253 2021年第5期发展与创新
徐 升
南京江宁经济技术开发总公司，江苏 南京 211106
摘 要：文章通过分析九龙湖南湖现状，合理比选并确定环保清淤方案，附加生态修复工程，达到了改善湖泊水质、增强湖体的自净能力、改善湖泊水生态环境的目的。研究成果对类似湖泊清淤方案的制订具有一定的指导意义。 中图分类号：TV851 文献标志码：A文章编号：2096-2789（2021）05-0253-02
1 工程概况
九龙湖位于南京市江宁开发区南部，机场高速路以东，宁溧路以西，南京市二环路以北，地势开阔、交通便利。九龙湖南湖湖面面积约为48hm2，水深约为1.5m，水生植物覆盖率较少，自净及景观效果差。南湖周边大部分为荒地，湖岸都为缓坡自然驳岸。周边管网主要为道路雨水管网，无直接补水通道。
九龙湖南湖近年水质大体为Ⅳ类，多年未进行过清淤疏浚，内源污染物N、P等的释放对湖泊水质造成了不利影响，使南湖部分月份水质为劣V类，水体自净能力不足，因此急需对九龙湖南湖进行清淤整治，并初步构建水生态系统，以增强湖体的自净能力，改善湖泊水质及水生态环境。
2 存在问题
对湖泊现状进行分析，发现目前湖泊水质及生态环境较差，主要存在以下问题。
锌焙砂（1）无有效补水来源，水体流动性差。九龙湖南湖为封闭水体，目前无有效补水来源，主要靠降水补给，水体流动性差，水动力较弱、换水周期长，急需引入外部干净水源进行补给，提升水质。
（2）雨污分流不彻底，存在外源污染。九龙湖南湖周边小区雨污分流工程改造已基本完成，但附近大学仍有污水排入南湖，造成水体污染。雨污分流工程需进一步推广完善，杜绝外源污染。
（3）多年未清淤，内源污染严重。九龙湖南湖多年未清淤，底泥中N、P含量超标，持续向水体释放，使得湖泊水质恶化，水体富营养化程度较高。
宋殿权（4）生态系统脆弱，自净能力差。九龙湖为人工开挖湖泊，湖底未构建有效的生态系统，水生植物覆盖率低，生态系统整体较为脆弱，生态功能严重退化，自净及景观效果差。
3 总体方案
九龙湖周边雨污分流工作已基本完成，南湖方案主要以清淤为主，生态修复为辅，与其他工程相结合，综合施策，实现南湖水质的提高。
3.1 清淤方案
（1）清淤工程量。湖泊底泥污染主要存在于表层淤泥中，底泥清淤厚度的确定直接关系工程效果，清淤太浅，则无法达到清除内源污染的效果；清淤较深甚至全清，则水生动植物失去营养来源及生长基地，反而不利于生态系统的构建。此次九龙湖南湖清淤总面积约为48万m2，清淤厚度确定为保留下部深度为20cm的淤泥，湖区平均淤泥厚度为0.6m，根据现场实际测量水下高程点，采用网格法进行计算，经计算，在保留深度为20cm的淤泥的基础上，此次设计总清淤量约24.9万m3。
（2）清淤方式。城市湖泊一般位于城市的中心地带，对清淤方式的要求较高，不能对周围的环境造成大的影响，根据现有的河湖清淤技术，常见清淤技术可分为排干清淤、水下清淤以及环保清淤三种。①排干清淤指可通过在河道施工段构筑临时围堰，将河道水排干后进行干挖或者采用水力冲挖的清淤方法。②水下清淤一般指将清淤机具装备在船上，由清淤船作为施工平台在水面上操作清淤设备将淤泥开挖，并通过管道输送系统输送到岸上堆场，水下清淤包括抓斗式清淤、泵吸式清淤、普通绞吸式清淤、斗轮式清淤四种方法。③环保清淤包含两个方面的含义，一方面指以水质改善为目标的清淤工程，另一方面则是在清淤过程中能够尽可能避免对水体环境产生影响。环保绞吸式清淤是目前最
常用的环保清淤方式，多用于河道、湖泊和水库的环保清淤工程。环保绞吸式清淤是利用环保绞吸式清淤船进行清淤。环保绞吸式清淤船配备专用的环保绞刀头，在清淤过程中，利用环保绞刀头实施封闭式低扰动清淤，开挖后的淤泥通过挖泥船上的大功率泥泵吸入并进入输泥管道，经全封闭管道输送至指定卸泥区。环保绞吸式清淤船配备专用的环保绞刀头，具有防止污染淤泥泄漏和扩散的功能，可以疏浚薄的污染底泥而且对底泥扰动小，避免了污染淤泥的扩散和逃淤现象，底泥清除率可达到95%以上，且清淤浓度高，清淤泥浆质量分数达70%以上，一次可挖泥厚度为20～110cm。环保绞吸式挖泥船具有高精度定位技术和现场监控系统，通过模拟动画，可直观地观察清淤设备的挖掘轨迹。高程控制通过挖深指示仪和回声测深仪
