農村中小河道治理中的清淤及淤泥處理技術

徐永剛

[摘 要] 農村中小河道常常因為維護不到位或處理不及時而堆積大量的淤泥，影響了河道系統的正常使用，對其加強有效治理顯得尤為重要。本文立足于農村中小河道治理現狀，重點對常用的清淤技術和淤泥處理技術進行探討，以供參考。

[關鍵詞] 中小河道;農村;清淤技術;淤泥處理技術

[中圖分類號] TV85 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909（2020）27-123-2

當前，我國中小河道數目眾多，并且多處于農村地區，由于缺乏必要的維護管理、及時的治理，使得許多中小河道出現了比較嚴重的淤泥堆積問題，進而削弱了原有河道的防災減災與洪水調蓄能力。然而，農村地區的中小河道規模本身較小，不適合應用清淤船或者其他大型清淤裝備。所以，必須本著因地制宜的原則，選擇適宜的淤泥處理技術與清淤技術，保證清淤之后所形成的淤泥不會對周邊生態環境等帶來不利影響。

1 農村中小河道中常用的河道清淤技術

1.1 排干清淤技術

通常，排干清淤技術具有質量易于保證、施工情況直觀性強等優勢，并且易于應對那些包含復雜垃圾或大型垃圾的清淤對象。但是，其同樣伴有一些缺陷，由于施工作業中需要排干河道中的流水來構建專門的臨時圍堰，無形中增加了施工成本;并且大多數河道需要在非汛期開展施工作業，施工工期受到了一定影響;施工過程易受天氣影響，并且會在一定程度上破壞周邊的河道邊坡與生態系統。針對沒有專門航運、排澇與防洪等功能需求且流量相對較小的河道，可以采取排干清淤施工技術。排干清淤，具體指通過在河道施工段科學構建臨時圍堰結構來排干中小河道中的水流，之后進行水利沖挖或干挖施工作業，因此形成了干挖清淤技術與水利沖挖技術2種類型。

1.1.1 干挖清淤技術。干挖清淤技術可以徹底清干凈河道底部的淤泥，清淤質量有保證，并且對相應的清淤施工作業技術與設備性能等要求不是非常高，產生的淤泥含水率較低，更便于后續進行處理。排干作業區的水流后，一般可以借助挖掘機械設備開展開挖施工作業，并利用專門渣土運輸車輛對挖掘出的淤泥進行運送或者直接將其堆放在河岸上的臨時堆放點。

1.1.2 水利沖挖清淤技術。該種技術具有機具簡單，輸送方便、施工成本低等優點，但是實際施工作業中易形成低濃度的泥漿，增加后續淤泥處理難度，并且實際施工作業環境較為惡劣。在實際的沖挖清淤施工過程中，主要是借助水利沖挖機組的高壓水槍來對中小河道底泥進行沖刷，將底泥擾動成泥漿，并將這些流動泥漿全部匯集到河道施工區域中預先設定的低洼區域，再利用泥泵進行吸取，由管道負責輸送，將泥漿運送到集漿池或堆場[1]。

1.2 水下清淤技術

水下清淤技術主要是指將清淤機具裝備在船上，由清淤船作為施工平臺在水面上操作清淤設備來開挖淤泥，并通過管道輸送系統將這些淤泥輸送到河道兩側設置的堆放點。根據清淤機械設備的不同，可以將水下清淤技術劃分成如下幾種類型。

1.2.1 抓斗式清淤技術。利用抓斗式挖泥船開挖河底淤泥，通過抓斗式挖泥船前臂抓斗伸入河底，利用油壓驅動抓斗插入底泥并閉斗抓取水下淤泥，之后提升回旋并開啟抓斗，將淤泥直接卸入靠泊在挖泥船舷旁的駁泥船中。清出的淤泥通過駁泥船運輸至淤泥堆場，從駁泥船卸泥仍然需要使用岸邊抓斗，將駁船上的淤泥移至岸上的淤泥堆場中。該種水下清淤技術主要應用于開挖泥層厚度較大、施工現場障礙物較多的中小河道，多用于擴大河道行洪斷面的清淤工程[2]。

1.2.2 泵吸式清淤。該種清淤技術是在某一圓筒狀罩子中同時裝入吸泥泵與水利沖挖水槍，之后由水槍噴射出的高壓水流將底泥沖成泥漿狀態，之后利用另一側所設置的泥漿泵將其通過設置的管道吸出到相應的堆放點。該種清淤技術涉及的全部機械設備都安裝在船只上，可以實現移動化施工作業目標。此外，可以借助空氣壓縮的方式來對淤泥進行吸排，具體是將泵通的下端開口置入河道水底，陷入底泥后在泵通內部施加復壓，這樣可以使泵筒內部的軟泥在真空負壓作用下吸入泵筒當中，之后借助壓縮空氣的方式將其通過輸泥管運送到相應的現場存放點。

