城区河道清淤工艺简介及对比

熊刚 合肥市市政设计研究总院有限公司

1 前言

为深入贯彻党的十九大关于“绿水青山就是金山银山”的理念，认真贯彻国务院《水污染防治行动计划》、《关于全面推行河长制意见》，全面落实省市水污染防治工作方案，加快推进流域水污染防治工作，对城区河道进行清淤工程，削减内源污染负荷，改善河道水质，成为必要的工程措施之一。

2 清淤工程

清淤工程包括垃圾清理、生物残体及漂浮物清理、清淤疏浚。垃圾清理主要对城市水体沿岸垃圾及临时堆放点进行清理，垃圾清运不彻底可能加速水体污染。生物残体及漂浮物清理主要包括对城市水体水生植物和岸带植物的季节性收割、季节性落叶及水面漂浮物的清理等内容。清淤疏浚主要是通过对水体底泥污染物的清理，快速降低水体的内源污染负荷。

2.1 清淤工程设计

2.1.1 清淤工程原则

清淤工程主要遵循以下原则。

①经济、环保、可行的疏浚方案既考虑工程实施中技术上的可行性及经济上的合理性，又满足环境保护的要求。

②清淤过程不影响现状建筑物结构稳定安全。

③清淤过程不改变现状河道的河势。

④根据实际探测的淤泥厚度进行清除。

⑤清淤后的河底高程与现状水系平顺衔接。

⑥设备疏浚选择进行多种方案筛选和比较。

2.1.2 清淤工艺选择

一般城区段河道，居民活动较为密集，两岸景观绿化已整体完善，对于清淤过程污染的要求相对较高。结合现场施工工况，常见的清淤方式有三种。

第一种是设备简单、价格便宜而广泛使用的水力冲挖机组。

第二种为环保挖泥船。

第三种方式是将河道积水排干或导流，由人工或者挖掘机械进行施工。常规清淤工艺优弱势比较如表1所示。

表1 河道底泥清淤工艺比较表

鉴于城区河道的特点，一般采用湿法清淤，通过管道将淤泥输送至淤泥临时干化场处理。参考同类型城区河道清淤工程，清淤后淤泥泥浆含固率约10%左右。管道经疏浚区沿河岸布设，上岸后进入临时干化场。

2.2 临时干化场选址

临时干化场的选择应遵循以下原则：

（1）符合规划部门对该区域的总体规划；

（2）干化场的选址宜靠近河道，便于尾水排回河道；

（3）符合环保要求；

（4）剩余底泥脱水处理区有较高的地基承载力为宜；

（5）尽量选择低洼地、空地；

（6）满足施工要求，就近选择，避免选择长距离输送带来的不便及污染。

临时干化场宜位于市区外围，周边有道路和市政道路连接，交通便利，处理场距居民区较远，对居民的影响较小。

2.3 淤泥输送

清淤底泥须配备输泥管线才可通过泥泵吸排、输泥管线运输送到临时干化场。

（1）尽量缩短输泥管线长度，减少沿程阻力；输泥管线宜平顺，以减小输送局部阻力；

（2）管线尽可能不爬坡、少爬坡；

（3）尽量避免穿越人口、建筑物密集区，尽量避免穿越车辆较多的道路，少占耕地、道路；

（4）便于输泥管线的维护；

（5）排泥管线应选用壁厚、质量有保证的，防止泄露等事故的发生。

2.4 淤泥干化

2.4.1 干化方案

淤泥脱水干化是淤泥处置的关键环节，淤泥干水的方法主要可分为自然干化法、真空预压法、土工管袋法和机械快速脱水干化。

近年来，快速脱水干化相关技术设备的日益成熟，淤泥脱水方式大多采用不受自然条件影响、脱水效率高、占地面积少、运行管理方便、自动化程度高的机械快速脱水方法。脱水干化处理后的淤泥先堆后运，处理后的淤泥应养护3d~5d后外运。

2.4.2 干化主要技术指标

（1）干化淤泥

淤泥脱水干化是淤泥处理的关键环节，为了脱水后淤泥便于运输及泥饼的最终处置，干化淤泥遇水需不软化、不泥化，可外运用作工程回填土或改良为农林绿化用土，尽量减少外运的土方量。干化处理后的淤泥宜满足如下技术指标：

a、干化淤泥即时含水率≤40%；

b、底泥干化处理后减量约50%以上。

（2）余水

余水排放标准是清淤工程环境效益的重要技术指标，余水达标排放是保证工程达到预期目的的关键措施之一。目前，对于污染淤泥环保清淤工程的余水排放，国家尚未制定排放标准。根据《湖泊河流环保疏浚工程技术指南》，目前国内已实施的以氮、磷为主要污染物的河道疏浚工程的余水水质标准均以悬浮物（SS）为主要控制项目，根据同类似城区河道工程经验，淤泥干化尾水经过絮凝等处理达标排回河道，尾水排放控制指标SS、pH达到《污水综合排放标准》一级标准：

a、悬浮物指标SS不大于70mg/l；

b、pH值6~9。

2.5 淤泥处置

从调查结果看，如何将清淤产生的淤泥，经过科学处理后，使其稳定化、无害化，甚至最终资源化，需要统筹安排。

对河道底泥的处置要遵循以下原则：①减少淤泥最终处置前的体积，以降低淤泥处理及最终处置的费用，即减量化；②使淤泥不再进一步降解，从而避免产生二次污染，即稳定化；③去除或限制淤泥中有毒致病物质，即无害化；④在处置淤泥的同时达到变害为利、综合利用的 目的，即资源化。

由于河道淤泥不同于市政污泥，它 一次性产生量大，但清淤工程结束后将不会再产生，需要寻找临时堆场，可考虑在干化后卫生堆肥、填埋、干式热处理和工业化回用等，结合底泥检测报告，城区河道淤泥一般可满足农林绿化使用及填埋要求。

2.6 干化淤泥外运

运输方式主要有管道运输和汽车运输两种方式。

管道运输需要敷设管道和建设泵房，需要占用沿线的土地和耗费一定的建设时间，而且基础建设投资比较大，当管道或泵房检修维护时还会影响到底泥的输送。

汽车运输灵活性比较高，按台班计费，不需要占用土地，只需与交通部门协调好道路使用和通行的问题。

底泥疏浚是一个临时性工程，综合考虑时间、投资和机动性等因素，一般采用运泥车将脱水底泥外运。

3 结束语

随着河道水质问题的出现，对清除河道内源污染提出了新的要求，清淤工程施工为水上作业，必须坚持“安全质量第一，预防为主”的方针。在施工过程中要严格贯彻执行有关安全管理制度，劳动保护政策、法规等。同时干化淤泥的处置方法同样重要，需避免对环境造成二次污染。