河道清淤方法及淤泥固化技术的应用

摘要:河道不仅是水资源的基本载体,还是改善水环境的基础,对于防洪、灌溉、排涝、供水和水资源调度等都有重要意义。河道淤积现象随着城市化进程深入变得愈加严重,加之人为的填堵行为导致河床不断抬高,河道的蓄水量逐渐减少,甚至影响了整个水环境质量、防洪排涝能力与航运能力。因此以提高排灌、泄洪能力为目的加强河道清淤疏浚力度是当前各大水利工程需要刻不容缓做的事情。本文针对河道清淤施工方法及淤泥固化进行技术层面上的探讨。
关键词:河道清淤;淤泥固化;方法;应用
引言
河道清淤施工是水利工程常见的工作内容之一。河道清淤主要有排干清淤法和水下清淤法。其中,排干清淤法是通过在河道段填筑临时围堰,将河道水排干后直接清除的方法。水下清淤则是以船舶为平台,在其上安装清淤设备,在水面上对水下淤泥开挖,并通过管道输送系统输出。在防洪、排涝及旅游、通航、工农业生产和居民生活等方面仍然起着至
关重要的作用。淤泥固化目前主要采用淤泥脱水固化技术,已实现淤泥快速减量化和资源化。
1河道清淤疏浚的特点分析
1.1 严格编制施工方案选择合适技术
账户管理
河道清淤疏浚工程较为复杂,在施工前,要根据河道情况做好现场调研,根据河道特点,做好方案的设定。一般,河道在长期使用中,会有较多的沉积,同时表现出厚度不均的现象,河道底层地质复杂,常常会发生较大的变化。当我们进行河道清淤疏浚的时候,就需要严格按照操作规程进行,既要保证把河底薄厚不一的泥层挖除掉,同时,不能在清理时破坏底层结构,避免出现疏浚底泥时的超挖现象,只有这样,才能保证底层稳定,结构合理。
苯胺类化合物1.2 挖掘时严格避免出现二次污染
在施工期间,需要严格做好保护,特别是周边环境的保护需要细致缜密,因为清淤疏浚过程中,会出现一些意外情况,如泄漏、跑沙等问题,极易污染河道,对周边环境造成较大
影响。在对淤泥进行处理时,需要确保运输安全,不能出现泄漏现象。这就在机械设备上对清淤疏浚工作提出了较严格的要求,只有选择可靠的疏浚设备,才能有效避免出现二次污染,保证周边环境不被破坏,形成人类与自然的和谐发展。
单元测试流程
1.3 选择合适的淤泥处理方式
由于近些年不合理的发展模式,造成了严重的水污染问题,使得淤泥重金属超标成为普遍现象。随着环保要求越来越高以及土地的稀缺性,淤泥处置问题日渐成为河道清淤工程的难点。所以对河道疏浚淤泥的处理,一定要合理选择方式,如果处理不当,则会影响到周边环境、危害人类健康。目前,淤泥处理方法主要有固化运输和就近处理两种方式,合理的选择处置方式,不但关系到清淤疏浚施工方案设立、技术选择;同时也影响着整体工程的造价成本,影响着工程的施工进程。
2现阶段污泥处理现状
淤泥固化技术,就是采用一定的技术手段,使河底的淤泥固结,既不影响河道的日常使用,还能最大程度的保护水质。淤泥固化技术基于的基本原理是在高粘结度的淤泥中添加
固化剂,在比例适当的情况下,淤泥与固化剂发生化学作用,最终凝结成胶状物质,该胶状物质还可成为土木建筑材料,达到废物回收利用的目的。但值得注意的是,由于地理条件的不同,不同的河道中其淤泥的成分、性质有所差异。因此,在进行淤泥固化技术操作先,需开展充分调研,充分了解河道淤泥的具体状况,才能使淤泥固化的效果最大化。污泥的处理方法主要有污泥填海、污泥填埋、污泥焚烧及污泥农用,具体应用方法选择则需要根据不同地区的情况而定。一般情况下,不适宜单独使用某一种污泥处理方法,主要是因为这四种方法都存在一定的弊端,单一的使用会带来一定的不良影响。
3河道清淤方法
3.1干挖清淤
河道排水完毕后,利用挖掘机开挖河底,并将清理出的淤泥临时堆放于岸上或由渣土车直接运走。如果河道河堤宽度较大,清淤施工区域与临时堆放点存在一定距离,则需要配备中转设备,如利用挤压式泥浆泵或混凝土输送泵将清出的流动状淤泥输送至河岸临时堆放点。干挖清淤技术施工情况直观可视,可以彻底清除河底淤泥,施工质量有保证,且对技术、设备要求较低,清出的淤泥含水率低,后续处理较方便。但是,施工前需要利用临时
中心架围堰彻底排出河水,难度较大,成本较高,而且只能选择非汛期施工,工期较难选择和确定。
3.2水力冲刷清淤
通过水力冲挖机组的高压水进行河道底泥冲挖,先扰动底泥,待其成为流动性泥浆并汇集至预先准备的低洼区后,再用泥浆泵吸走,或利用管道输送至集浆池。水力冲刷清淤技术具有输送便利、对机械设备要求不高且施工成本低等特点,但是该技术所形成泥浆含水率高,大大增加了后续处理的难度。
3.3水下清淤
①抓斗式清淤
抓斗式清淤船的前臂抓斗直接深入河底,借助油压驱动抓斗并按照设定深度插入底泥后关闭抓斗,取出淤泥,提升回旋至指定位置后开启抓斗,淤泥便落入就近靠泊的驳泥船中,通过“开挖→回旋→卸泥”循环作业完成河道清淤。清理出的淤泥经由驳泥船运至指定的淤泥堆场,将驳泥船上的淤泥卸载至堆场时仍需使用抓斗。抓斗式清淤方式适合淤泥较厚、
