浅谈太湖生态清淤施工

2009年第6期江苏水利 

浅谈太湖生态清淤施工 

太湖是一个浅水型、多湖湾的湖 泊,周边地区经济发达、城市群密集。 

长期以来,污染物随入湖河流进入湖 

体,日积月累,逐渐形成大量污染底 

泥,成为太湖主要的内源污染。据调 

查,太湖底泥淤积面积1547 km2,占 

全太湖砸积的66%,底泥总蓄积量为 l9.12亿m3,其中淤积的流泥量2.33 

亿m,。竺山湖、梅梁湖、贡湖和东太湖 等主要湖湾区及重要入湖河口污染 

底泥淤积最为严重,普遍淤积深度达 

0.8 1.5 m,淤积总量达3.1亿m,。污 染底泥的长期淤积,不仅降低了湖泊 

的调蓄能力,而且造成水生态系统退 化,湖体内源二次污染日趋严重。有 

关研究成果表明,太湖污染底泥释放 

的氮、磷量约占全湖总负荷量的四分 

之一。在特定的水文、气象等条件下, 

淤积在湖底表层的污染流泥还会引 

发“湖泛”现象,严重威胁太湖水源地 

供水安全。生态清淤就是在满足环保 要求的前提下,利用合适的机械,清 

除污染底泥,削除湖泊的内污染源, 

以改善湖区水质和底栖环境,促进水 

生态系统的恢复。 

1 太湖生态清淤的主要要求和目的 

(1)清除表层污染严重的流泥和 

底泥,以削除太湖的内污染源,改善 

湖区水质和底栖环境。 

(2)实施清淤时,须尽量减少泥 沙搅动,并采取防扩散、泄漏措施,杜 

绝“二次污染”现象的发生。 

(3)在清除淤积的污染流泥和底 

泥的同时,要保护湖底原状底泥不被 

破坏,以利水生植物、水生生物种群 

的生态重建。 

(4)余水达标排放,加强余水的 杨立怀李奇云 

水质监测,适时采用物理、化学方法 

进行处理,确保回流入湖余水满足排 

放标准。 

(5)对清淤的污染底泥进行安全 处理,避免污染物对环境的次生污 

染。 

2太湖生态清淤方法 

生态清淤施工是个复杂的系统 

工程,在要求和目的上明显区别于传 

统的河道疏浚施工,对一项具体的生 态清淤工程,应综合考虑工程的地理 

环境、水体特征、污染物的种类、含量 

等因素进行针对性的设计,工程特性 

不同,所采用的生态清淤技术也不 同。 

根据太湖生态清淤环保要求高、 

规模大、范围广、污染淤泥运送距离 长等特点,选择水下清淤结合管道输 

送技术较为适宜。 

3施工设备的选型 

3.1设备选择的原则 合理选择清淤设备应遵循“目的 

决定、工况选型、效益兼顾”的原则, 在清淤的目的明确后,在设备选型时 

要综合考虑生态环境、河道宽度、水 

深、土质、排泥(弃土)场、设备调遣条 

件、河道通航等要求。 

3.2清淤设备的种类及比较 

目前各类清淤工程施工中,采用 

的清淤设备类型繁杂,通过归纳与比 较,可分为三类: 

