河湖疏浚底泥处理处置与资源化利用技术进展及展望

河湖环保疏浚处理工程会产生大量的疏浚底泥,底泥中含有氮磷营养盐、重金属、有机物等多种环境污染物,若不予以合理的处理处置,将对生态环境造成严重的二次污染。系统介绍了河湖疏浚底泥的化学组成特征,综述了河湖疏浚底泥调理、脱水、固化、稳定化、异位修复等常规处理方法的优缺点和适用性,总结了现有的河湖疏浚底泥资源化利用途径,并针对污染河湖疏浚底泥处理处置技术研究现状及存在的问题,从生态风险评估、新型处理技术发展和绿色资源化利用产业、质量基准和技术规范构建等方面展望了河湖疏浚底泥处理的后续重点研究方向。

湖泊清淤对生态环境影响及对策探讨

以安徽省宣城南漪湖为例,根据研究区湖泊现状及环境调查结果,分析了实施南漪湖入湖河口清淤工程对生态环境的影响,进而探讨了施工和完工阶段的生态环保对策。研究表明,清淤工程产生不利环境影响集中出现在施工阶段,采取合理环境保护措施及科学监测可有效降低环境污染,研究成果可供类似清淤工程参考。

从漕利到迂谋:明代高邮湖的“圈田”兴废与河工建设

明弘治年间,白昂在高邮湖东穿民田开凿康济河,在新河道和湖面之间形成了被称为“圈田”的湖田。正德、嘉靖时期,随着湖滨田土的开垦、赋役征派方法的变化,涵洞、浅铺遭到破坏,运河淤塞、湖水上涨的趋势加剧。隆万之际,运河屡次决口,针对是否保留康济河和圈田,地方志编纂者与河漕官员产生不同观点,前者试图巩固作为课税客体的田亩,后者更加强调堤岸的作用。最终吴桂芳傍老堤改建高邮越河,康济河被废弃,圈田也失去了河工意义。高邮的湖滨田土兴废与水环境变化互相作用,交织在赋役改革进程中,共同影响了运河河工的方略和成效。

环保疏浚工程关键技术应用研究述评

随着科技进步和河湖治理环保意识的不断提高,疏浚装备制造与自动化控制技术快速发展,河湖底泥环保疏浚技术也越来越多地应用于工程实践。为了能够给环保疏浚工程制定正确的施工方案提供科学依据,在分析环保疏浚工程关键技术特点的基础上,系统总结了环保疏浚施工装备、环保疏浚精度控制方法、污染底泥的扩散规律和处置方法等方面的研究和应用现状,以期为环保疏浚技术发展提供借鉴。

南漪湖生态清淤试验工程方案研究

开展河湖生态清淤工程对河湖水生态治理有重要意义。以安徽宣城南漪湖为例,结合试验区现场实际特征,研究制定了湖泊生态清淤可行方案。研究发现,遵循“动态调整”的理念,对湖区分区进行清淤工程,采用“表层底泥清淤疏浚+深层疏浚”的方案,疏浚一、二区清淤疏浚量分别为247.72万、1389.38万m^(3),可满足水质达标要求。表层底泥清淤疏浚机械采用绞吸式挖泥船,深层疏浚采用专用工作船吸运至临时指定点再转运的方式,同时对真空预压、机械脱水一体化、土工管袋固结3种淤泥固结技术在经济、技术和环保等方面进行比选分析,最终推荐采用土工管袋固结技术对南漪湖淤泥进行固结成土。本研究成果可作为类似清淤工程的参考。

上海市中小河道疏浚工程现状与对策分析

中小河道疏浚对消除河道内源污染、恢复河床具有重要意义。为加强疏浚工程项目管理,规范河道治理工作,维护良好生态环境,针对上海市中小河道疏浚工程,分析了其现状和存在的突出问题,提出了完善底泥分类处置、提高底泥再生利用率、加强项目前期和施工期管理、保障项目资金投入、加大河道治理宣传等方面的对策建议,为中小河道疏浚工程提供参考。

茅洲河清淤后表层底泥及水体中PAEs的分布特征及风险评价

为查明茅洲河清淤后表层底泥及水体中酞酸酯类物质(PAEs)的污染情况和风险水平,从茅洲河前期相关研究的采样断面中优选了36个采样点,分析了6种PAEs的污染水平,探讨了PAEs污染来源,并开展了健康风险评价。结果表明,清淤后表层底泥未检测出DMP,底泥中Σ6PAEs含量为450~890μg/kg,水体中Σ6PAEs含量为0.56~1.75mg/L,从检出率及检出量来看,DEHP、DBP是清淤后底泥及水体中PAEs主要组成部分。主成分分析结果表明,PAEs污染主要来源于个人护理品、塑料制品、生活垃圾和电路板制造行业废弃物;茅洲河底泥PAEs的污染水平相对较低,为低风险级别;水体中PAEs的HI均远远小于1,不会对人体健康产生明显的危害,但PAEs会在河道底泥中长期积存,仅一次彻底清淤无法根除,需要建立长效清淤工作机制,高度重视城市河道中新污染物的危害。

