等进行了论述，并探讨了富营养化湖泊控制技术的应用前景，结合各种控制技术的优点，探索对湖泊底泥污染的联合控制，为富营养化湖泊治理提供技术支撑。
关键词：湖泊 底泥 控制技术1湖泊富营养化现状我国湖泊数量众多，分布广泛，成因复杂。
近年来随着工业化、城镇化的发展，湖泊生态环境日益恶化，湖泊富营养化加剧，在一定程度上制约了社会经济发展。
根据《2013年中国环境状况公报》，2013年，水质为轻度污染、中度污染和重度污染的国控重点湖泊（水库）比例分别为26.2%、1.6%和11.5%。
31个大型淡水湖泊中，淀山湖、达赉湖、白洋淀、贝尔湖、乌伦古湖和程海为重度污染，洪泽湖为中度污染，阳澄湖、小兴凯湖、兴凯湖、菜子湖、鄱阳湖、洞庭湖、龙感湖、阳宗海、镜泊湖和博斯腾湖为轻度污染。
我国湖泊污染现状不容乐观。
外源污染是导致湖泊富营养化的重要因素，随着环境保护政策的落实和人们环保意识的增强，外源污染可以得到有效控制。
当外源污染得到有效控制后，底泥作为内源污染源，向上覆水体中释放营养元素，内源污染成为湖泊富营养化治理的难点[1]。
常见的湖泊底泥污染控制技术有疏浚工程技术、原位覆盖技术、人工曝气技术、生物修复技术等，如何更好的应用各项技术，成为未来解决湖泊富营养化问题的挑战。
2底泥污染控制技术2.1底泥疏浚工程技术底泥疏浚技术是通过挖除表层的污染底泥，降低水体的内源污染，疏浚技术不仅要为湖泊水生生态系统的恢复创造条件，同时还要求与湖泊的整体治理规划相适应。
疏浚工程的关键在于确定科学的疏浚参数，疏浚工艺设备的选择以及防治二次污染[2]。
为控制内源污染，美国的伊利湖和安大略湖，匈牙利的Balaton湖，瑞典的Trummen 湖等湖泊都进行过大规模的疏浚，日本对手贺沼、印幡湖、霞浦湖等湖泊进行过区域或大面积的底泥疏浚。
河道底泥污染成因及治理技术现状简析
河道底泥污染成因及治理技术现状简析摘要：黑臭河道污染修复技术一直以来都是环境水体治理的难题，河道底泥作为水体污染的内源，其治理方式愈发受到国内外学者的关注。
本文对河道底泥污染成因进行了分析，探讨了河道底泥污染形成机理及污染物传质过程，总结了近年来国内外环境学者对河道底泥原位治理技术研究的主要成果，以期为寻找出符合我国国情的环境友好型、高效经济的底泥原位治理技术提供理论依据。
关键词：黑臭河道；底泥；污染成因；原位治理；1引言河道作为城市水源的主要承载体，具备多种生态调节功能，但随着城镇化进程的扩大发展，城市人口增加，水污染治理措施和设备处理效果滞后，导致许多城市的河道直接成为工业、农业和生活污水排放的主要渠道和场所。
大量高浓度废水排入河道并在底泥中形成淤积，形成严重的内源污染。
底泥与上覆水体不断进行污染物的迁移、传质，对生态环境和居民健康造成极恶劣的影响，故需要采取相应措施进行治理。
本文综合了近年来底泥原位治理的方法与手段，并结合国内外底泥修复应用实例，以期为工程实践中寻找适用于不同类型河道的底泥修复方法提供理论支撑。
2 河道底泥污染成因在1979年Lazaro指出，河流的“黑臭”现象是水体中的有机物质被微生物厌氧消化分解产生硫化氢、氨等恶臭气体的一种生物化学现象。
底泥内源污染是导致城市河道出现“黑臭”现象的根本原因，形成沉积物内源污染的主要原因可归结为以下两点：（1）水体污染物向底泥沉积。
研究发现河道黑臭现象是由于农业废水、生活污水、工业废水、雨水径流等众多污染源所形成的交叉污染所造成。
当水体中污染物过多，超过河道生态系统自净能力所承受的污染负荷时，污染物会通过自然沉淀、沉积逐渐形成污染底泥。
这些污水中含有大量腐殖质、营养盐、有毒有害以及放射性物质，其中工业废水中排放出的铁、锰等重金属离子，易与水中的硫结合成容易被氧化的FeS , MnS等致黑物质，部分沉入底泥，是底泥发黑的关键成因。
