城市河流污染底泥处理技术探讨

叶 旺，罗玉龙

（中电建水环境科技有限公司，广东 深圳 518127）

通常，河道出现污染情况主要是由于内在原因和外在原因造成的，因此，就需要针对具体情况进行河道流域的治理工作。而在具体的治理过程中，主要是根据外在原因对废水和生活污水进行进一步的处理，但却忽略了内在原因，即对河流污染底泥的处理，这也导致出现了重水轻泥的问题。因此，对于河道存在的污染物进行治理，主要是先及时解决水体富营养化的问题，然后再通过有效地处理对底泥污染进行治理，以此推动环保建设得到进一步发展。

1 河流底泥中常见污染物的种类及其危害

1.1 有毒污染物

在河流底泥中，有毒的污染物可能会导致生物体内的浓度增强，并通过水泥界面进行迁移和转化，然后再使有毒的污染物重新回到水体中，这样就会造成环境污染复杂化。并且，有毒污染物还会在人体和动物体内不断地积累，这对于生物体和人类的身体健康都造成了一定危险[1]。

1.2 难降解有机物

在河流底泥中，比较常见的污染物是难降解有机物，该类污染物具有较强的疏水性，因此，难以溶解，还会在河流底泥中不断地积累。且随着生物的富集作用，当污染物达到了较高的浓度，在生物链的影响下，也可能会对人类以及动物的健康造成一定的威胁，同时，还对环境造成了严重污染。

1.3 营养物质

对于河流底泥中存在的大量营养物质，主要是指氮磷化合物。此类营养物质是通过有效的途径进入到水体中，也会在河流底泥中产生堆积的现象。但在水生植物的生长过程中，可能会吸取一些营养物质，因此，这对于营养物质和水体之间的平衡起到了很好的作用。但如果水体被污染，很可能会出现水体富营养化的现象，这时河流底泥中过多的营养物质就会导致藻类大量繁殖，从而给水下环境带来了严重的负面影响。

1.4 重金属污染

重金属本身就具有一定的恶劣性，因此，如果河流底泥污染物中存在重金属污染，就具有较大的危害。这主要是因为重金属具有较强的毒性，一旦被生物吸收利用就会对河流的水质造成恶劣影响。通常，重金属不会单独存在，主要是依靠载体存在，所以，其在自身形态方面就具有多样化[2]。而河流中的重金属大多是沉淀或吸附在河流底泥当中，和水体自身保持一定的动态平衡。但如果水环境因其他条件而发生变化的时候，重金属就会重新回到水体中，从而对水质造成了严重污染。

2 河道底泥处理技术

针对以上问题，需要应用科学合理的底泥处理技术进行水资源环境的保护工作，主要包括物理处理、化学处理和生物处理。在实际应用中，这三种处理方法都有一定的适用条件，且在效果和费用方面也有一定差异性。

2.1 物理处理技术

物理处理技术作为河道底泥常用的处理技术之一，通常是对底泥中的污染物进行及时消除，主要包括原位处理和异位处理。（1）原位处理主要是指把覆盖物和水体进行有效分离，该方法对于有机物的修复具有一定的推动作用，且需要投资的力度较小。但该方法不能从根本上解决河道底泥污染问题，这主要是因为覆盖层材料可能会对河流造成一系列的破坏，所以该方法不适合水文条件变化大或流速较快的河流。如果进行覆盖，可能会导致水面不断上升，而对于河流流速过大现象，可能会导致该地区出现自然灾害。（2）异位处理主要是以梳理的方法为主，是把河道存在一定厚度的污染污泥进行及时清除，然后再对污泥进行有效处理。在实际应用中，通过该方法可以把底泥中的污染物进行彻底清除，但这个过程可能会花费较大的资金，并且，在施工过程中还可能会对水体环境造成一定破坏，所以，该处理方式还需要一定的提升空间[3]。

当前，随着我国科学技术的不断发展，可采用新型的修复技术对水体环境进行有效治理，主要是使底泥表面的污染物进行有效释放，然后再用泥沙进行清理工作，这样可有效避免深层染物的进一步扩散。但对于氮磷无机盐和重金属，就需要采用有效的处理方式，以免出现水体浑浊的现象。