工程技术研究2021年第5期
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精确定位绞刀深度，挖掘精度高。根据工程特点提出四种清淤方案比选，如表1所示。
龙湖南湖湖心底泥部分理化指标，南湖底泥满足农用地土壤污染风险筛选值的要求，故脱水固化后的干泥可作为园林绿化底肥。
3.2 生态修复方案
该方案除了环保疏浚，为活化水体实现水体自我净化，还需要通过建立优良的水生态系统，构建系统中多条食物网链，实现水体中物质、能量、信息的自我流通，从而实现污染物的输出转化，提升水体自我净化能力，让九龙湖南湖水体真正的活起来。
采用清水型生态系统构建技术，构建九龙湖南湖清水型生态系统，种植挺水植物、浮水植物、沉水植物，实现水生植物修复，进一步降解、净化污染物，保障水质和系统的稳定性。同时，建立多样性的生态系统，逐步建立起动物种，尤其是小型鱼类、底栖杂食性鱼类，以及底栖动物，如无齿蚌、梨形环棱螺等，实现水生动物的调控，从而实现有机质、营养盐迁移、转化和输出，达到净化水质的目的。此次工程拟种植水生植物约20.22hm 2，投放鱼类6000尾，底栖动物30000kg。
4 结束语
九龙湖南湖清淤采用主体环保清淤加局部水力冲挖清淤的方式，该方式综合了环保清淤和水力冲挖两个方式的优点，淤泥经机械脱水固化后可用作园林绿化底肥。湖底清淤和附加生态修复方案的应用，在改善湖泊水质的基础上，提升了水体自净能力，为后期类似工程实施积累了经验。
参考文献：
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马蹄去皮机
术分析[J].工程技术研究,2020,5(19):235-236.作者简介：徐升，男，本科，工程师，研究方向为给排水。
表1 清淤方案比选
图1 机械脱水固化技术流程图
图2 清淤工期工区图
清淤技术方案优点
缺点
排干清淤
水力冲挖机组机具简单，输送方
便，施工成本低
施工过程易受天气
影响，影响河道边
坡和生态系统水下清淤
抓斗式挖泥船
施工灵活机动、工
艺简单，施工过程
不受天气影响，工
程投资较小
淤泥清除率低、敞
开式施工方式易造
成二次污染
普通绞吸
式挖泥船
挖运一体，不会对河道通航产生影响，施工不受天气影响易造成底泥中的污
染物扩散，出现较
为严重的回淤现象
环保清淤
环保绞吸
式挖泥船
集淤泥开挖、输送于一体，对底泥扰动小，精度高
淤泥含水量较大
考虑到该项目工期较紧，需要在汛期施工，排干清淤受天气影响较大，采用抓斗式、普通绞吸式、斗轮式等挖泥船进行水下清淤容易造成底泥扰动，加速底泥中N、P 等释放，形成二次污染，有违该工程清除内源污染，改善水环境的初衷。经综合比选，九龙湖南湖主要采用以环保绞吸式挖泥船为主的环保清淤，南湖北侧诚信大道桥处，因清淤面积小，范围狭窄，不适合船式环保清淤，采用排干水力冲挖清淤。
（3）淤泥处理。因项目工期与其他项目重叠，此次九龙湖南湖清淤需要结合景观工程工期安排分区分期实施，一期先施工南湖南部，吉印大道桥以北部分，二期实施其他部分。通过环保绞吸式清淤船清淤的淤泥含水量较大，需要脱水固化处理。综合分析国内外有关资料，淤泥脱水的传统方法主要有自然脱水干燥法、真空预压脱水法、土工袋脱水法、机械脱水法等。结合该工程片区内实际情况，考虑到附近可用固化场地较小，采用机械脱水固化方式。机械脱水固化是使用机械通过挤压方式强制将淤泥中的水分挤出，淤泥含水率控制在40%～60%，具有占地面积小、淤泥含水率减量大、不受天气影响的特点。淤泥固化工艺为淤泥传送至过滤池进行初步沉淀，沉淀后的泥浆输送至调理池添加调理剂后输送至脱水装置，泥浆经快速压滤、脱水后形成可资源化利用的泥饼，最后尾水经净化处理后达标排放。具体工艺路线如图1
所示。汽结构
光纤器件该项目淤泥脱水固化临时场地拟选址位于九龙湖南湖的东北岸、临江中学对面的九龙湖南湖景观范围内，面积约为8000m 2，靠近湖岸附近，如图2所示。淤泥采用管道输送至脱水固化场地，平均输送距离约
机械发条
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