雄安新区府河综合治理工程及效果分析

府河是白洋淀3条常年有水的入淀河流之一,主要承接上游污水处理厂尾水,水质较差且存在一定的淤积,严重威胁白洋淀水质安全。府河综合治理工程通过河道疏通、垃圾清运处置、底泥清淤、生态修复和物联网工程等进行河道的综合生态治理。底泥清淤削减COD 2.47 t和NH_(3)-N 0.60 t,NH_(3)-N、TN和TP的释放量分别减少0.69 t/a、8.3 t/a和0.75 t/a;生态修复削减COD 17.30 t/a、NH_(3)-N 1.38 t/a和TP 0.35 t/a。工程实施后,有效提高了河流水动力条件与水体自净能力,河道生态环境得到明显改善,为类似入淀(湖)河流的治理提供参考。

新时期背景下滆湖水生态修复中的水资源调控优化探究

新孟河工程引水后,现状工况下平水年(p=50%)时滆湖年内水位变化不能满足适宜水生植物生长的湖泊水位要求。为此研究在新孟河工程即将启动引水的新时期背景下,采用太湖流域一维河网水动力模型,以湖泊水生态修复中水生植物生长对滆湖水位的要求为目标,根据现行水资源调度下的目标实现情况,提出有利于滆湖水生植物生长的水资源调控优化措施。结果表明,在新孟河工程启动引水后,平水年(p=50%)时通过增加新孟河工程(界牌水利枢纽)在年内1月~3月与6月~7月的排江机会,同时减少区域其他沿江口门的引江机会,可以在满足平水年新增湖西区入湖水量25.2亿m^(3)的前提下,达到适宜水生植物生长的调度目标水位要求。

苏州市吴中区东山镇入湖河道综合整治工程研究

苏州市吴中区东山镇作为苏州市吴中区生态涵养区重要组成部分,乡镇的内河绝大部分沟通太湖,内河水质对太湖水质有一定的影响。由于周边地块内部雨、污水管道的混接、错接,加上周边农业面源污染,导致河道排河口非雨出流的现象严重,对周边水环境造成严重的污染。故该项目根据《苏州生态涵养实验发展区规划》和《省政府关于印发江苏省水污染防治工作方案的通知》[1]提出的规划目标,结合对河道水质的监测结果,针对水质较差、断头浜等河道,采取控源截污、生态疏浚、生态修复等多种整治措施,确保河道水质稳定达标。后期结合农田面源污染控制、非雨出流溯源调查等多种手段,最终达到太湖东部湖区Ⅲ类水质的目标。

河道疏浚技术在河道整治中的运用分析

针对河道整治问题展开研究,提出了环保型刀头绞吸式挖泥船开挖方案,解决了岸边构筑物密集,施工布置困难的问题。结合淤泥制砖技术、良田改造技术,实现了河道疏浚淤泥的再利用。基于甘肃省河道整治案例的研究表明,河道疏浚技术的应用不仅可以改变河道淤积困境,减少两侧岸坡损坏、冲毁的风险,还可以带来更多生态、经济收益。

茅洲河清淤后底泥重金属污染特征及风险评价

为对比研究茅洲河清淤前后底泥重金属污染特征变化,评价底泥重金属生态风险,本文优选20个特征断面开展分析研究。结果表明,茅洲河底泥中Cu、Zn、Cr、Ni、Pb、As、Hg和Cd的平均含量均超过深圳市土壤环境背景值,所提取的两个主成分的累积贡献率为72.27%,生态风险值由大到小分别为:Cd>Cu>Ni>Cr>Zn>Pb。表明电镀企业工业污染、大气沉降、水上交通是茅洲河底泥重金属污染的主要来源;除Cd外,清淤工程对降低底泥重金属生态风险有显著的效果。

解放战争时期闽江福州台马工程探析(1945—1949年)

闽江水系台江至马尾的航道被称为“黄金水道”。抗日战争胜利后,为恢复台马航运的畅通,当时的闽江水利工程处从1945年开始,先后进行了加高南北顺水坝、修复助航设备和挖浚填筑等工程,由于其所处特殊的社会背景,台马工程呈现出工程“不科学”分期且不同时开工、先解燃眉之急、计划适应变化和逾期不处罚的建设特点,但同时该时期台马工程的建设不仅复兴了航运业,也起到了防洪减灾的作用,并为解放战争的胜利发挥了间接作用,也为新中国成立后闽江的治理及福建水利事业的发展奠定了基础。