（2）底泥自身污染物迁移—转化。
河道底泥污染治理及资源化利用分析
河道底泥污染治理及资源化利用分析摘要：自国务院颁布《水污染防治行动计划》和《重点流域水污染防治规划》等以来,各地方政府及相关部门通过“纳管截污、河道清淤、补水调水、生态修复、水体自净”等治理措施进行了水环境整治工作,并取得了较好成效。
文章分析制约水环境改善的主要原因，通过对水体、底泥的整体监测和研判，确定河道底泥污染是影响水环境的主要原因，本着“源头治理、综合施策”的治理原则，针对河道底泥提出相应的治理措施。
关键词：河道底泥；污染治理措施；资源化利用引言近年来，随着经济实现了跨越式发展，行业的发展决定了水资源需求量的增加，与此同时，伴随着工业、制造业发展所产生的大量工业废水排放量也呈现出与日俱增的趋势，加上生活污水的排放，造成河道污染问题严重，甚至严重威胁到了周边自然、生态以及人们的日常生产生活。
在这样的背景下，提高对河道整治工作的重视程度，加速推进水污染治理，已经成为我国城市化发展进程中首要解决的难题。
因此，深入分析当下河道整治中水污染治理现状以及存在的问题和不足，并积极探索应对和解决的方法是十分必要、迫切和有意义的，更是关系到我国可持续发展战略规划能否顺利推进的重要因素。
1河道底泥整治内容和必要性河道底泥整治是环保事业中的重要内容，是一项涉及范围广、项目内容多、周期长的系统性工程，是依据现代环保理念、采取科学有效的技术手段和仪器设备，对河流生态环境以及周边环境中存在的污染问题进行整理，从而逐步缓解、改变直至重塑健康、平衡、稳定、可持续发展的河流生态环境。
一般来说，河道整治包括环境监测、生态保护、水污染治理、生态修复等多项内容，而水污染治理在整个河道整治中处于关键性地位，其治理成效将直接关系到河道底泥整治工作的质量。
另外，环境监测、生态保护以及后期的生态修复也都与水污染治理有着紧密的联系，因此，强化水污染治理、提高其工作成效是当下河流整治工作的关键，也是完成国家生态环保目标的重要手段。
事实证明，只有全力推进河道整治以及水污染治理工作，才能实现对水资源最大程度的保护和利用，保障人们生活的健康稳定，实现经济、社会、生态协调、可持续发展。
生态底泥综合治理技术研究
生态底泥综合治理技术研究一、引言随着经济发展和城市化进程不断推进，水体污染问题日益突出。
其中，底泥作为水体重要组成部分之一，由于长期受到各种污染物的积累和堆积，已成为水体污染的重要来源之一。
因此，开展生态底泥综合治理技术研究具有重要意义。
二、生态底泥治理的必要性底泥是水体中自然沉积或人类活动所造成的污染物和泥沙混合物的沉积物，通常包含大量悬浮物、污染物、重金属等有害物质。
底泥中的有害物质会对水体生态系统和人体健康产生严重影响。
例如，重金属可以进入水体生物体内，并在食物链中逐渐积累，最终对人体健康造成损害。
此外，底泥中的污染物还可能导致水体寿命缩短、水质劣化等问题。
三、生态底泥综合治理技术的研究现状为了解决底泥治理问题，目前主要采用物理、化学和生物方法进行治理。
其中，物理法主要是利用各种机械设备对底泥进行清理和挖掘，达到底泥治理的目的。
化学法则是通过添加化学药剂，改变底泥中的化学环境，来促进底泥的沉降和吸附。
生物法主要是利用生态系统自身的调节机制，通过生物修复和生态纳污系统等手段修复污染水体。
在实际应用中，单一的生态底泥治理技术难以达到彻底清除污染物的效果，因此需要综合运用各种治理技术，实现底泥治理的有效性和可持续性。
同时，底泥治理技术的研究需要根据不同水环境的特点和底泥类型进行科学评估和选择。
四、未来发展方向随着目前生态底泥治理技术的不断完善和应用，未来的发展方向主要有以下几点：1. 研究和推广多技术组合应用，包括物理、化学和生物等多种治理手段，综合运用实现底泥治理的最佳效果。
