徐磊磊 鄭亦軒
【摘要】在人類的發展過程中,由于河道長時間水體的沖刷,導致了水體中淤泥的堆積,嚴重影響自然水體的運輸功能,因此對于各種水利工程需要進行疏浚。本文針對不同水利工程存在的現狀,以及問題和對策進行了分析。為廣大疏浚工程的技術人員和管理人員提供參考。
【關鍵詞】水利;疏浚;問題;對策
一、前言
自然水體是人類寶貴的資源,其中在現代運輸業中,由于水路運輸存在成本低的優點,被廣泛的進行使用。而水體中的淤泥是嚴重的影響到了人類的活動,因此進行水利疏浚,清除水體中的淤泥,有利于水體功能的發揮,本文對常見的河道疏浚淤泥處理技術進行了詳細的分析。
二、河道疏?,F狀分析
我國在發展的過程中,由于人為或者是自然的因素,導致了目前很多天然水體出現了淤泥,因此嚴重影響了水體的正常功能,因此有必要對于水體中的淤泥進行清除。由于目前的水利工程在迅速的增加,因此對于河道疏浚以及淤泥處理技術任務十分龐大,很難在實際的運用中進行實施。
目前實施在河道疏浚的方法非常多,其中最常見的就是固化法。就是在水體中加入一些物理或者是化學材料,改善了淤泥的性質,這種方法和其他方法相比,無疑有操作簡單等多方面的優點。
水利疏浚已經在我國有了多方面的發展,總體上我國水利疏浚存在以下方面的特點。首先就是水利疏浚的工程量極小,雖然在不同河流以及不同湖泊中分別采用了疏浚工程,但是整體量依然偏小。其次,在進行水利疏浚中,采用的設備比較落后,基本上采用的都是國產小型船只,因此生產能力普遍比較低。最后就是目前在進行水利疏浚的過程中對環境的污染是比較大的,因此在發展的過程中會漸漸地向環保型方向發展。
其中在河流疏浚中,工程的大部分的任務均集中在河流的下游,由于下游是淤泥堆積的地方。在我國由于黃河的水土流失比較嚴重,上個世紀50年代就對黃河的下游采用了一些簡單的小型船只對一些地方的河段進行淤泥的清除。改革開放以后,我國從國外進口了一批絞吸船,在江漢平原的部分河流進行了清淤工程,導致長江和主要河流水位降低,從而保護了整個江漢平原。
湖泊內的淤泥嚴重的影響到水生生物的生存,對于水體中的魚類是非常有害的,因此有必要使用一些方法進行清除。目前國家對我國的重點湖泊進行了疏浚工程,主要是對湖泊的底泥進行清除,具體為江蘇的太湖和云南的滇池。在進行湖泊的數據工程中,由于使用的是環保型的絞吸船,一般比河流疏浚的成本高,而且在疏浚過程中,嚴禁航道運輸。
我國存在的人工水庫非常多,而水庫中淤泥的增多會導致水庫大壩的安全,會引起洪災。而目前我國對于水庫淤泥的清除還是采用絞吸的方法進行清除,例如在三峽大壩工程中,就是采用的吸泥船,采用的是負壓的方法將河道的淤泥清除,而且清淤的深度已經超過20米,基本上是我國清淤方面最大的工程,耗費的成本也比較大。而在我國很多位置的水庫基本上采用的是小型的清淤機械進行底泥的清除。
三、常見河道疏浚淤泥處理技術
1、堆肥化處理技術
堆肥化是利用自然界廣泛存在的微生物,有控制地促進淤泥廢棄物中可降解有機物轉化為穩定的腐殖質的生物化學過程。河道淤泥中含有豐富的有機物和氮、磷、鉀等營養元素以及植物生長必需的各種微量元素鈣、鎂、鐵等。如果將這些淤泥進行合理處置并用于農業生產中,具有培肥地力的作用。當前,淤泥的土地利用能耗低,是一種符合我國國情的安全積極的淤泥處置方式之一。土地可持續利用將是建設資源節約、環境友好社會的必然趨勢,但是淤泥中也含有大量病原菌、寄生蟲(卵),銅、鋅等重金屬和二惡英、放射性元素等難降解的有毒有害物,如果處理不善會引發二次污染。淤泥要用作農田處置,必須經無毒無害化處理(采用高溫堆肥),將河道淤泥經過科學處理制成農作物有機肥使用。