河道内障碍物较多的情况及拓展河道行洪面的目的。抓斗式清淤船灵活性较大,能有效避免河道垃圾、石块等障碍物的不利影响,适合在硬土方及杂质垃圾较多的河道内作业,施工工艺简便,投资少,工期选择灵活。抓斗式清淤船不适用于软弱底泥河道,往往只清理了河道内较硬的淤泥,而忽略了表层软弱底泥和浮泥。结合工程实际可知,抓斗式清淤船的淤泥清除率只有30%,且对河道浮泥具有很大的遗漏性以及对底泥具有扰动性,会进一步破坏河道水质。
②泵吸式清淤
泵吸式清淤方式通过将冲挖水和吸泥泵安装在清淤船上的一个圆通罩内,并利用冲挖水射水搅动底泥的同时由泥浆泵吸出泥浆,再通过管道输送至淤泥堆场。还可以借助压缩空气的动力吸排淤泥,在重力作用下将圆筒状端口的泵筒沉入河底并陷入淤泥,待指定深度后向泵筒施加负压,在水静压和泵筒负压的综合作用下淤泥被吸入筒内,采用压缩空气将淤泥从筒内压入排泥管,而后输送至河岸堆场。泵吸式清淤方式设备简便,适合小型河道清淤施工,在吸入淤泥的同时会吸入大量河水,增大泥浆的后续处理难度,在河道内垃圾较多的情况下,吸泥口容易堵塞。
③绞吸式清淤
绞吸式清淤方式主要用到绞吸式清淤船,其由浮体、铰绞刀、上下吸管、吸泥泵等构成,绞吸式清淤船桥梁前缘设置铰刀,借助铰刀的旋转运动切割并搅动河道淤泥,形成泥浆,清淤船所载离心泵吸入泥浆,待超过清淤船额定排距后串联接力泵加压输送淤泥至堆场。绞吸式清淤方式适合泥层较厚的大中型河道,该方式通过一体化的挖、运、吹施工和全封闭管道输送泥浆,避免了泥浆的泄漏和散落,也不会影响河道通航,该技术施工可以运用GPS回声探测仪加强控制,精确度高。该方式淤泥清除率在70%左右,但是开放式开挖做法容易加快淤泥中污染物的扩散,影响河道水质。
3.4环保清淤
环保清淤方式以改善水质为目的,尽可能避免清淤施工对水体水质造成影响,所以环保清淤方式对清淤设备的定位精度和开挖精度要求较高,且不允许漏挖或超挖以及淤泥的扰动,避免河道水质二次污染。环保清淤模式下,必须有效保证清淤位置与开挖深度,必须使用专用、高效的清淤设备,如螺旋式清淤装置、密封旋转斗轮清淤设备等。此类设备在开挖淤泥的同时有效阻隔河水侵入,保证淤泥浓度,有效防止淤泥扩散和河水污浊现象。
此外,国外率先采用的气动泵淤泥船,主要利用静水压力和空气压缩效应开挖和清理河底淤泥,疏浚质量高,有效避免对底泥的扰动。国内当前主要采用改进普通清淤船的清淤机具,使之具备环保性能并配备高精准度的定位监控系统,以提高疏浚开挖精度,并有效降低开挖中二次污染的方法。例如,普遍运用于中小河道、湖泊和水库的环保绞吸式清淤方式,配备了专用的具有防淤泥泄漏和扩散功能的环保铰刀,可以实现开挖过程中的封闭式低扰动开挖清淤,通过吸泥泵将淤泥吸入全封闭输泥管道并输送至堆放区。
4淤泥固化技术及应用
4.1淤泥固化技术
压电陶瓷驱动电源
层板托4.1.1淤泥固化技术类型
现阶段主要常用的淤泥固化技术主要有四种,分别是专用药剂固化、大型包胶、石灰固化及水泥固化。从经济、技术角度对这四种技术进行分析及对比,可发现水泥固化的可行性较高,主要表现在操作工艺较为简单、运输费用较低及相关添加剂较容易得到,十分具有市场发展前景。水泥固化主要是水泥经过水化结晶将污泥所含微小物质包裹起来,封存住
污染物质,以此达到良好的净化水资源效果。此外,此种固化方法危害性极小,稳定性较强,较为符合环保型河道清。
4.1.2淤泥固化机理
污泥固化的工作机理为在污泥中通过添加剂的添加来促使各物质之间进行化学反应生成固态化合物,以降低污泥中的有害物含量。在化学反应下生成的化合物一般毒性较低、硬度较强、水溶性较低,可被用来代替砂石、砖块等建筑原材料,可有效避免二次污染情况的发生。淤泥固化技术通过对污泥中的有害物质进行固化处理,减少、转移及固化淤泥中的有害物质,所达到的淤泥处理效果较为理想,与我国所提倡的绿、环保、低碳的生活理念较为符合,因此常被用到河道淤泥处理工作中。对淤泥固化机理可通过骨架构建模式与水分转化模型来进行分析,从宏观角度对淤泥固化技术进行客观分析,可进一步发掘淤泥固化技术的潜在价值。从骨架构建模式方面上看,固化主要是污泥和固化剂反应对污泥骨架进行支撑及填充,可在水泥固化方法中得到良好的体现。从水分转化模型方面上看,底层污泥物质主要水分可分为自由水、结合水及矿物水,当加入固化剂发生化学反应后,自由水含量将会减少。

本文发布于:2024-09-25 14:23:49,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/1/305038.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:淤泥   清淤   河道   固化   技术   污泥   施工
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议