(1)传统疏浚设备 

常规清淤设备包括抓斗、绞吸 

式、斗轮式、耙吸式等。该类清淤设备 

因未配备防扩散装置,施工搅动的悬 

浮泥沙量大且影响范围广,造成施工 

后回淤量较大。在施工过程中为达到 设计标准,往往采取超挖的办法。该 方法既破坏了原状土,又无法彻底清 除污染物,同时扩散的污泥对水体造 

成了二次污染。 

(2)环保绞吸式挖泥船 

环保绞吸式挖泥船是在传统清 

淤设备的基础上进行改造和升级的 挖泥船,其与普通绞吸式挖泥船的主 

要区别是配置了环保绞刀头。荷兰 

IHC公司研制的长锥形罩壳式环保 

绞刀头,其构造外型呈长锥体,长度 

为2 m,四周设有12个纵向刀片及横 

向刀片,内部为泥浆腔体,外部加设 防护罩壳,壳内壁设有若干固定刀 

片,绞刀头刀片转动时与之相切,可 

有效清除杂草。通过液压油缸的调 

节,或使绞刀头绕铰接点转动,以确 

保不同深度、不同坡面下绞刀始终保 

持水平状态,且外罩底边围裙始终和 泥面贴合,既防止了因绞刀扰动使底 

泥颗粒向罩外水体扩散造成二次污 

染,也有助于提高挖掘浓度。同时,设 

定转动刀片外缘露出罩壳围裙以下 

约3O cm,能有效的控制挖泥厚度以 适应薄层污染泥的疏挖。 

该类型船配备了GPS平面定位 

系统、视频及超声波测量系统,可有 

效对开挖过程进行监控,提高疏挖精 

度,减少漏挖及超挖。 适用于内河和湖泊生态清淤的 

船型,国内现有环保绞吸式挖泥船主 

要为产量在350 m3/h 500 m3/h, 

吃水深度1.25 m,一次排距在2 km~ 3 km的挖泥船,在配备功率110 kW 

的绞刀时,考虑吸管上部的防气蚀保 

留水深后最小挖深为2.0 m,满足太 

湖生态清淤的工况要求。

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(3)专用生态清淤设备 

近几年来各国开始设计适用于 生态清淤的专用设备。如美国达纳森 

公司的全液压驱动挖泥船,日本研制 

的专用于污染底泥疏挖的螺旋式挖 

泥装置和密闭旋转斗轮挖泥船,意大 

利研制的气动泵挖泥船。 

此类船型可满足生态清淤要求, 但目前在清淤业的运用实例较少,国 

内也仅有少量的此类船型,且其产 

量、排距等指标不能满足太湖生态清 

淤的工况和规模要求。 

综上所述,结合太湖生态清淤的 

主要技术要求,采用环保绞吸式挖泥 

船较为合适。 3.3环保绞吸式挖船的优点 (1)有效清除污染源且不破坏湖 

底原状土 太湖底泥污染物中有很大一部 

分重金属及有机污染物依附在悬浮 

颗粒上,因此,清除悬浮颗粒是生态 

清淤工程主要目的。常规清淤无法清 

除悬浮状与流动状的淤泥,环保清淤 

采用目前世界上技术最为成熟的环 

保绞刀装置,使悬浮与流动状淤泥的 清除率高达90%。 

环保绞吸式挖泥船采用专用环 

保绞刀头清淤,环保绞刀装置配有固 

定叶片和导流槽、绞刀密封罩等装 置。固定叶片转动后轻削淤泥,通过 

密封罩封闭悬浮与流动状淤泥的扩 

散,并使之通过导流槽导向吸人口, 

利用泥泵形成的真空,使污染物通过 

管道输送至指定地点,可彻底清除悬 

浮与流动状淤泥。 环保绞刀刀片为钝型结构,无法 

挖除硬地质,对湖底的原状土不形成 

破坏。 

(2)对施工区周围水体的影响小 

专用环保绞刀装置配有一个挡 泥导板、固定叶片和导流槽、绞刀密 

封罩以及水平调节器等装置。密封罩 

降低了清淤扰动的范围,同时挡泥导 

板可柔性延伸,水平调节器可调节密 

封罩与泥面的接触角度,两者均增加 

了密封罩的防扩散效果,使清淤对周 

围水域环境的干扰影响减小到最低 

程度。 

(3)先进的质量控制技术 

质量控制采用目前流行的“湖泊 

生态清淤监测系统”,该系统平面控 

制利用GPS定位,通过模拟动画,可 直观地观察清淤设备的挖掘轨迹;高 

程控制通过挖深指示仪和回声测深 

仪,精确定位绞刀深度,严密检测悬 

浮物清除状况。所有的质量控制数据 

均集合至电脑储存记录。 (4)长距离全封闭的管道输送技 

术 

本工程输送系统采用全封闭管 

道输送技术,杜绝了常规清淤中产生 

的运输污染,扩展了堆场的选址空 

间。 4环保绞吸式挖泥船清淤工艺流程 

4.1施工设备定位 将施工图电子文档输入环保清 

淤监测软件,根据GPS卫星信号的指 

示,将环保绞吸式挖泥船在清淤施工 

区内定位。 挖泥船定位后调节船前桥架绞 

车钢缆,环保绞刀头呈垂直扇形匀速 

下放入水,待桥架绞车显示仪表及绞 

刀压力表(静压力)均有敏感幅变,结 

合测量数据,通过深度监控仪对绞刀 下放深度进行精确复位,并调整环保 

绞刀头开挖倾角及防护罩水平密封, 

使其紧贴泥面。 

4.2生态清淤 绞刀定位完成后,开始启动绞车 

液压马达,环保绞刀头低速旋转,切 

削挖掘淤泥,根据施工实际调节环保 绞刀头的挡泥导板及水平调节器,使 

密封罩处于合理位置,将绞刀对周围 

水体的扰动范围限定在较小的范围 

内。 开挖采用扇形横挖法作业,即挖 

泥船将定位桩打设在湖底泥层中,实 现对船体中心定位,并通过定位桩台 

车的液压轴臂的伸缩,实现定位桩台 

车在船尾滑道内相对船体的位移,使 

船体在反作用力下短线推进,每次推 进距离1.0 1.5 m,最大推进距离3.5 

m,并依靠挖泥船前端左右绞车收放 

锚缆,使船身以船尾定位桩为中心, 

船长为半径,绞刀头呈左右扇形移 

动,实现挖泥船扇形横挖法作业。 

4.3管道输送 

绞刀切削挖掘的淤泥通过挖泥 

船上离心泵的作用,抽吸并提升、加 

压,泥浆通过排泥管线(浮管、潜管、 

岸管)全封闭输送,吹填入堆泥场。如 

排距超过单船核定排距,需加设接力 

泵船。 

5

环保绞吸式挖泥船清淤的主要控 2009年第6期江苏水利 

行模式。测量定位方式主要有经纬 

仪、测距仪或全站仪测放出样标配合 

罗经定位和GPS跟踪定位。挖泥船前 

行模式主要为八字桩前行和台车前 

行。为取得最佳的平面控制效果,在 

太湖竺山湖及西沿岸区北段生态清 淤应急试验工程中进行了以下4种 

控制模式的试验。A型:样标配合罗 

经定位、八字桩前行模式;B型:样标 

配合罗经定位、台车前行模式;C型: 