2. 着力加强基础理论研究，推动底泥治理技术的创新发展。
在生物治理方面，可以开展盐碱地菌群修复、自然更新等方面的研究。
在物理处理方面，可以考虑开发新型设备、改进现有设备的清理效果等。
3. 重视底泥治理技术的规范化和标准化，确保治理效果符合国家底泥污染物排放标准，防止对治理水体产生二次污染。
4. 加强底泥污染监测和评估工作，及时掌握底泥污染物的种类、含量和分布规律，为底泥治理提供科学依据。
浅析污染河道底泥治理技术
264管理及其他M anagement and other浅析污染河道底泥治理技术王声华（江西省地质矿产勘查开发局九0二地质大队，江西 新余 338000）摘 要：随着河道治理工作的不断开展，大量的治理实例和最新研究成果让人们认识到，底泥的有效治理是水体内源污染治理的关键。
污染河道底泥成分大致可分为三类：重金属离子、有机质以及氮磷等营养物质。
目前底泥治理技术主要有：疏浚、人工曝气、掩蔽、植物技术和微生物技术。
关键词：底泥治理；河道治理中图分类号：X505；X13 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）14-0264-2收稿日期：2020-07作者简介：王声华，男，生于1986年，汉族，江西赣州人，本科，研究方向：水工环地质。
污染水体底泥由于长时间接受污染物沉积，导致污染物质大量富集。
在自然或者人为因素的扰动，底泥颗粒再度悬浮上来，污染物向上覆水体扩散已成为水体污染的重要来源。
污染物特征具有独特性。
在治理过程中要因地制宜，在全面了解污染物特征的前提下，结合治理目标，选择科学合理的修复和管护方案。
1 底泥处理技术目前常用的底泥治理技术主要分为原位治理技术和异位治理技术两大类。
较早的底泥处理技术大都采用异位治理，即工程疏浚结合后期污染物治理工程。
原位处理技术即在原地对底泥进行修复，主要方法有底泥掩蔽、人工曝气、植物处理及微生物处理技术[1]。
疏浚，即工程清淤，是掌握最早、使用最为广泛的一种治理技术手段。
相较于其他底泥技术，疏浚具有普遍的适用性，治理效果更直接、更高效。
然而，由于机械清淤过程中底泥受到扰动发生再次悬浮，导致底泥中的污染物向水体扩散。
另外，底栖生物的生存环境也遭受了破坏，导致水体生态链的断裂，水生态系统丧失了自我调节与修复的能力。
疏浚工程底泥可能会因为水体污染物的增多与水生态系统的免疫力的下降导致水体水质的进一步恶化。
当底泥由于自身毒性或危害性需要进一步处理时，治理成本大幅增加，且极易造成二次污染。
湖泊水质污染治理技术与策略
湖泊水质污染治理技术与策略湖泊是地球上重要的水域资源之一，拥有着丰富的生物资源和生态系统服务功能。
然而，随着人类活动的不断扩大和工业化进程的加快，湖泊水质污染问题越来越突出，对生态环境和人类健康造成了严重威胁。
因此，湖泊水质污染治理技术和策略的研究与实施势在必行。
首先，湖泊水质污染治理技术的研发和应用对于改善湖泊生态环境至关重要。
目前，常用的湖泊水质污染治理技术包括物理方法、生物方法和化学方法。
其中，物理方法主要包括搅拌、通气、曝气等，通过增氧和悬浮污染物的方式来改善水质。
生物方法主要指湖泊生态系统的调控，例如人工湿地的建设和湖泊植被的修复，利用植物和微生物的作用使水体中的有机物得到降解和净化。
化学方法则是利用化学药剂对水体中的污染物进行处理，例如利用氯化铜处理水体中的蓝藻等。
这些治理技术可以有效地改善湖泊水质，但也存在着一定的局限性。
因此，需要不断探索和创新更高效、更环保的治理技术。
其次，湖泊水质污染治理策略的制定和实施对于长期保持湖泊水质稳定具有重要意义。
湖泊水质污染治理策略可以从源头控制、中游治理和下游护理三个方面入手。
