小型水域水面漂浮物清理前景初探

2020-11-26周海怡胡俊杰冉秋云白恒承

建材发展导向 2020年6期

周海怡胡俊杰冉秋云白恒承

（重庆交通大学，重庆 400064）

近年来，随着社会科技的进步和人民物质生活水平的提高，使得溪河遭受生活垃圾污染的情况愈发严重，河道受漂浮垃圾堵塞等现象屡见报道，对水体环境污染的治理刻不容缓。为切实做好河道漂浮物清理整治工作，营造水清岸绿、景美河畅的水生生态结构，国家至各地方积极开展河道清理的相关专项整治行动。以流域情况分，大型清理工程已有清漂船、漂浮浮筒等专业器械进行船载机械清捞，而小型水域仍停留在人工河道巡查、施行“河长制”以对地方水域进行长效管理，保障其管理整治效果。由此，小型水域水面漂浮物清理成为一个亟待解决的问题，本文将基于对国内外相关技术的搜集研究以探究小型水域水漂浮物清理行业的现状。

1 政治环境，政策助力环境保护、清漂工程

以长江为例，长江是世界上最繁忙的河道。长江干流万州段83 公里以及万州辖区内25 条次级河流，一小时四十吨，相比于2006 年三峡库区垃圾回收船接收处理垃圾5000余吨，2012 年7 月仅一个月就清理了垃圾8800 余吨，已经是非常少的数目，一系列的转变最初发生在2014 年，“长江经济带”上升为国家战略，“生态优先，绿色发展”成为了“长江经济带”发展的战略定位。“共抓大保护，不搞大开发”，沿线省市开启了重塑长江生态的发展之变。以重庆为例，出台了一系列政策：关闭搬迁256 家重污染企业，岸线5 公里内禁止兴建工业园区，取缔围栏养殖，同时集中整治江中餐饮船舶，所有垃圾污水搜集后上岸处理。6300 公里沿线11 省市各清漂队每天都在江上巡逻拦截江中垃圾。

自2016 年习近平总书记在重庆召开推动长江经济带发展座谈会后，回顾习近平在长江沿岸的考察调研，“环保”是最大的关切之一，“共抓大保护、不搞大开发”被多次强调。重庆市的环保发展在很大程度上影响着整个长江经济带的经济效益和发展前景。

2 社会背景，漂浮物分类及其影响

漂浮物的来源大体上分为以下四方面：一是自然垃圾，如植物的根、枝、叶、杂草等受雨水冲刷后随水流进入江河汇集于水面形成自然漂浮物；二是生活垃圾，人类生产活动加剧和管理失控导致生活垃圾进入河流构成人工漂浮物；三是水生生物，水体富营养化造成水葫芦、绿萍等猖獗蔓延产生水生漂浮物；四是冬季浮冰，寒冷地区冬季冰块和冰屑等漂浮在水面也构成水面固体漂浮物[1]。

漂浮物的影响具体有以下三个方面：1）影响电站发电设备，从而影响电站运行安全。闸坝前的漂浮物，在电站引流的作用下，容易汇聚于电站进水管口前的格栅拦污装置处，从而导致格栅拦污装置堵塞、减小了水流过流面积，从而影响发电效益，极易造成安全事故，乃至发电设备停止运作。这样一来，不仅会影响工程的经济效益，还会对工程安全构成威胁。2）漂浮物的堆积极易造成船舶通航困难，威胁来往船只安全。堆积在航道上的漂浮物会阻碍船舶航行，许多秸秆、枝木及水草等会缠绕船舶的螺旋桨，影响船舶航行安全的同时，缩短了船舶的使用寿命，增加船舶各零部件的维护费用，并加大运输成本。汛期大量的漂浮物会顺山水汇入河道中，损毁航标，从而引起一系列通航问题，使通航安全不能得到保障。3）过多的漂浮物聚集会加剧生态环境的破坏，威胁用水居民的饮水安全。如前所述，漂浮物中包括人民生活垃圾，各种水生生物，漂浮物数量过多，会严重影响水环境和水质，在城市中也会影响市容市貌。我国的环境建设早已被列为国家战略方针，“绿水青山就是金山银山”，治理水环境是环境建设的重要一环，有效的水环境治理是国家发展、人民幸福的迫切需求。

3 清理技术单一，需要适用于多种场景的新型装置

小型水域河道漂浮物垃圾清理方案主要分为两大类：一是船载机械清捞或人工打捞，二是固定器械河中拦截两种方式，其中，船载机械清捞或人工打捞是指机动船舶或手动船筏在河中进行人工清捞，相关工作人员可使用回旋格栅等专业器具工作，亦可应用简单漏网打捞。由此可知，不同打捞的运作方式受其环境所限制，船载式清捞适用于河道水面漂浮物聚集较多的情况，其清捞效果显著，且为当前主流清捞模式；缺点在于若其工作区域水面过于开阔，水域漂浮物分散不集中时，需与漂浮浮筒搭配使用，否则水面漂浮物易被行进中的船舶产生的水浪冲散，出现漂浮物“让位现象”，从而导致船载式打捞效率低下；并且，若其工作区域位于沿岸或水域死角处，会造成船只无法成功靠岸清捞的结果，清捞量受限。所谓固定器械河中拦截式即是横跨河道建立满足不同类型河道清漂要求的拦截漂浮物建筑，现目前该领域仍有较大研发空间，无一通用装置以解决小型河道的清漂治理问题。