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      1. 水工中河道底泥的處理方法和路徑

        時間:2020-09-08 18:22:03 工程力學(xué)畢業(yè)論文 我要投稿

        水工中河道底泥的處理方法和路徑

          疏浚底泥作為一種土材料可以作為填土材料使用,在許多少地的沿海國家和地區(qū)已經(jīng)得到了應(yīng)用,下面是小編搜集整理的一篇探究河道底泥處理必要性的論文范文,歡迎閱讀參考。

          我國的河流和湖泊的分布是比較散的,近年來,我們國家為了提高和改善這些水域的防水災(zāi)的能力,都進行了一些疏通和處理的水利工程,這對于增強我國的水質(zhì)質(zhì)量和通航起著重要的作用。

          1 河道底泥處理的必要性

          在城市化進程的影響下,我國的污水排放量也增加了不少,這對于污水的排放和處理部門來說也是壓力重重,但是經(jīng)過人工的處理污水還是殘存了不少的污泥,這些最后都排放到了河道里,這樣就會嚴重影響了河水的流動性,不利于城市的長期的發(fā)展。所以,我們必須對于河道底泥進行分析和總結(jié),找出它的特質(zhì),以便于我們更好選擇處理技術(shù),開展處理工作。經(jīng)研究,我們發(fā)現(xiàn)河道底泥具有以下的特性:

          1.1 含水率,污泥中含有不少的水分,所以在普通的污水處理工藝中通過曝氣、沉淀等工藝是無法完全除盡的,雖然可以實現(xiàn)機械化的脫水,但是對于設(shè)備的損壞程度也是極高的。

          1.2 污泥中的成分多,且構(gòu)成也是比較復(fù)雜的,無法徹底的根除,且容易對周圍的環(huán)境造成影響。污泥中的成分主要有:砂石等礦物質(zhì),而且部分污泥含有較強揮發(fā)性的成分對于污水處理設(shè)施的損毀也比較大。

          1.3 河道底泥的重金屬含量大,特別是工業(yè)污水中的金屬含量,這些對于周圍的農(nóng)業(yè)的發(fā)展是極為不利的.。

          2 河道底泥的處理技術(shù)及處置途徑

          目前,關(guān)于水利工程中河道底泥的處理方法有污泥濃縮法、拋泥法、填埋法等,這些都是應(yīng)用的比較多的方法,而且具有較強的實用性。

          2.1 傳統(tǒng)處理技術(shù)-污泥濃縮

          現(xiàn)在國家原來越重視水污染的現(xiàn)狀,加強了對污水處理廠的扶持,在傳統(tǒng)的污水處理工藝中開始實行有針對性的污水污泥處理技術(shù)。污泥濃縮的主要方式有重力濃縮、氣浮濃縮、離心濃縮。通過濃縮一般可使污泥體積減少50%-70%,使后續(xù)處理的規(guī)模、能耗大幅度降低并為之創(chuàng)造條件。污水污泥的消化處理是污泥穩(wěn)定化的過程,可分為好氧消化和厭氧消化。工程上一般采用厭氧中溫消化。厭氧消化過程中產(chǎn)生的沼氣可通過集中收集后加以利用,通過消化過程,污泥中的有機物質(zhì)量分數(shù)可降低至40%左右,達到初步穩(wěn)定化效果。值得指出的是,經(jīng)污水處理廠消化(穩(wěn)定化)處理后的污泥,仍未失去其較強的污染環(huán)境的能力,而脫水污泥的排放問題一直困擾著污水處理廠的管理者們,因此污泥的后處置技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用不僅是必要的也是必須的。通過修建污泥干化場,盡可能的減少污泥中的水分含量,但是這樣會占用較大面積,同時各地區(qū)的實情是不一樣的,也需要選擇污泥干化的方法是自然風(fēng)干還是設(shè)備處理的方式來實現(xiàn)這一流程。

          2.2 拋泥法

          這種方法主要是通過向海洋或者陸地上指定的區(qū)域來堆放底泥的措施,但是目前我國的部分海域?qū)τ诤拥赖啄嗟奶畛湟呀?jīng)飽和,而且影響了部分沿海地區(qū)的環(huán)境和漁民的抵制。陸地拋泥就是將疏浚出來的河湖底泥簡單存置于沿河、沿湖的低洼地區(qū)(如魚塘、耕地等區(qū)域),進行永久堆放或臨時堆放后復(fù)耕,實際上是一種堆場存放的方法,內(nèi)陸河湖產(chǎn)生的疏浚淤泥多采用此方法。在陸地上的處理實際上是占用了很多的土地資源,同時也是對環(huán)境的二次污染,這種方法是目前比較少用的。