GPS平面控制系统定位、八字桩前行 

模式;D型:GPS控制系统定位、台车 

前行模式。试验结果见表1。 6.2开挖高程控制效果 开挖高程控制的效果直接影响 

工程质量评定,为确保工程质量,并 

取得最佳的高程控制方式,在太湖竺 

山湖及西北沿岸区北段生态清淤应 急试验工程进行了人工测杆、测深 

仪、人工结合仪器三种控制模式的试 

验,试验结果见表2。 

6.3挖泥船作业方式控制效果 挖泥船作业方式关系到工程的 

质量和产量,但在生态清淤工程中, 

重要的是关系到作业扰动对水体造 成的“二次污染”情况,为此对挖泥船 

三种转速下的绞刀作业对水体的扰 

动分别进行了4次测试,结果见表3。 

测试结果表明,绞刀转速越快,悬 

浮物扩散越严重,因此生态清淤工程 

中挖泥船施工须采用三档慢速作业。 为掌握绞刀作业时对水体的影 

响范围,在绞刀三档作业时对淤泥扩 

散晴况进行了测试。即以绞刀摆动区 

域为中心面(船体中心35 m X2 m范 围),在中心面沿绞刀摆动路径布设 

两个监测点位,在中心面边界(绞刀 

摆动路径左右前后两端)布设两个监 

测点位,离中心面边界左右两端各5 

m处布设两个监测点位,在顺风方向 离中心面边界10 m处布设一个监测 

点位,详见图1。在不同条件模拟状 

况下提取各监测点的水样,进行悬浮 

颗粒含量测试,并描绘局部扰动出现 的淤泥扩散半径。监测点水样均采自 

距水面1 m深。 

根据测试结果,绞刀扰动对水体 

的总体影响很小,在平静湖面下绞刀 

局部扰动最大扩散半径为5~10 m, 有风时顺风方向扩散距离会略为加 

大。绞刀扰动测试数据见表4。 

7结束语 表1 平面控制模式试验成果表 

试验区 控制方案 浅点数 浅埂数 结 论 C—l A型 38个 5段 C-2 B型 7个 2段 GPS控制系统定位、台车 C一3 C型 21个 0段 前行模式控制效果最优。 C-4 D型 3个 0段 

表2 开挖高程控制模式试验成果表 

试验区 控制方案 不合格点数 结 论 1 人工测杆控制 12 高程控制通过人工测杆结合仪 2 仪器显示控制 6 器显示可减小风浪等外在因素 3 人工测杆结合仪器控制 3 的干扰 

表3 扰动测试数据统计表 (单位:mg/L) 

\方式 档 二档 三档 次数、、、、、

第1次sS 125_36 75.16 45.23 第2次SS l32.63 83.12 38.12 第3次SS 141.02 84.20 37.50 第4次SS 115-36 14.12 41.10 

备注:绞刀转速一档为最快。 

×7 5n— 一5n— ×2 X3 

图l 扰动影响测试监测点分布图 

表4 绞刀扰动测试数据统计表 (单位:mg儿) 

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太湖疏浚工程施工方案设计

太湖疏浚工程施工方案设计

一、工程概况

太湖位于江苏省南部,是我国第三大淡水湖,也是我国重要的淡水资源之一。近年来,太湖水环境质量逐年恶化,底泥污染问题尤为突出。为改善太湖水环境,提高太湖水质,本次工程将对太湖进行疏浚。