2.2 化学处理技术

化学处理技术主要是向水体中投放化学试剂，使化学试剂与河道底泥内部的污染物发生化学反应，从而将污染物有效去除。所以，在化学处理过程中主要是采用氧化还原技术和固定氧化技术。

（1）在应用氧化还原技术的过程中，主要是往河流底泥中投放氧化剂，使底泥中的有机污染物得到进一步的氧化降解，这对于控制藻类的生长非常有效。而在该技术的发展过程中，还可以通过改投硝酸钙来进一步加强有机物的氧化作用，以避免底泥中磷元素的释放，这对于河道底泥的治理非常有效。同时，在还原处理技术的基础上，还可以投放还原剂，这样就能够进一步推动底泥自身以及微生物的分解功能。此外，在应用氧化还原技术处理的过程中，通常会存在操作难度较大的问题，并且很可能会造成二次污染的问题，所以，在氧化还原过程中需要对相关操作进行相应完善，以此推动修复工作得到进一步的发展。

（2）在河道底泥的治理过程中，应用固化氧化技术可以对重金属进行有效处理，主要是通过在水体内部投放钝化药剂，及时钝化水中污染物的相关活动，从而使金属物能够固定在河道底泥中，并减少其对水体的污染以及有害物质的排放。所以，通过采用钝化药剂而形成的钝化层对于底泥具有一定的抑制作用。同时，采用常用的钝化剂对钝化层进行有效覆盖，还能够避免底泥出现悬浮情况。此外，通过采用固定的钝化剂进行有效处理，也能抑制重金属对水体造成二次污染。在实际应用中，通过固化工艺进行处理，有效推动了河道底泥处理工作的进一步发展，但需要根据重金属的实际情况进行修复治理，以避免后续的处理过程对水体环境造成一定影响，甚至出现重金属污染物可能会重新释放的风险[4]。

综上所述，化学处理技术具有一定的优越性，在处理效果和效率方面都具有优势。但在实际使用过程中，需要对化学试剂进行合理控制，如果化学药剂过量，就可能会对水中的生物和生态环境造成一系列的破坏，因此，不建议采用化学处理技术对河道底泥污染进行处理。

2.3 生物处理技术

（1）在应用生物修复技术时，不会对水体造成过多的干扰，主要是通过种植水生植物的方式使污染物进行降解。在实际应用中，微生物和水生植物进行的代谢活动具有一定的促进作用，主要是对于底泥当中的氮磷化合物能及时吸收，然后通过对污染物进行降解，使河道底泥的污染情况有所改善。通常，生物修复技术主要包括植物修复和微生物修复。其中，植物修复主要是通过种植去污能力较强的植物，并利用植物发达的根系对水体中的富营养物质进行降解和吸收。并且，这也在一定程度上也促进了微生物的进一步繁殖，非常有助于水生植物和微生物得到进一步的发展，从而也促进了污染物的加速分解，最终实现了对污染物进行处理的目的。植物修复技术的优势在于，需要投入的资金较少，且花费的时间也较短，最重要的就是确保自然生态系统得到了进一步的发展，也避免了二次污染的产生，同时，加强了水体平衡，增强了水体的自净能力，所以，该处理技术在处理河道底泥中的污染物方面具有良好作用[5]。

（2）而微生物修复主要是通过自身不断的发展来对河道底泥污染物进行降解。在实际应用中，如果河流出现严重的污染情况以及缺乏微生物的现象，就可能会导微量元素不断地对微生物菌群进行刺激从而促进了其繁殖能力。其主要原因是，把河道底泥中的有机污染物作为营养物质，有效促进了污染物进行分解，以此达到净化水体的目的。因此，通过微生物修复技术来处理河道底泥，会使污染物得到有效清除。

（3）生物修复技术作为友好型技术，能够对河道底泥污染进行有效改善，但该修复方法在技术发展方面还不够完善。例如，采用植物修复方法需要对河道内枯萎的植物进行打捞，这主要是避免因植物腐烂而造成水体污染现象的出现。除此之外，生态修复技术还会和植物生长的习性以及季节性有关，因此，在应用过程中需要根据相关季节来促进微生物的生长和发展，并且，对于水质的变化具有随机性，可能实际的修复效果达不到理想状态。

