河道底泥脫水中若干問題的討論

王猛 夏明升 汪向陽 孫玉童

（安徽省通源環(huán)境節(jié)能股份有限公司，安徽合肥 230001）

0.引言

河道底泥的處理處置是在城市水環(huán)境整治以及農(nóng)村黑臭水體整治過程中不可避免的問題。從環(huán)保的角度來看，河道底泥大多屬于一般的固廢，但是由于其產(chǎn)生量巨大，并且具有時(shí)間上和空間上的不均勻性，因此河道底泥在處理過程中面臨著諸多問題。一般來說，河道底泥在處理及處置過程中依舊遵循“減量化、無害化、穩(wěn)定化、資源化”的原則。河道底泥不同于一般的市政污泥，其有機(jī)質(zhì)含量低，無機(jī)質(zhì)含量高，且隨著地域的不同，河道底泥的性質(zhì)差別比較大，對(duì)應(yīng)的處理工藝也存在一些差別。但是減量化是普遍接受的方式，并且在減量化處理過程中，機(jī)械脫水是快速實(shí)現(xiàn)河道底泥減量化處理處置的有效手段。但在實(shí)施過程中存在著若干問題困擾著項(xiàng)目實(shí)施。突出表現(xiàn)在底泥脫水后含水率的標(biāo)準(zhǔn)、脫水后底泥的再利用以及脫水過程中產(chǎn)生的余水去向及處理問題。

1.相關(guān)問題的討論與分析

1.1 河道底泥脫水后含水率問題

從目前國(guó)家水環(huán)境項(xiàng)目綜合整治實(shí)施過程來看，普遍認(rèn)為河道底泥屬于一般固廢，在處置過程中不得隨意填埋，并且在實(shí)施過程中應(yīng)盡可能地降低其含水率以便減輕后續(xù)的處置壓力。由于地域的差別，全國(guó)目前對(duì)于河道底泥脫水后含水率沒有做明文的規(guī)定。地方對(duì)這一問題也比較慎重，截至到目前，從已經(jīng)公開的文件來看，僅能查到一些地方對(duì)河道底泥的脫水后的含水率做了一些規(guī)定。其中上海市水務(wù)局印發(fā)的《關(guān)于規(guī)范中小河道整治疏浚底泥消納處置的指導(dǎo)意見》中指出：“對(duì)疏浚底泥進(jìn)行脫水固化及一定的無害化處理，最大限度在現(xiàn)場(chǎng)及消納場(chǎng)地降低底泥含水率”；廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《河道淤泥固化處置再利用泥質(zhì)》（DB44/T2190-2019）中則明文規(guī)定，脫水固結(jié)后底泥含水率低于40%；《安徽省城市黑臭水體治理技術(shù)導(dǎo)則》中則建議泥餅的含水率低于50%。而山東省地表《城市河道淤泥利用規(guī)范》（DB37/T3387-2018）則建議其含水率不宜高于60%。從以上的地方規(guī)定中可以看出，不同地區(qū)對(duì)脫水后底泥含水率的要求不同，而且差別比較大。一般來說越往北，底泥中的含沙量及其他無機(jī)質(zhì)的含量越多，對(duì)應(yīng)的脫水后的含水率應(yīng)該會(huì)越低。導(dǎo)致南北出現(xiàn)差異的另一個(gè)主要原因即是脫水后底泥的含水率也和后續(xù)的再利用密切相關(guān)。

1.2 機(jī)械脫水后余水問題

河道底泥在進(jìn)行機(jī)械脫水之前，首先經(jīng)歷的水力沖挖清淤或者絞吸船清淤，無論是哪種方式，在清淤過程中都會(huì)加速污染底泥的釋放，使得輸送至陸地上脫水場(chǎng)地的泥漿或者余水中，有機(jī)污染的含量大幅度上升[1]，以我公司承擔(dān)的合肥某項(xiàng)目為例，河道水、清淤后泥漿、脫水余水的水質(zhì)指標(biāo)如表1所示。

表1 脫水過程中各部位的水質(zhì)指標(biāo)/mg/L

很明顯，在不同的部位對(duì)應(yīng)的水質(zhì)指標(biāo)不同，河道水的水質(zhì)指標(biāo)符合《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838-2002）中III類水的相關(guān)要求（總氮除外），且該河道國(guó)控?cái)嗝娴目刂浦笜?biāo)即為地表III類水。但是當(dāng)清淤擾動(dòng)以及脫水?dāng)_動(dòng)后，相關(guān)的水質(zhì)指標(biāo)均有明顯變化，特別是氨氮和總氮，由于其在水體中的存在形式多為溶解態(tài)，一般地混凝沉淀對(duì)其沒有明顯的處理效果。但是由于該河道水國(guó)控?cái)嗝娴膱?zhí)行標(biāo)準(zhǔn)是地表III類水，因此環(huán)保部門及專家論證時(shí)做出結(jié)論，不允許未達(dá)標(biāo)的余水再次排入到河道中。事實(shí)上，從表1中可以明顯看出，脫水后的余水屬于微污染水體，如要達(dá)到地表III類水的要求，常規(guī)的生化處理很難做到，只有考慮膜處理系統(tǒng)用于去除氨氮和總氮。但是膜處理系統(tǒng)的工藝相對(duì)比較復(fù)雜，而且造價(jià)高昂。不得已，該項(xiàng)目的余水最終進(jìn)入市政污水系統(tǒng)進(jìn)行處理。從目前國(guó)內(nèi)實(shí)施的河道治理項(xiàng)目來看，有相當(dāng)一部分的余水進(jìn)入到市政污水處理系統(tǒng)中，在一定程度上會(huì)影響市政污水處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行[2]。