二、施工方案设计

1. 施工区域

本次疏浚工程主要针对太湖梅梁湖区、东太湖、西太湖等区域,清淤面积约为28.9平方公里,清淤工程量约为834.10万立方米。

2. 施工设备

(1)清淤船:采用具有完全自主知识产权的智能环保一体化清淤船“太湖之星”,其疏浚效率是普通绞吸船的3倍,可在水面上完成泥浆的脱水、输送和无害化处理。

(2)泥浆输送管道:采用双壁钢套管,直径为1.2米,长度根据实际情况确定。

(3)泥浆脱水设备:采用离心脱水机,将泥浆中的水分分离出来,提高泥浆固含量。

(4)泥浆固化设备:采用土工管袋固化工艺,将脱水后的泥浆固化。

3. 施工工艺

(1)清淤作业:采用“太湖之星”清淤船进行清淤作业,按照设计深度和宽度进行清淤。

(2)泥浆输送:将清淤过程中产生的泥浆通过管道输送至脱水设备。

(3)泥浆脱水:采用离心脱水机对泥浆进行脱水,提高泥浆固含量。

(4)泥浆固化:将脱水后的泥浆采用土工管袋固化工艺进行固化。

(5)固化土外运:将固化后的土体外运至指定地点进行综合利用。

4. 施工进度安排

本次疏浚工程计划于2024年3月7日开始,至2030年结束,共计60个月。其中,2024年计划完成清淤量150万立方米。

5. 施工质量控制 (1)严格按照设计要求进行施工,确保清淤深度和宽度符合设计要求。

(2)加强对清淤船、泥浆输送管道、泥浆脱水设备等设备的检查和维护,确保设备正常运行。

(3)对泥浆脱水、固化过程进行实时监测,确保泥浆固含量达到设计要求。

(4)对固化土外运过程进行严格控制,确保固化土质量符合相关标准。

三、施工安全措施

1. 加强施工现场安全管理,严格执行安全操作规程。

2. 定期对施工人员进行安全教育培训,提高安全意识。

清淤泥工程施工日记(3篇)

清淤泥工程施工日记(3篇)

第1篇

日期:2024年3月8日

地点:江苏无锡梅梁湖区域

今天是新一轮太湖生态清淤梅梁湖区工程的正式开工第一天,作为项目负责人,我有幸见证了这一历史性的时刻。清晨,当第一缕阳光洒在湖面上,映照着即将开始工作的船只,我心中充满了期待与责任感。

早上7点,施工现场已经热闹非凡。工人们忙碌地布置着各类设备,检查着机器的运行状态。我们采用了全新的“太湖之星”智能化一体平台船,这是我国自主研发的世界首创生态清淤设备,具有作业灵活、生产高效、功能集约、绿色低碳、管理智能化等优势。

上午8点,随着一声令下,工程正式开始。我站在船头,目送着“太湖之星”缓缓驶入梅梁湖区域。船上的智能控制系统在操作人员的熟练操作下,精准地控制着清淤设备的运行。机器在湖底进行着高效率的清淤作业,淤泥被源源不断地输送到船上的压滤固化设备中进行处理。

整个上午,我一直在现场进行实地观察和指导。在施工过程中,我发现“太湖之星”的智能化程度非常高,不仅节省了人力成本,而且降低了环境污染。船上的除杂调节船和脱水减容船也发挥着重要作用,确保了清淤作业的顺利进行。

中午12点,我回到岸边食堂,与工人们一起享用午餐。大家虽然辛苦,但脸上都洋溢着自豪的笑容。午餐后,我参加了现场施工协调会,对下午的施工进行了详细安排。

下午2点,清淤作业继续进行。我在现场了解到,此次清淤工程的总面积约为28.9平方公里,清淤工程量约834.10万立方米。其中,2024年计划完成清淤量150万立方米。至2030年,太湖清淤工程计划总共清淤3456万立方米。

在接下来的时间里,我密切关注着施工现场的进展。随着“太湖之星”的持续作业,梅梁湖区域的污染底泥得到了有效清除。我深感这一举措将为太湖水环境带来质的改善,为当地居民创造一个更加美好的生活环境。

傍晚6点,当最后一船淤泥被成功处理完毕,我宣布了当天的施工结束。在回家的路上,我感慨万分。这次太湖生态清淤工程不仅是一项技术挑战,更是一项民生工程。我相信,在大家的共同努力下,太湖的水环境将得到有效改善,让太湖重现碧波美景。 明天,我们将继续投入到清淤泥工程中,为保护太湖水环境贡献自己的力量。让我们携手共进,为美好家园而努力!

浅谈河湖生态清淤疏浚施工技术

浅谈河湖生态清淤疏浚施工技术

浅谈河湖生态清淤疏浚施工技术

1. 引言

1.1 背景介绍

河湖生态环境作为人类赖以生存的重要资源,其保护与修复已经成为全球范围内的热门话题。随着城市化进程加快,河湖生态系统遭受到了严重的污染和破坏,其中清淤疏浚是保护河湖生态系统的重要环节之一。河湖因长期受到各种污染物的积累和沉淀,底泥淤积严重,导致水质恶化,水体富营养化严重,沉积物承载了大量的有机废物和重金属,对水质、生态环境和人类健康造成了严重影响。

清淤疏浚工作是目前河湖环境综合治理的重要措施之一,通过清理底泥和淤泥,恢复水体深度,改善水质,促进水流通畅,维护水体生态平衡,提高水体的自净能力。清淤疏浚工作也能够改善水生态系统的结构和功能,增加水生植物栖息地,促进水生物多样性的恢复和提高,有利于维护河湖生态平衡,促进水生态环境的健康发展。

1.2 研究意义

河湖生态清淤疏浚施工技术的研究意义主要体现在以下几个方面:

1.保护水生态环境:河湖是重要的水生态系统,受到污染和淤积的影响较为严重。通过清淤疏浚施工技术,可以有效地去除废弃物和过多的沉积物,净化水质,改善水体生态环境。 2.维护水资源可持续利用:河湖作为重要的水资源,对城市和农村居民供水、灌溉、航运等方面起着不可替代的作用。保持河湖的通畅与水质清洁,对于维持水资源的可持续利用具有重要意义。