源头控制主要是通过限制污染物的直接排放和减少农业面源污染来降低湖泊的污染负荷。
中游治理则是利用湖泊自身的净化能力，通过湖泊水质监测和调控措施来保持湖泊水质的相对稳定。
下游护理主要是指通过湖泊出口的控制和监管，防止污染物进一步传播和扩散。
这些策略的实施需要政府、科研机构、企业和公众的共同参与和合作，形成“政府主导、企业参与、公众支持”的治理格局。
另外，湖泊水质污染治理还需要注重生态系统恢复和保护。
湖泊生态系统是维持湖泊水质稳定和生物多样性的重要基础，因此，在治理过程中要重视湖泊生态系统的恢复和保护。
一方面，可以通过湖泊植被的恢复和建设湿地保护区等措施来增强湖泊的自净能力和生态系统服务功能。
另一方面，要加强湖泊周边生态环境的保护，减少人类活动对湖泊的直接影响，避免再次造成水质污染。
湖泊沉积物管理与有效污染物去除技术
湖泊沉积物管理与有效污染物去除技术湖泊是重要的水资源和生态系统组成部分，然而，由于人类活动和自然因素的影响，湖泊的底泥会积累大量的有机物、无机物和污染物，对水质和生态环境产生不利影响。
因此，湖泊沉积物管理和有效污染物去除技术是保护湖泊生态系统、维护水体质量的关键。
湖泊沉积物管理是指采取不同的管理方法和措施，有效控制和处理湖泊沉积物中的污染物，防止其进一步对水体环境造成污染。
主要包括湖泊沉积物监测评价、沉积物剖面调查、沉积物污染特征分析、沉积物污染物来源识别、污染物去除技术和沉淀物处置等内容。
首先，湖泊沉积物监测评价是了解湖泊底泥状况、污染程度和污染物类型的重要手段。
通过定期对湖泊沉积物进行采样和分析，可以了解湖泊底泥中的污染物含量和分布情况。
监测评价结果可以为制定沉积物管理和污染物去除方案提供科学依据。
其次，通过进行湖泊沉积物剖面调查，可以了解沉积物的分布、沉积速率以及沉积物厚度变化等信息。
这些信息有助于评估湖泊的生态环境质量和沉积物污染的程度。
还可以通过比较湖泊沉积物剖面的变化趋势，识别和研究沉积物污染物的来源。
针对湖泊沉积物中的污染物问题，需要使用适当的技术和方法进行去除。
其中，物理方法、化学方法和生物方法是常见的污染物去除技术。
物理方法主要包括沉淀法、过滤法和离心法。
沉淀法通过加入絮凝剂促使污染物沉淀，然后通过沉淀物与水的分离来实现去除。
过滤法则是通过过滤介质，如砂、石棉等，将湖泊水中的悬浮物和某些微生物去除。
而离心法则是利用离心力将水中的颗粒物质与水体分离。
这些物理方法具有操作简单、成本低等优点，适用于去除污染物浓度较低的情况。
化学方法主要有沉淀剂法、氧化法和吸附法。
沉淀剂法是通过加入化学物质使污染物沉淀，可用于去除重金属等污染物。
氧化法是利用化学氧化剂将污染物进行氧化降解，常用的氧化剂有过氧化氢、高锰酸钾等。
吸附法则是通过吸附剂与污染物之间的物理或化学吸附作用将污染物去除。
常用的吸附剂有活性炭、离子交换树脂等。
湖泊底泥处理与再生利用的技术研究
湖泊底泥处理与再生利用的技术研究湖泊是地球上非常宝贵的自然资源，对于人类的生活和生态环境的维护都起着至关重要的作用。
然而，随着城市化进程的加快和工业化的发展，湖泊面临着日益严重的污染问题。
其中，底泥是湖泊污染的主要来源之一。
因此，研究和开发湖泊底泥处理与再生利用的技术具有重要的理论和实际意义。
湖泊底泥是指湖泊底部积累的沉积物或有机质富集物。
底泥的主要成分包括泥状物、沉积物、有机质和微生物等。
由于过度的人类活动，底泥中可能富集了许多有害物质，如重金属、有机污染物等。
这些污染物的存在对湖泊的生态系统和人类健康构成了巨大威胁。
湖泊底泥处理的目标是减少或消除底泥中的有害成分，恢复湖泊的生态系统，并最大限度地实现再生利用。
目前，已经开发出了一系列底泥处理技术，包括物理、化学和生物等方法。
在实际应用中，常常需要综合运用多种方法，以达到最佳的处理效果。