事實(shí)上，河道底泥清淤的目的是進(jìn)行污染物的轉(zhuǎn)移或清除，盡管余水中的有關(guān)指標(biāo)是超出《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的限值。從更宏觀的角度來看，余水中污染物的升高，主要源于底泥中污染物的釋放，如果不進(jìn)行清淤疏浚，相應(yīng)的污染物將繼續(xù)滯留在河道中；通過清淤、脫水，雖然排回河道的余水中的指標(biāo)有所增加，但是隨著污染底泥的轉(zhuǎn)移，河道中污染物的總量在降低。但是這一觀點(diǎn)在先前的河道環(huán)保清淤疏浚項(xiàng)目中尚未得到體現(xiàn)，特別是在方案編制及環(huán)評(píng)階段沒有統(tǒng)籌考慮，致使余水的去向比較迷惘?？上驳氖?，某些地方已經(jīng)意識(shí)到了該部分問題，比如2019年廣東頒布實(shí)施的《河道淤泥固化處置技術(shù)規(guī)范》（DB44/T2171-2019）中針對(duì)余水的去向問題做了規(guī)定，排入到城鎮(zhèn)景觀用水或用作一般回用水執(zhí)行GB18918一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)；排入地表水III類用水執(zhí)行GB18918一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，該種地方標(biāo)準(zhǔn)的頒布及實(shí)施在一定程度上解決了目前余水處理方式選擇及去向問題。

1.3 河道底泥再利用問題

關(guān)于河道底泥以及疏浚底泥的再利用問題，早在20世紀(jì)90年代就有相關(guān)的報(bào)道，只是當(dāng)時(shí)在再利用過程中尚未涉及比較敏感的環(huán)保問題，主要的再利用方式是作為路基土以及建材等。近幾年來，隨著環(huán)保問題的日益突出，污染底泥的再利用凸現(xiàn)出來。污染的河道底泥作為一般固廢，在脫水后的后續(xù)處置過程中依舊面臨著部分問題。目前關(guān)于河道底泥的再利用，國(guó)家部委層面尚未出臺(tái)相關(guān)的政策、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。僅有部分省市出臺(tái)了相關(guān)的政策及地方標(biāo)準(zhǔn)。上海市水務(wù)局印發(fā)的《關(guān)于規(guī)范中小河道整治疏浚底泥消納處置的指導(dǎo)意見》指出，疏浚底泥在滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)可采用還林、還田利用。廣東省在在疏浚底泥的具體利用上給出了較為明確的方向，主要用于土地利用、建材利用和工程利用，并且在具體利用上給出了相關(guān)的參照指標(biāo)，對(duì)重金屬含量、有機(jī)污染物含量、含水率、pH等給出了具體的限制指標(biāo)。山東省地方標(biāo)準(zhǔn)《城市河道淤泥利用規(guī)范》（DB37/T3387-2018）中給出淤泥再利用的方向?yàn)檗r(nóng)田利用、林地利用、園林綠地利用、嚴(yán)重?cái)_動(dòng)土地的改良等，并在具體的應(yīng)用方式上給出了相關(guān)的限制指標(biāo)。盡管再利用的方式多種多樣，但是再利用的前提是淤泥必須首先滿足無害化標(biāo)準(zhǔn)并不會(huì)產(chǎn)生二次污染?？偟膩碚f，河道底泥的再利用從方式上說有多種多樣，從技術(shù)上來說不存在較大的問題，但是各地在實(shí)施過程中由于涉及敏感的環(huán)保問題，尚不能溝大膽地將河道底泥這種一般固廢進(jìn)一步資源化利用，從而使得河道底泥在再利用上普遍存在著時(shí)間上、空間上嚴(yán)重不協(xié)調(diào)現(xiàn)象。而解決這一問題，一方面國(guó)家或地方層面出臺(tái)相關(guān)的政策及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，另一方面要加強(qiáng)對(duì)再利用的過程監(jiān)管[3]。

2.結(jié)語

總之，隨著城市黑臭水整治工程及水環(huán)境綜合治理工程的深入，河道底泥脫水固結(jié)及最終去向的問題逐漸顯現(xiàn)出來，無論在含水率、余水去向還是再利用的途徑上，都存在一定問題，均需要從管理、引導(dǎo)及監(jiān)管方式上創(chuàng)新，在發(fā)展中解決面臨的問題。