3.促进生态经济发展:清淤疏浚施工技术的应用可以促进河湖周边的生态经济发展,提升当地生态景观价值,吸引游客和投资,推动当地社会经济的发展。

4.科研与技术创新:通过对清淤疏浚施工技术的研究和应用,可以促进相关领域的科研与技术创新,为环境保护和水资源管理提供更多的技术支持和解决方案。进一步完善和创新清淤疏浚工艺和设备,不断提高施工效率和治理效果,推动水务工程领域的发展。

1.3 研究目的

研究目的是为了深入探讨河湖生态清淤疏浚施工技术,分析其在维护水体生态环境、改善水质、保护生态系统方面的作用和影响。通过研究,可以更好地了解河湖生态系统的特点,探讨清淤原因,并介绍各种清淤疏浚施工技术的应用和效果。通过对清淤疏浚施工技术的评估,可以及时发现问题和不足之处,并提出改进建议,为该领域的发展提供参考和指导。最终的目的是为了推动河湖生态清淤疏浚施工技术的发展,促进水体环境的恢复与保护,实现河湖生态系统的可持续发展。

湖底清淤方案

湖底清淤方案

湖底清淤方案

一、背景介绍

湖泊作为自然资源的一种,对于维持生态平衡和人类生活具有重要意义。然而,由于污染物的排放和生态环境的恶化,许多湖泊逐渐受到淤积的困扰,影响了湖泊的生态功能和水域的使用。湖底清淤成为解决湖泊淤积问题的重要手段之一。

二、湖泊淤积问题的影响

湖泊淤积是指湖底沉积物的蓄积和堆积,主要由河流输入物质过多、环境污染和湖面内生物死亡等原因造成。湖底淤积问题对生态环境和人类生活产生了多方面的影响。

首先,湖底淤积导致湖泊水质恶化。湖床淤积层会释放出大量富营养物质,如磷和氮,进一步促进藻类的繁殖,导致水质富营养化。这种水质富营养化的现象会引发水华的发生,严重时会造成鱼类死亡和水生物多样性的下降。

其次,湖床淤积储存了大量的有机质,在缺氧条件下会发生腐败。这种腐败反应会产生硫化氢等有害气体,危害湖泊周边居民的健康。

最后,湖床淤积还会导致湖泊容量减小,进而影响供水、防洪和灌溉等水资源利用的可持续性发展。

三、湖底清淤方法

为了解决湖底淤积问题,需采取湖底清淤方案。下面将介绍几种常用的湖底清淤方法。

1. 机械清淤法

机械清淤法是利用挖掘机等重型设备进行湖床淤积物的清理。该方法适用于水体较宽且淤积量较大的湖泊。利用机械清淤法可以有效地提高湖泊的水位、扩大湖泊容量,但对生态环境的影响较大。

2. 生物除淤法 生物除淤法是利用水生植物和动物的作用进行湖底淤积物降解。通过提高湖泊的生态系统的健康度,加速湖泊自净能力,达到湖底淤积物的降解和清除。这种方法对环境友好,但需要较长的时间来实施。

3. 引水清淤法

引水清淤法是利用水力力学原理,通过引入清水冲刷湖底淤积物并将其搬运至外界。它比较适用于湖底淤积较浅、搬运距离不远的水域。这种方法可将淤积物完全清除,但需要大量的清水资源,且运输过程中可能会对水质产生影响。

四、湖底清淤实践案例

湖底清淤方案在全球范围内已有多个实践案例。例如,美国密歇根州的大湖群岛地区,采用了机械清淤法,通过清理底泥和淤积物,恢复湖泊的水质和容量,使其成为重要的旅游景点。

挖槽疏浚在太湖生态清淤中应用研究

挖槽疏浚在太湖生态清淤中应用研究

河湖管理 

CHINA WATER RESOURCES 201 1.8 

挖槽疏浚在太湖生态清淤中应用研究 

沈爱春 

(太湖流域管理局水文水资源监测局,214024,无锡) 