          2.3 堆(吹)填法

          疏浚底泥作為一種土材料可以作為填土材料使用,在許多少地的沿海國家和地區(qū)已經(jīng)得到了應(yīng)用。如日本、新加坡眾多海上人工島和機場的建設(shè)中都大量使用了疏浚泥進行吹填、吹填后再對地基進行加固的辦法。由于淤泥含水率很高,吹填法形成的土地要想開發(fā)利用,仍需要花一定的代價對其進行地基加固處理。淤泥吹填以后,在相當(dāng)長的時間內(nèi)形成泥沼狀的泥塘,施工人員和機械難以進入施工。經(jīng)過較長時間表面干化形成硬殼層以后,或者在表面采取鋪砂、籬笆等表層處理后再進行插板并通過真空預(yù)壓法或堆載預(yù)壓進行排水。這些方法雖然施工技術(shù)成熟,但有排水固結(jié)時間長、承載力偏低、工后沉降較大的問題。如在南油“314”造地吹填中采用了堆載預(yù)壓的方法,按間距1m布設(shè)塑料排水板就需要打插34.6萬根,上面堆載厚度需15m,需填砂墊層厚達3.7m,固結(jié)周期達9個月。由此可見,疏浚泥吹填造地的方法,存在著施工周期長的缺點。

          2.4 資源化利用法河道底泥的資源化是一個比較新穎的課題,無論是在在我國,還是在國外它的發(fā)展和應(yīng)用都是處在初期階段,而且,處理后主要是應(yīng)用在農(nóng)業(yè)上。它是指通過相應(yīng)的處理技術(shù)將河道底泥進行處理,轉(zhuǎn)變成為建筑類或者是其它的材料進行二次利用,這對于緩解目前我國的底泥存放問題和污染環(huán)境的現(xiàn)狀是一個很有利的現(xiàn)象。因此我們應(yīng)該將河道底泥的含水量處理掉,增強它的持久性和抗壓性。

          常用的疏浚淤泥處理方法從原理上講有物理處理方法、熱處理方法和化學(xué)處理方法3種。物理方法是借助擠壓作用將淤泥中過多的自由水分擠出,以改良淤泥的工程性質(zhì)。熱處理則是通過燒結(jié)或熔融的方法將疏浚底泥燒制成陶;虼u瓦等建筑材料加以使用。物理方法處理效率低,處理后仍需要經(jīng)過二次處理才能滿足工程用土材料的要求;熱處理方法只能處理少量的疏浚泥,同樣存在處理效率低的問題;瘜W(xué)方法是通過向疏浚底泥中添加固化材料混合后,借助固化材料與淤泥中水和粘土礦物的一系列物理化學(xué)反應(yīng)從而改善疏浚底泥性質(zhì),使之成為優(yōu)良土工材料。固化處理方法可以根據(jù)處理土的使用目的調(diào)整固化材料配方,處理效率高,技術(shù)比較成熟,在一些發(fā)達國家已經(jīng)廣泛應(yīng)用于實際工程。但在我國還處于剛起步階段,仍有大量的基礎(chǔ)性工作需進行研究。

          在進行河道底泥資源化的處理過程中,由于地域的差異化,污泥的成分也是不同的,所以,在進行地域河道的資源化處理的過程中,應(yīng)該找出各地區(qū)的河道處理中的特性,這樣才能確保處理中能需求最優(yōu)的方法和技術(shù)。同時,還應(yīng)該在河道底泥產(chǎn)品的生產(chǎn)和研發(fā)時,應(yīng)該實現(xiàn)無污染化,才能實現(xiàn)二次利用,應(yīng)該時刻以保護自然環(huán)境為首要的原則,在這個基礎(chǔ)上盡可能的節(jié)省研發(fā)的成本,實現(xiàn)資源化處理河道底泥的真正價值。

          綜上所述,在我國污水排放量持高不下的情況下,河道底泥的處理工作也是愈發(fā)的困難,這些對于我國的持續(xù)發(fā)展是極為不利的,同時也限制了我國的航海和抗水患的能力,因此,在日常的水利工程的河道底泥的處理上,我們應(yīng)該對各地區(qū)的現(xiàn)狀進仔細的分析和研究,在對環(huán)境無影響的前提下,盡可能的選擇適用于當(dāng)?shù)氐暮拥缹嵡榈牡啄嗵幚砑夹g(shù)和處置方法,盡可能的實現(xiàn)河道底泥資源化的宏偉目標(biāo),同時加強對這一技術(shù)的研究,努力實現(xiàn)我國的可持續(xù)發(fā)展的大計。

          參考文獻

          [1]林豐.污水污泥焚燒處理技術(shù)及其應(yīng)用[J].環(huán)境科技,2011(S1).

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