2、淤泥低溫干化技術
淤泥低溫干化是通過低于淤泥燃點的外來熱源將淤泥中水分蒸發的過程。然而淤泥干化是能量凈消耗的過程,能耗費用通常占淤泥處理總費用的80%以上,熱電廠或水泥廠排放的煙氣量很大,排放的煙氣溫度一般在120~200℃,其中蘊藏的巨大潛能正是淤泥低溫干化最理想的熱源。利用煙氣余熱進行淤泥干化,可以徹底克服淤泥干化的能耗瓶頸,降低運行成本;利用煙氣余熱干化淤泥,淤泥不僅吸取熱量而減輕熱污染,而且吸附了煙塵和部分二氧化硫而減輕對大氣的污染負荷,能更好地達到節能減排的效果。干化后淤泥可作為燃煤的輔助燃料使用,具有非常顯著的環境、社會和經濟效益。
3、淤泥制磚技術
淤泥制磚是在黏土中摻入60%的淤泥,制成的紅磚外觀標準和各項技術指標均能達到標準要求。隨著農業產業結構調整,土地整理范圍進一步擴大,可利用的地表黏土資源越來越少,其生存危機越來越明顯。直接利用淤泥制磚是一種變廢為寶的處理方法,不但減少因堆放而侵占耕地,同時緩解了磚瓦廠土源緊張和對農田的取土破壞,社會效益顯著。
4、其他河道淤泥處理技術
單純的河道產生的淤泥,含有豐富的有機物和一定量的氮、磷、鉀等營養元素,經過高溫堆肥和生化處理后,如物理脫水、祛除有毒物質、固化處理等,可用作農業覆土、垃圾堆場覆蓋土、城市綠地用土、河堤路基填土,對于提高河道淤泥的綜合利用效率、降低生產成本具有重要意義;對于沒有條件可用作低洼地填高或抬高河道兩岸農田高程,河道淤泥(平原河網)可加高加固堤防。
四、河道疏浚淤泥處理技術的發展趨勢
我國目前雖然在淤泥的清除上取得了一些階段性的效果,但是同時帶來了一些新的問題,我們知道采用化學的固定的清除方法,雖然是能夠將淤泥進行固定,但是對于水生生物以及對于底泥的化學性質的改變也是非常嚴重的。因此目前我國在進行水利疏浚的過程中,要求是利用環保的方法對天然水體進行淤泥的清除。具體表現在以下幾個方面,首先是對機械進行改造,提高機械的使用效率,增大機械清淤的能力。第二是采用探測技術,對于淤泥的清除要準確。第三,可以采用生態型的方法對淤泥清除,真正達到環保的效果。當然,如果現在就有對于環境友好型的疏浚方式出現,那么可以進行大范圍的推廣。
那么對于疏浚后的淤泥該如何處理也是目前在水利疏浚中很棘手的事情,在早期對于淤泥的隨意堆放不僅僅是污染了環境,而且占用了土地資源。目前對于水利疏浚后的淤泥有以下幾種方式可以供大家作為參考。由于淤泥中含有非常多的營養元素,因此作為農業生產的肥料是非常有幫助的。其次在淤泥中,沙土占有很重要的一部分,因此作為建筑的材料,目前有很多優質的混泥土材料都是采用的淤泥進行制造的,一方面可以消耗堆積的淤泥,另外一方面還能進行資源的再利用,是可持續發展的一種模式。最后淤泥可以作為大型工程的基礎建設,對于港口以及機場的建設也有一定的幫助??傊?,淤泥清除后的再利用工作也是非常重要的,否則的話解決了水體的環境污染問題,卻帶來了另外的陸地污染,從環保的角度來講無疑是得不償失的。
五、結束語
綜上所述,本文重點對常見的河道疏浚淤泥處理技術進行了詳細的分析,并分析了其存在的不足,而水環境的治理是當代環境污染治理的重點,因此對于河道的淤泥處理技術的研究還有很大的發展空間。
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