关键词:太湖;挖槽疏浚;内源治理;生态清淤;研究 

中图分类号:X505+TV882.9 文献标识码:A 文章编号:1000一l123(2011)08—0026—02 

太湖水环境综合治理作为国家 

_T程已被提上议事日程.措施正在逐 

项落实。出于治理太湖局部内源需 

要,修复水生态的底泥清淤试点工作 

已经展开。太湖湖底大量的流泥应是 

清淤的重点,但是南于生态清淤技术 

的成本较高、规模较小、占用大量堆 

场、淤泥再次污染等问题,建议太湖清 

淤与挖槽疏浚并举的模式,以克服上 

述诸问题,并扩大内源治理的效果。 

一、太湖污染底泥特点 

污染底泥分布广泛。水利部太湖 

流域管理局《太湖污染底泥疏浚规划 

总报告》(以下简称总报告)研究表 

明.太湖底泥淤积面积1 547 km 。占 

全太湖面积的66%,底泥总蓄积量 

为19.1亿m .其中淤泥量16.8亿m , 

流泥量2.33亿133 ,流泥量占总蓄积量 

的12%。 

污染物富集于底泥表层的流泥 

中 总报告的研究结果同样表明,底泥 

污染物质含量较高的是竺山湖、梅梁 

湖、贡湖、东太湖等湖湾,在这些湖湾, 

底泥污染物分层含量一般呈上高下低 

的趋势.并且集中在底泥浅层0~20 cm 

的区域。这个分层区域基本为流泥。 

流泥极易受风影响悬起,对水质 

产生不利影响 太湖北湖心区水面开 

阔,长年风力要大于周边地区,没有 

淤积,湖底几乎为硬底。根据太湖流 

域管理局水文水资源监测局现场调 

收稿日期:2011—03—15 作者简介:沈爱春,副局长,高级工程师。 

26 查情况,由于太湖是典型的浅水型湖 

泊,在大风天气下,太湖湖水透明度 

会明显降低,出现全湖性水质变差的 

情况,在大风天气过去1~2天后,监 

测太湖水质,全湖水质有时仍会出现 

太湖生态清淤底泥处理技术比选分析

太湖生态清淤底泥处理技术比选分析

太湖生态清淤底泥处理技术比选分析严丽芳(上海勘测设计研究院有限公司,上海200434)[摘要]近年来,由于太湖流域土地资源紧张导致疏浚出来的底泥堆放困难,因此通过对多种技术进行综合比选,结合湖滨带建设,利用土工管袋脱水法技术对底泥进行处理,具有工程应用的系统性、连续性的特点,通过底泥处置脱水,使得底泥能够减量化、稳定化、无害化和资源化,以便于后期的进一步利用。但需要注意的是,湖滨带建设要符合相关技术要求,以免对太湖防洪带来不利影响。[关键词]太湖清淤;底泥处理技术;比选研究[中图分类号]X52[文献标识码]B[文章编号]1002—0624(2020)11—0045—02

1基本情况太湖是太湖流域洪水和水资源调蓄中心,是我国第三大淡水湖,属典型的平原浅水湖泊。随着太湖水污染与湖泊富营养化问题日益突出,直接威胁太湖供水安全和生态安全。2007年蓝藻暴发后,太湖流域水环境综合治理全面开展,水环境质量明显好转。但由于太湖入湖污染物沉淀后无法排出,总量远超水体纳污能力,加之太湖湖体藻型生境已经形成,2015至2017年在特殊的气象条件下太湖又出现了较大规模的蓝藻水华和湖泛[1]。因此太湖清淤疏浚得到持续关注并开展了相关前期工作。2淤泥固结技术工艺根据湖区周边场地的用地情况和施工周期,拟对常用的自然脱水干燥法、板框压滤法、离心脱水法、淤泥化学固化法、土工管袋脱水法及真空预压法等多种技术方案进行综合比选。2.1板框压滤法板框压滤脱水法主要原理是通过添加专用泥水分离剂,改变底泥的泥水结合模式,再利用专用的脱水机对淤泥进行高压和浓缩作用,促使淤泥中泥、水迅速分离,实现淤泥脱水干化,脱水处理后的土体含水率,可控制在35%~60%。2.2自然干燥法对于淤泥自然干燥的工法来说,有自然暴晒、人工翻晒、底面脱水、堑壕挖掘等几种方式。此类方法属于利用太阳光能、空气对流对淤泥进行自然脱水、干燥,或利用淤泥自重压密促使含水率下降的工法。优点是:施工工艺非常简单,直接处理成本最低,适合处理少量的、中低含水率的、无污染的原状淤泥。缺点是:淤泥在自然状态下脱水效率低,干燥周期长,施工需要长时间占用大量场地,且工期受天气条件影响很大。2.3离心脱水法离心脱水法主要原理是通过添加生物氧化剂分解底泥中部分有机污染物,再通过分级分筛系统,分筛出底泥中的沙粒、粉粒等,最后利用脱水设备在高速旋转下产生的离心作用使底泥中的泥水分离,实现淤泥脱水干化;脱水处理后的土体含水率可控制在45%~60%。2.4化学固化法固化原理是在淤泥中添加固化剂材料,进行搅拌混合,制成淤泥固化土。固化剂的填加,引起固化剂和水发生水化反应,产生Ca(OH)2产物,这些产物与土颗粒发生离子交换作用,并附和在颗粒间形成固化物,并使淤泥中的自由水减少,强度增加。固化处理需选择合适的淤泥含水量,以减小工程投资。淤泥在预处理后,检测其含水率及有机质及其它指标,根据相关指标及该工程设计要求,确定固化剂配比,然后做试样,再检测,符合设计要求后,可正式投入生产。2.5增压式真空预压法增压式真空预压法主要是利用土体增压技术的原理,通过在土体内打设增压管,增加土体内部2020年第11期东北水利水电水生态环境

太湖底泥清淤疏浚问题分析

龙源期刊网

太湖底泥清淤疏浚问题分析

作者:朱伟 胡明 蔡姝颦

来源:《名城绘》2019年第12期 龙源期刊网

摘要:近年来,太湖周边发生了多次水质异常现象,加大对太湖水质的生态修复已经刻不容缓。底泥是太湖水体污染的內源,是整个太湖水体治理的重要内容。清淤疏浚作为清除太湖污染底泥的一种有效的手段方法,能够抑制底泥污染物释放,降低內源污染负荷。清淤疏浚龙源期刊网