3 底泥无害化处理

底泥疏浚作为常用的河道底泥处理方法，主要是对于底层污染物进行一系列的处理，以加大河道水体的容积。在实际处理过程中，因为底泥含有较多的污染物质，如果不能良好的处理可能会对当地环境造成恶劣影响，因此，必须采取无害化的方式来加强对底泥的处理。而对于河流底泥处理，要按照相关标准进行控制，要对污泥处理技术进行深层次地分析，从而选择出更适合河流底泥无害化的处理方案。

3.1 污泥填埋

污泥填埋作为应用较为广泛的污泥处理方式之一，主要是对污泥进行集中处理，是通过原始的方法来把污泥集中在低洼位置，再通过有效的工序来对污泥进行处理，但可能会造成环境污染现象。当前，随着科学技术的不断发展，在使用传统污泥填埋技术过程中还可以通过卫生填埋进行相关处理工作，这使环境污染情况得到了一定改善。但目前，我国比较缺乏专门的卫生污泥填埋场，又因为污泥的含水量较高，所以，在填埋过程中可能会存在一定的困难。

一般情况下，污泥填埋不需要投入过多的资金，并且在处理方面还具有明显的效果，同时，通过对污泥卫生学指标和重金属指标进行相关分析得知，对于污泥的填埋方式没有过高的要求。但在实际应用过程中，可能对于一些地理面积较小且人口较多的城市来说，使用该方法会存在一定的局限性，同时，也会导致污泥填埋成本增加，因此，在填埋过程中也难以达到良好的处理效果。此外，需要注意的是，要对渗漏情况进行有效处理，避免产生二次污染的现象，同时，还要通过有效手段来合理控制污泥内部的营养物质。

3.2 污泥厌氧消化

污泥厌氧消化主要是在相关条件下，对微生物进行有效处理，是把复杂的有机物分解为无机物，从而促进污泥得到有效处理，但要避免在运输过程中对环境造成的污染现象。

在实际的污泥厌氧消化处理过程中，可能会产生沼气。而这些沼气可作为新能源使用，这在一定程度上既有效推动了发电工作的进一步发展，又充分保障了污水处理厂的正常运行，同时，也可以减少污泥处理成本。此外，在消化过程中，污泥固体也得到了进一步的分解。通常，在污泥消化过程中需要在50～60 ℃的高温条件下，这样能有效杀死大多数的病菌。但在消耗过程中也可能会造成反应时间过长的现象，并且，也会对生态环境造成一定负面影响。

3.3 污泥焚烧

污泥焚烧主要是通过高温作用，对污泥中的有机物质进行有效去除。在焚烧过程中，可分为脱水污泥直接焚烧和脱水污泥干化后焚烧。其中，直接焚烧是把污泥作为能源来进行处理，但由于污泥的含水量较大，所以在脱水操作过程中需要采取辅助燃料来进行高温加热，因此，在整个处理过程中可能会加大相关成本的。并且，产生的尾气也对环境造成了恶劣影响，所以，主要是通过干化后焚烧来进行相关操作。在实际处理过程，通过采用脱水污泥干化处理，可降低污泥的含水量和体积，从而为污泥的后期燃烧工作打下了基础。而在污泥的燃烧过程中，可能会产生大量的污染物，这时就需要通过尾气处理技术来保证烟气的排放达到相关标准[6]。而对于污染物中含有的二噁英，这也是毒性最强的污染物，有可能导致人们出现致癌的现象，因此，在降解消除方面会存在一定困难。目前，对于二噁英的有效处理也是急需解决的难题之一，因此，为了保障人们的身体健康，需加强对该污染物的重视，必选要通过有效地控制手段来进行治理。

此外，在污泥焚烧过程中，需要采用矿物质或持久性较强的有机物来进行相关处理，但处理工艺非常复杂，且焚烧过后，需要对灰渣以及烟气进行有效收集处理。

4 结语

当前，国家对于水污染治理给予了重点关注，但却忽视了污泥处理工作的有序开展，所以，需加强对河道底泥进行处理，并通过有效的河道治理措施来改善河道的水环境。因此，在实际的处理过程中，要对底泥的特点进行详细了解，并根据具体的污染情况来选择相应的治理方式。通常，主要是采用生物修复技术对河流底泥进行处理，该技术非常有助于河道修复治理。并且，该技术也在不断地加强和完善，如可通过合理手段把底泥进行处理后用作建材，这对于底泥在资源化利用方面具有一定的推进作用。