1.2.3 絞吸清淤技術。該類清淤技術是借助絞吸式挖泥船開展清淤施工作業。絞吸式挖泥船由浮體、鉸絞刀、上吸管、下吸管泵、動力等組成，其借助船體前面所設置的旋轉鉸刀來切割與攪動河底部的淤泥，使淤泥與水形成泥漿。通過船上離心泵產生的吸入真空，使泥漿沿著吸泥管進入泥泵吸入端，經全封閉管道輸送至堆場中。該種清淤技術適用于泥層較厚的中型河道清淤，由于實際作業中采取全封閉的施工作業方式，不會散落或者泄露泥漿，而且不會影響農村中小河道的正常通行、不受天氣因素影響，施工精度較高。

1.2.4 斗輪式清淤技術。將斗輪挖掘機安裝在相應的挖泥船上，可以一邊移動一邊進行水下淤泥開挖作業，并且挖掘出來的淤泥可以借助船上設置的泥漿泵與輸泥管輸送到指定中小河道兩側的卸載區域。該種清淤技術適用于開挖泥層較厚、工程量相對較大的中型河道。實際的清淤施工作業不會影響中小河道的正常通行，施工不受天氣影響，施工作業精度較高。然而，該種清淤技術在實際的清淤實踐中會擴散大量的污染物，產生的淤泥會回流，清除率一般為50%，無法徹底清除河道底部堆積的淤泥，甚至可能會污染大面積水體[3]。

1.3 環保清淤技術

環保清淤技術主要是指立足于改善河道水質，并且避免給河道水體帶來不利影響的一種清淤技術。該種技術需要配備高精度、高性能的清淤設備，避免出現超挖或漏挖問題，并且要避免出現淤泥擴散問題，淤泥堆放場所要遠離河道周邊的居民區，避免運輸淤泥過程中出現二次污染問題。其中，環保絞吸式清淤技術是當前最為常用的一種環保清淤技術，具體是借助專門的清淤船開展清淤施工作業。采用該技術，可以避免對清淤過程進行擾動，避免造成污染擴散問題;底泥清除率在95%及以上;清淤濃度高，清淤泥漿質量分數在70%以上;一次性挖泥的厚度可以控制在20～110 cm[4]。

2 農村中小河道中常用的河道淤泥處理技術

2.1 基于淤泥有無污染的處理技術

對于已經污染的淤泥，先采取鈍化穩定技術等降低淤泥中污染物的含量，之后將相應的淤泥用作回填土等。鈍化處理技術，在處理重金屬污染物含量超標的中小河道淤泥方面應用廣泛，主要是結合淤泥中超標的具體重金屬類型及其活性狀態，針對性地添加一些化學材料來使淤泥中含有的不穩定重金屬元素相應地轉化為穩定態的重金屬，以降低污泥中的重金屬活性，大大降低污泥的重金屬污染程度。

2.2 基于淤泥處理地點不同的處理技術

在淤泥處理過程中一般需要相應設置淤泥堆放場所，而根據堆放場所的不同可以采用差異化的堆場處理技術。一是堆場周轉使用技術。該種技術可以快速處理堆場中的淤泥，其一般可以同干化技術或固化技術等進行有效結合，借助干化淤泥或固化淤泥來構成堆場圍堰結構，以快速對堆場內的淤泥開展資源化處理與利用。二是堆場表層處理技術。該種技術主要適用于初始含水率在80%及以上的泥漿，其主要是使堆場中的淤泥表面快速形成硬殼層，之后可以鋪設排水管或進行堆載，為后續進一步處理堆場中的淤泥創設一個良好的條件。三是堆場快速復耕技術。該種堆場淤泥處理技術包含人工硬殼層技術、泥水快速分離技術與透氣真空快速固結技術等眾多技術，可以及時固化堆場中的淤泥，并經過土壤改良后形成滿足植物種植需求的條件。

2.3 基于淤泥處理歸宿不同的處理技術

經過上述幾個處理技術的應用，可以為淤泥的資源化利用做好鋪墊，如將其應用于磚瓦燒制、建筑材料或者其他領域，達到變廢為寶的資源化利用目標。比如，基于熱處理技術與方法可以將處理好的淤泥相應地燒制成磚瓦。但是，當前我國淤泥資源化處理效率較低，無法滿足我國農村中小河道淤泥處理量的增長需求，所以要注意豐富淤泥的資源化利用路徑與技術，如土壤化、干化及固化等均是淤泥產業化處理的重要方向，尤其是如果可以有機結合堆場處理技術，那么可以大大增加淤泥處理的經濟效益。

總之，清淤與淤泥處理是當前農村中小河道運營管理中一項重要工作，關系河道水流的暢通性。針對農村中小河道中存在的淤泥，可以靈活應用排干清淤技術、水下清淤技術和環保清淤技術等清淤技術，同時配合使用不同類型的淤泥處理技術，保證可以有效解決中小河道的淤泥堵塞問題。

參考文獻

[1]敖翔.中小河道治理中的清淤及淤泥處理技術[J].中國水運，2019（8）：81-82.

[2]熊海波.綠色環保、水資源治理：河道清淤施工方法與設備淺析[J].農村實用技術，2018（10）：57-58.

[3]劉恩輝.生態水利工程在農村中小河道治理中的應用核心思路[J].四川水泥，2019（8）：139-140.

[4]盧小光.中小河流農村河道治理研究[J].鄉村科技，2019（10）：96-97.