物理方法是湖泊底泥处理的基础方法之一，主要包括沉降、吸附和筛分等。
沉降技术利用底泥中的颗粒物质的沉降速度差异，通过引入沉淀剂帮助颗粒物质快速沉降，从而分离底泥中的有害物质。
吸附技术则利用吸附剂吸附有害物质，从而将其分离出来。
筛分技术则是通过筛网或筛孔将颗粒物质分离。
这些物理方法具有操作简便、投资费用低、处理效果较好等优点，但对大规模湖泊底泥处理效果有限。
化学方法是湖泊底泥处理的常用方法之一，主要包括化学固化、氧化、还原等。
化学固化方法通过添加固化剂，使底泥中的有害物质发生化学反应，产生稳定的固体物质，从而减少有害物质的释放和迁移。
氧化和还原方法则是通过氧化剂和还原剂对有害物质进行氧化或还原反应，降低其毒性和活性。
化学方法具有处理效果较好的优点，但需要严格控制剂量和处理过程，避免引入新的污染物。
生物方法是湖泊底泥处理的新兴方法，主要包括菌类修复和植物修复。
菌类修复利用底泥中的细菌、真菌等微生物对有害物质进行降解、代谢和吸附，从而减少其污染程度。
植物修复则利用湖泊湿地植物的吸附、吸收和代谢能力，将有害物质从底泥中吸收到植物体内并转化为无害的物质。
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国相继实施了这一技术。 1984年在华盛 顿西雅图 Duw am ish航道实施了沙子覆盖工程控制 重金属及 PCB s的污染。 1988年在华盛顿 塔科马 S.t Pau l航 道实施了原位覆盖工程, 采用取自 Puyallup 河粗糙 的沙砾覆盖近海岸的底泥 [ 18] 。英国、加拿大曾用麻 织物、针刺法聚酯织物、乙烯基玻璃纤维覆面网织物 等材质进行覆盖。上述覆盖工程效果表明, 覆盖技 术可保持较为长效的阻隔效果。在我国, 覆盖技术 尚处于实验室试验与探索阶段, 大规模水体中的实 践还较少。 1999年在巢湖市环城河河道 底泥环保 疏浚工程中, 采用 了河道 内污 染底泥 疏浚 后覆 盖 0. 5 m厚清洁细沙的 工艺, 该工 程可以算是我 国首 例覆盖工程事例。 2005年在昆明大清河 整治中也 采用了疏浚后覆盖卵石的工艺进行该河道底泥污染 的治理。
场二次污染防治技术的研究, 并建立了污染底泥生 态疏浚示范工程 [ 14] , 因此, 环保疏浚技术在我国已 属成熟技术, 并已取得良好工程实践效果。如我国 滇池草海一期疏浚工程实施后, 疏浚区水体不再黑 臭, 水质明显好转, 水体透明度由原来小于 0. 37 m 提高到 0. 80 m [ 11~ 15] 。我国已经实施的部分湖泊环 境疏浚工程事例见表 1。
作为一项异地处置技术, 环保疏浚技术具有较 彻底去除湖泊局部内源污染物, 污染底泥异地处置 效果好的优点, 但也存在着几方面的环境问题: a. 污 染底泥疏挖过程中, 由于疏挖船绞吸头的绞吸扰动 会引起细颗粒物的悬浮与扩散。根据我国滇池环保 疏浚工程的监测, 由于疏浚时在绞吸头上加了防尘 罩, 使绞吸扰动影响范围最多只涉及距绞吸头 15 m 半径的范围, 绞吸扰动影响比较严重的范围主要集 中在距绞吸头中心距离 5 m 半径范围之内。 b. 泥浆 输送过程中, 输泥管的跑、冒、滴、漏及管道破裂事故 等, 可能对周围环境造成一定的影响。 c. 疏挖清除 了表层的污染底泥, 因而至少会对疏挖区的底栖生 物造成短期的影响 [ 5] 。 d. 应合理确定疏浚深度, 保 证有效去除污染底泥层, 疏浚深度确定不好, 疏挖过 浅, 会造成疏浚后污染物释放增加 [ 7] 。 2. 4 国内外应用事例
覆盖技术中覆盖材质的选择十分关键, 一般来 说, 覆盖材质需安全、不产生二次污染, 廉价易获得、 经济上可行, 施工操作便捷, 对污染物的覆盖有效。 与覆盖材质覆盖效果密切相关的特性包括: a. 覆盖