引黄入冀补淀工程泥沙处置分析与探索

在详细分析黄河下游引黄入冀补淀工程沉沙池的生态环境、泥沙开发利用现状的基础上,结合泥沙特性,总结黄河下游泥沙处置的制约因素,分析泥沙处置成本并解读相关政策。以保障供水安全、生态安全、经济效益等多种需求为背景,探索沉沙池清淤泥沙处置途径。可利用引黄入冀补淀工程沉沙池现有条件,进行挖泥船动水清淤和泥沙分选,把该工程泥沙处置项目建设成地、水、泥、光、风复合利用的新型泥沙处置示范性项目,以期提高黄河泥沙处置能力以及引黄入冀补淀工程经济效益。

环保绞吸船管道输送加气增排技术现场试验研究及能效分析

针对河湖库清淤环保绞吸船长排距输送吹距不足、传统接力泵增排方式安装维护困难及使用成本较高的问题,依托现场工程开展射流管加气和风炮管直接加气2种不同加气方式的增排技术试验研究,并对其增排效果和能效进行对比分析。研究表明,射流管加气和风炮管直接加气2种加气方式均具有增压减阻增排增流的效果。二者相比,射流管加气方式更能起到节能降本增效的作用。通过工程现场测试,相比于传统接力泵方式,采用射流管加气工艺可增产约9%,降低单方成本约6.0%,若换算为排距,可在原排距基础上提升排距约16.6%,其节能增排效果显著。本研究结果可为河湖库清淤环保绞吸船的长排距施工提供参考。

疏浚淤泥脱水筑堤技术应用研究

按照“资源节约型、环境友好型”的社会总体发展要求,国家对水保、环评越来越重视,对土石料资源控制越来越严格,疏浚淤泥陆地堆填、近海抛弃等传统处置方式已逐渐被舍弃,高资源化利用率逐渐被作为强制要求。嘉兴市北部湖荡疏浚淤泥通过化学固化技术,基本满足筑堤材料指标要求,提出淤泥筑堤技术设计方案,填筑湖岸和堤坝,现场检测满足规范和设计要求。

环保罩吸清淤脱水工艺对河道水质影响的研究

针对城市河湖“底部衬砌、硬质护坡、渠化河道、多闸坝调控、多水草、多垃圾”等特点,采用筛分、浓缩箱、压滤、尾水沉淀等环保罩吸清淤工艺对护城河河底淤泥进行清淤,对淤泥进行脱水干化。结果表明,河水清淤作业过程对河水水质的COD、NH+4-N和DO影响时间短,范围小,产生的尾水经处理后,水质满足《水污染物综合排放标准》(DB 11/307—2013)标准,该工艺可为城市河湖环保清淤提供参考和借鉴。

蒙河拓浚工程对安徽阜南王家坝国家湿地公园的生态影响

本文介绍了蒙河拓浚工程概况及其与安徽阜南王家坝国家湿地公园的关系,通过对湿地公园内的生态系统、植被、两栖和陆生动物、水生生物等进行调查,分析和评价了拓浚工程对湿地公园维管植物、鸟类、兽类、两栖类、爬行类、鱼类、浮游动物、浮游植物、底栖生物等湿地生态系统的影响。在此基础上,提出了科学合理的监测和生态保护措施,以期保护湿地公园的湿地生态系统及其生物多样性资源,有效发挥湿地调洪蓄水、水源涵养、水质净化、生物多样性保护等多种生态系统服务功能。

软土区黄河故道疏浚工程岸坡稳定性分析

河流流经冲积淤泥形成的软土地区容易发生淤积,需要进行河道疏浚。为了分析疏浚工程施工对河岸边坡的影响,以苏北沿海平原地区和响坎河为研究对象,分析了软土地质条件下黄河故道疏浚治理中沿岸边坡的稳定性,并对干法施工和带水施工两种方式进行对比。在综合考虑河道特征、功能定位以及地质条件的基础上,采用框格混凝土植草护坡方案对经流黄河故道的河道两岸进行生态防护。结果表明:采用干法施工易造成岸坡失稳,且抗滑安全系数低于规范要求值,宜采用带水施工方式。防护后的边坡抗倾覆稳定性和整体安全系数均满足要求,安全系数提高显著。

我国江河湖库清淤疏浚实践与分析

本文根据长江、黄河、淮河、海河及辽河等五大流域的资料，对我国江河湖库的泥沙淤积及清淤疏浚情况进行了总结，认为在目前泥沙淤积严重、防洪形势严峻的情况下，必须采取拦、排、放、挖等综合措施才能取得较好的效果。在分析我国清淤疏浚队伍及疏浚实践的基础上，提出了江河湖库清淤疏浚的基本原则。