的通常是针对底泥相对较厚且底泥中污染物含量相对较高的水域,如城市污水排放区、污染河流流入口、人工养殖区域等。受污染的底泥水质呈现黑臭、有害物质含量高、水生生物较少等特征。为使清淤疏浚工作得到较好的成效,需要重点从污染较为严重、水源地取水地等区域着手,并且要保证外源性污染物能够得到有效的控制和治理,确保清淤疏浚工程与太湖当地的生态重建保持协调一致。

关键词:太湖;清淤疏浚;问题

清淤疏浚广泛应用于水污染治理中,该方法主要是通过机械人工等方式以降低水体中污染底泥或者抑制底泥释放污染物等方式,有效地防范和控制水体污染生态风险。清淤疏浚的目的是为了减少水体污泥中的各种污染物,同时做好清淤疏浚后污泥的安全处理工作,以最大程度上改善水质,提高水体生态修复成效。

一、底泥清淤疏浚的重要意义

在污染问题较为突出,水质重度富营养化、生态系统严重退化的水域,即使有效控制外源污染流入,但体量庞大的底泥内源污染物存在二次释放的风险[1],仍然会对水体水质产生较大威胁。通过清淤疏浚,利用专业化的技术设备手段去除底泥污染层,能够直接去除泥层中所蓄积的有毒有机物、重金属、各种氮磷营养盐等,从而有效地控制底泥内源污染负荷。在去除污染底泥后,会生成相对清洁且具有较强吸附能力的新生底泥层,该底泥层中的污染物较少,氧化还原电位高,更有利于湖底栖生物的生存和繁殖,能够促进生态多样性,维持整个太湖的生态平衡。

太湖底泥生态疏浚规划综述

太湖底泥生态疏浚规划综述

1.1 项目背景

太湖面积2338km2,是我国第三大淡水湖泊,平均水深1.95m,属典型的平原浅水湖泊,具有防洪、供水、养殖、旅游和生态等综合功能,是流域洪水调蓄和水资源配置的主要水体,也是流域经济生活发展的重要自然资源。上世纪80年代以来,由于流域经济高速发展与水环境保护工作相对滞后的矛盾,太湖水质污染与湖泊富营养化问题日益突出,受入湖河流污染和湖泊底泥影响,导致水质恶化,水体富营养化,蓝藻爆发,生态环境退化等一系列问题,直接威胁沿湖及流域供水安全和生态系统安全,制约流域经济社会可持续发展,严重影响全面小康社会建设和流域经济社会的现代化。

自1996年起,国家将太湖列入“三河三湖”重点水污染治理项目,全面开展太湖水污染治理。过去数年中,在国务院有关部门的支持下,江苏、浙江、上海三省(市)开展了大量艰苦的工作,太湖水质恶化趋势初步得到遏制,但总体水质尚未得到根本好转。至2005年,太湖总磷、总氮、高锰酸盐指数仍没有达到水污染防治计划的治理目标,局部湖湾水质仍在继续恶化。

2001年,温家宝总理在太湖水污染防治第三次工作会议上指出:要加大清淤力度,减少底泥污染。国务院批复的《太湖水污染防治“十五”计划》中明确指出,水利部要“统一管理、合理配置太湖流域水资源;严格取水许可管理。采取节水、调水、清淤、水土保持等综合措施,加大流域水资源保护的力度;对引江济太和湖底清淤组织进一步论证,提出计划并组织实施”。为此,2002年水利部将太湖底泥疏浚规划研究列入前期工作计划。

湖泊底泥是湖泊水生态系统的重要组成部分,是入湖物质如有机质、营养盐、污染物等的积蓄库,也是水土界面物质(物理的、化学的、生物的)积极交替带。湖泊水体和底泥间是一个动态的可逆的物质交换过程。一方面,进入水体的各类物质,经一系列物理、化学及生化作用,沉积于湖底,形成较低密度、高含水率、富含有机质和各类营养物质的淤积物,即湖泊底泥;另一方面,底泥在入湖河流、风浪、湖流、温度等外部因子作用下向上覆水体释放营养成分,对湖泊水质和富营养化过程产生影响和制约,这种影响在太湖这类大型浅水湖泊中尤为强烈。因此,在继续做好太湖入湖污染源控制的同时,加紧研究和治理太湖底泥内源污染,对改善太湖水质、抑制富营养化发展,提升太湖有效保护、科学管理的内涵,具有十分重要的现实意义。

浅谈生态清淤工艺

浅谈生态清淤工艺

摘要:随着党的十八大把生态文明建设纳入中国特色社会主义事业总体布局,党的十九大在全面总结经验、深入分析形势的基础上提出“五位 一体”总体布局的战略目标。河湖底泥内源污染物的释放将直接威胁沿湖及流域供水安全和生态安全,开展河湖水系综合整治,减少内源污染,实施生态清淤和水生态系统保护与修复,已成为湖泊水体生态修复的重要工作。生态清淤工艺就是对湖区底泥采用环保绞吸船清淤后,将底泥输送至加药脱水系统进行脱水固结处理,确保固结底泥,余水对周围环境无污染。本文主要以滆湖(武进)生态清淤试点工程施工为实例,探讨生态清淤工艺和质量控制的相关技术要求进行探讨分析。