2009年第 11卷第 9期 29
材质的粒径: 粒径越小, 污染物的穿透能力越低, 阻 隔能力越强; b. 覆盖材质中有机质含量、比表面积和 孔隙率: 这些特性与覆盖材质对污染物的吸附能力 相关; c. 覆盖材质的比重或密度: 该特性与覆盖材质 抗水流扰动、稳固污染底泥的性能相关 [ 17] 。
相对于疏浚技术来讲, 覆盖技术具工艺简单、成 本较低、二次污染小的特点, 且适用于处理多种污染 如有毒有机污染 ( PAH s, PCB s) 、磷酸盐、硝酸盐污 染、农药污染、金属和放射性物质等污染的底泥, 因 而在国外广受青睐。早在 1978年, 美国实施了世界 上首例原位覆盖工程, 随后日本、挪威以及加拿大等
环保疏浚技术包括疏挖范围及规模的确定、疏 浚作业区的划分及围埝及泄水口设计等。疏浚时一般采用绞吸式挖泥
[收稿日期 ] [基金项目 ] [作者简介 ]
2007- 11 - 09 国家水体污染控制与治理科技重大专项课题 ( 2009ZX 07106- 005 ) 金相灿 ( 1945- ) , 男, 浙江义乌市人, 中国环境科学研究院研究员, 研究方向为环境保护科研和工程实践; E- m ai:l jinxc@ Craes. org. cn
1 前言
近 30多年来, 由于社会经济的发展和人类活动 的影响, 大量的外源污染物进入湖泊, 并沉积于底泥 中, 使我国多数湖泊底质遭受严重污染。 1990 年的 全国湖泊大调查结果, 所调查的 50% 的湖泊 TP (总 磷 ) 超过 1 000 m g / kg[ 1] ; 近年来的调查结果, 许多湖 泊尤其是城市湖泊底质污染惊人, 如太湖、滇池、巢 湖许多水域底泥中 TP 高达 3 000~ 4 000 m g / kg[ 2 ] 。 目前我国湖泊底泥污染的普遍性与严重性, 使底泥 污染释放成为许多湖泊重要的内源。因而, 开展湖 泊底泥污染控制成为我国很多湖泊富营养化控制与 生态修复的重要内容。
我国在湖泊底泥污染控制技术研究方面起步较 晚, 比国外落后近 30年。环保疏浚技术是我国最早 研究的底泥污染控制技术, 八五 期间中国环境科 学研究院在滇池开展了以去除 N, P 为主的污染底 泥环保疏浚技术研究与 105 m 3 的工程示范, 20世纪 90 年 代中 后期 我国 先后 在云 南 滇池 、长 春 南 湖 和安 徽巢湖等实施了环保疏浚工程 [ 9 ~ 13 ] 。 十五 期间, 中国环境科学研究院依托太湖 八六三 项目开展 了底泥精确薄层疏浚技术、细颗粒防扩散技术与堆
湖泊底泥污染控制技术及其适用性探讨
胡小贞, 金相灿, 卢少勇, 储昭升
( 中国环境科学研究院 国家环境保护湖泊污染控制重点实验室 , 北京 100012 )
[摘要 ] 对目前国内 外应用较多的三类底泥污染控 制技术, 即环 保疏浚 技术、原位覆 盖技术、原位 钝化技 术 的技术特点、关键技术内容、可 能产 生的主 要环 境问题 及其 应用 现状进 行了 详细分 析。在 各项 技术 的优 缺 点、费用效益比较的基础上, 提出环保疏 浚技术适 用于大 面积重 污染湖 区或河 口底泥 污染的控 制, 原位覆 盖 技术适用于中深水湖泊、海域或 河流底泥污 染的控 制, 原 位钝化 技术适 合于风 浪扰动 不大、非饮用 水源地 功 能湖泊底泥污染的控制。并对三项技术在我国湖泊底泥污染控制领域的应用前景进 行了展望。 [关键词 ] 湖泊; 底泥污染; 控制技术; 适用性 [中图分类号 ] X524 [文献标识码 ] A [文章编号 ] 1009- 1742( 2009) 09- 0023- 06
3. 3 可能产生的主要环境问题 原位覆盖也会产生一些环境问题: a. 原位覆盖后