关键词:底泥疏浚、底泥固结、余水处理

1 引言

根据滆湖北部、中部和南部不同区域的污染程度、疏浚要求和施工条件,北部湖区因其特殊的地理位置和区域经济发展要求,水环境治理尤为迫切,按照先上游、后下游的治理原则,滆湖(武进)生态清淤是定工程清淤范围为:取水口

1.5 km 范围及向湖心扩展 4km 范围。清淤规模为 71.2 万 m3,采用环保绞吸式挖泥船进行底泥疏浚,疏浚底泥通过管道输送至排泥区内,采用土工管袋进行固化处理。

采用环保绞吸式挖泥船将湖区底泥疏浚,通过输泥管道输送至排泥场,拖过加药脱水系统、土工管袋等进行底泥固结、余水处理等,底泥固化施工完成后破袋场坪并播撒草籽进行防护,避免水土流失。后期结合排泥区域土地规划利用情况,另行实施复垦工作。

2 生态清淤工艺

2.1 清淤设备选型要求 (1)对水体扰动小的、备有环保装置(环保刀头和油水分离器等)和较为先进的环保清淤式挖泥船。

(2)装备优良和施工效率高的施工设备。

(3)环保清淤船舶吃水深度应控制在 1.0m,避免因为施工船搁浅造成人员和设备的安全事故。同时要考虑刀头上部防气蚀保留水深控制在 1.2m 以内的挖泥船。

(4)必须保证船型宽度 7.0m 以上,并且满足船级社或者船舶检验局出具的船体密封 A 级航区以上要求,保证船体的稳定性和出现风浪时船舱的密封性能,以确保船只安全和控制施工精度。

太湖生态清淤及淤泥固化一体化技术应用研究

太湖生态清淤及淤泥固化一体化技术应用研究

摘要:构建绿色化水体生态、改善水体环境,是可持续发展道路中的重要工作任务。本文基于太湖的水环境状态,探究水环境清淤及淤泥固化工作的实践应用,总结促成两种工作一体化发展的有效技术,并结合具体的案例加以印证。

关键词:太湖;清淤环保;淤泥固化;工作一体化;技术应用

引言:

基于《苏州市太湖生态建设政策》、《关于支持太湖生态岛建设的意见》等环境保护政策,地方环境保护部门需要针对太湖的环境污染问题,制定有效的环保应对策略。其中,关于太湖生态的清淤及淤泥固化工作是必不可少的,全面落实生态清淤与淤泥的固化处理,需要与现代化环境保护技术结合,打造出新技术的使用规范。

1生态清淤与淤泥固化一体化的技术分析

1.1技术原理

在河湖生态清淤与淤泥固化的工作中,一体化技术的应用需要基于完整的设备系统。例如,在无锡新吴区太湖应急清淤工程的开展过程中,生态清淤与淤泥固化的处理系统得到典型应用。其中,处理系统由电控系统、沉淀池、淤泥离心脱水系统等系统功能组成,在系统集成控制功能的作用下,淤泥泵、离心机等配套设施能够随系统共同运行。系统运行过程为:通过绞吸设备将河底的淤泥通过管道传送到分离装置当中,系统自动启动泥沙分离装置,初步除去淤泥当中的砂石与垃圾;完成初级分离后,系统内部的泥浆调节时需要均匀调节分离后的淤泥,将淤泥通过提升泵传输到离心机的脱水系统当中;为了实现淤泥当中的泥水分离,工作人员通过添加絮凝剂等化学试剂,使泥浆实现离心脱水,转化为接近固化的泥料。

1.2技术应用优势

以太湖贡湖湾地区的生态清淤工作为例,工作当中所使用的生态清淤与淤泥固化一体化技术的优势体现在多个方面。首先,由于设备的功能性较为丰富,所以,设备控制的集成化程度较高,工作人员能通过设备直接对疏浚的泥浆进行多步骤处理,处理过程以工厂化的作业形式为主,不易受到外界气候因素的干扰。其次,相较于传统的生态清淤与淤泥固化工作,一体化技术能实现多个工作环节的协同化运行,使场地内的工作周期大大缩短,提高生态清淤与淤泥固化工作的整体效率。除此之外,工作系统具有自动处理尾水的功能,工作人员通过抽取尾水样本并进行检测,再对尾水处理的工作指标及数据进行调节,使系统能自动将尾水处理到能排放的合格标准,降低了工作过程对人工的依赖。最后,从实际工作结果来看,生态清淤及一体化淤泥固化处理系统能将水下淤泥的体积降低约40%以上,减少疏浚淤泥体积得90%以上,淤泥处理效果极佳,为淤泥处理工作的开展提供充足的技术保障。

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