污染物仍留在原处, 阻隔效果的持久性与覆盖层的持 效性密切相关。 b. 在覆盖过程中, 若施工不当, 覆盖 物在重力作用下与污染底泥混合, 引起污染底泥间隙 水中污染物被挤压、扩散至上覆水而引起污染。尤其 是在 浮 泥含 量 高的 水域, 工 程效 果 难以 保 证 [ 19] 。 c. 覆盖后底泥表层被新的覆盖物所替换, 改变了原有 的底栖生态环境。 d. 覆盖后由于水流和风浪的扰动, 或是底栖生物的扰动, 削弱覆盖的阻隔效果。 3. 4 国内外应用事例
湖泊底泥污染底泥控制技术主要有原位处理技 术和异地处理技术两类。原位处理技术是将污染底 泥留在原处, 采取措施阻止底泥污染物进入水体, 即 切断内污染源的污染途径; 异位处理技术是将污染 底泥挖掘出来运输到其他地方后再进行处理, 即将 水体的内污染源转移走, 以防止污染水体。其中, 原 位处理技术主要包括原位覆盖与原位钝化技术。异 地处理技术主要有污染底泥疏浚技术 [ 3, 4] 。笔者阐 述了上述几类湖泊底泥污染控制技术的技术特点、
28 中国工程科学
船, 该船将挖掘、输送、排出等疏浚工序一次完成, 它 通过船上离心式泥泵的作用产生一定真空将挖掘的 泥浆经吸泥管吸入、提升、再通过船上输泥管排到岸 边堆场, 是一种效率较高的疏浚工艺。污染底泥从 水下疏挖后, 输送到岸上, 一般采用管道输送工艺, 管道输送工作连续、生产效率高的特点, 当含泥率低 时可长距离输送, 输泥距离超过挖泥船排距时, 还可 加设接力泵站 [ 6] 。 2. 3 可能产生的主要环境问题
滇池 底泥疏 浚二期工程
巢湖 底泥疏 浚一期工程
巢湖 底泥疏 浚二期工程
西五 里湖环 保疏 浚示范 工程
N, P; 1998 1999 重金属
N, P; 2006 2007 重金属 1999 2000 N, P 2004 2005 N, P 2004 2005 N, P
疏浚工程量: 424 104m3 疏浚面积: 2. 82 km2
国外早在 20世纪 70年代就开始了环保疏浚技 术的研究与工程实践。美国在伊利湖、安大略湖南 部、马萨诸塞的 N ew Bed fold港、奥基乔比湖先后实 施了以去除 N, P 营养盐、重金属、多环芳香烃等污 染为主的环保疏浚工程 [ 8] 。日本先后在手贺诏、诹 访湖、印幡湖和霞浦湖进行了局部或大规模的湖泊 底泥环保疏浚工程; 荷兰在 K ete lm eer L ake和 Geer plas L ake、匈牙利在 Ba laton L ake、瑞典在 T rumm en L ake等湖泊也进行了较大规模的底泥疏浚。
关键技术工艺、国内外应用现状及实施效果, 并对其 在我国湖泊底泥污染控制中的适用性进行了探讨。
2 环保疏浚技术
2. 1 技术特点 环保疏浚技术是国际上开展湖泊、水库底泥污
染治理研究得最早的技术, 也是最为 有效、广 泛应 用、成熟的污染底泥控制技术之一。该技术的核心 内容是利用专用疏挖设备有效清除湖泊水库的污染 底泥, 并通过管道将污染底泥输送至堆场进行安全 处置。与单纯地疏通航道、增加水体容积的工程疏 浚不同, 环保疏浚以精确清除严重污染底泥层、创造 湖泊生态修复条件为目标, 所疏挖污染底泥厚度一 般小于 1 m, 施工时污染层的超挖深度精确控制在 < 10 cm 范围内, 在施工过程中采取环保 措施尽量 避免颗粒物扩散及再悬浮, 污染底泥输送至堆场后 根据底泥污染特征进行不同的处置 [ 5] 。 2. 2 环保疏浚工艺
疏浚量: 396 104m3 疏浚面积: 450 104m2
疏浚工程量 480 104m3 疏浚工程量: 301. 99 104m3 吹填低洼地: 90. 41 104m2
12 104m3
1. 8亿 2. 475亿
1. 9亿 1. 62亿 300万
3 原位覆盖技术