深圳市河道清淤方案

深圳市河道清淤方案对于深圳市所有调查的河流的底泥，其PH值均高于土壤背景值，略大于7;底泥中的有机质含量水平在0.01%,43.31%的范围内，平均水平为4.43%，有机质组分以生活垃圾和生活污水的沉积物为主;底泥中一些重金属含量超标，其中以锌、铜、镍、铅、铬5类重金属含量最多，镉、砷、汞的含量较小（但这3类重金属毒性很大），各类重金属的全市平均含量水平如表2所示。表2深圳市底泥重金属含量平均水平（单位:mg/kg）3.4深圳市底泥清淤处理的条件分析由3.1小节所述可知，深圳市河道底泥的含水率和有机质含量较高，重金属超标，大部分属于污染底泥，不宜采用堆放抛弃河道清淤处理法。新划定的淤泥海洋倾倒区距深圳市港口约60公里远，运距远，运输费用比抛到内伶仃岛增加了几倍，而且大部分底泥重金属超标，不符合抛海标准，所以底泥处置也不宜再采用海洋倾倒法。另外，现阶段，很多淤泥资源化利用方法都不太成熟，或不符合深圳实情。结合目前深圳市的实际情况，从环保、经济以及技术可行性和可操作性方面来考虑，现阶段，深圳底泥处理宜采用填埋法。东部部分河道的清洁或微污染底泥，可向东部海域围海造地区（如坝光化工园区）填埋;西部河道的部分微污染底泥，可向西部海域围海造地区（如机场飞行区）填埋。随着水质的改善和水土保持设施的完善，底泥污染程度逐渐得到改善，河湖底泥淤积会逐渐减少，就可以就近直接资源化利用或向围海造地区填埋。1福永淤泥堆场的处理方案研究场地的基本条件福永处理场一期工程是深圳市河湖清淤工程的起步工程，它不但承担了一定量的淤泥的处置功能，还肩负了一定的底泥科研、试验任务。一期工程实施后将解决深圳地区河流污染底泥的疏浚吹填利用问题，为全面开展河道疏浚清淤、吹填造地提供技术准备。深圳市河道福永处理场一期工程（试验段）场地位于深圳宝安国际机场，距现有跑道西侧约2000m。场地（底标高为,0.1,0.7m）西侧为西海堤（堤顶标高4.2,4.6m）,南侧为福永河的河堤（堤顶标高4.0,4.3m）,北侧为孖庙涌的不规则河堤（标高1.9,2.6m），东侧为鱼塘塘埂（堤顶标高2.5,4.0m）。周边无永久性建（构）筑物,空间开阔。场地由5口较完整的鱼塘组成,占地面积约23万平方米,建成后可受纳河湖底泥和污水厂污泥量约50万立方米。由于场地位于四面都有河堤，故场地基本不受潮汐、波浪和海水水位的影响。场地地层从上而下大致为:？淤泥层，厚度3.&6.2m，天然含水率大于80%;?粗砂层，厚度0,6.0m，是场地地层中的主要透水层，与海水有水力联通关系。？粉质粘性土层，为相对不透水层［13］。淤泥处理的基本构想福永处理场一期工程（试验段）采用填埋法对河道底泥进行处理，先通过堤堰加固，在鱼塘的基础上形成纳泥场地。然后根据河道底泥受重金属污染严重的特点，采用周边土工膜封闭、尾水沉淀和处理等工程措施来减缓或防止底泥内污染物对周围环境的影响。采用铺设土工布和砂垫层的方法将场地的表面封闭。最后，在场内选1万平方米试验地段，进行真空预压软基处理试验。设计要点福永淤泥堆场主要针对场地的围堰施工、尾水处理、防渗、清淤方式、淤泥运输方式、吹填方式等进行了设计，具体如下:（1）围堰填筑场地南侧福永河的河堤与西侧的西海堤，堤顶宽和顶高均可满足吹填要求，不需加固可直接作为吹填场地的围堰利用。场地北侧和东侧为现有鱼塘堤埂分隔，堤埂的顶宽及顶高不足，不能满足稳定性和高度要求，须采取加固措施。加固方法拟采用大砂袋的方法。尾水处理利用西北侧现有塘埂，再将东南两侧用沙袋抬高至4m筑成处理池和沉淀池，两池之间以砂袋隔堤间隔。处理池和沉淀池都预留排水口，排水口结构采取埋管式。防渗措施采用在试验场地的围堰、河堤和西海堤各侧设置复合防渗土工膜来防止底泥内污染物的向外界扩散。吹填及其顺序吹填淤泥来源于深圳河近期大规模的清淤疏浚泥。采用运泥船将淤泥沿福永河运输到试验场地外侧，通过岸吹及接力泵排送等方式将泥吹进场地。采用多次吹填落淤方案，使得场地尽量多容纳淤泥。利用已有的鱼塘塘埂，合理安排吹填顺序，在场地内回旋进行吹填，增加尾水流程，使其充分沉淀。吹填顺序见图1。5福永淤泥堆场处理中应该研究的问题根据前述的福永堆场淤泥处理的基本构想、预期目标以及在未来实际工程中可能遇到的问题，在福永场一期工程试验研究子项中，应着重研究以下问题:河道底泥的清淤、输送和吹填方法的研究根据深圳市河道的实际情况及其底泥的特点，综合考虑内源污染控制和生态恢复重建要求，科学地确定疏浚方法和重要的疏浚参数;依据疏浚区间和堆泥场的具体位置，研究确定合理的淤泥输送路径和输送方案(多级接力泵站输送或是泥驳直接输送);合理安排吹填的空间次序及时间顺序，以使吹填场地尽可能多地容纳淤泥。落淤规律和泥水快速分离技术的研究吹填进堆场的淤泥含水量极高，一般要达到几倍的液限，且淤泥中含有大量的粘粒和胶粒，自然沉降过程缓慢，可能制约吹填工程的进度。通过研究堆场内的淤泥沉降固结规律，如流速、流程对沉积过程的影响，并在此基础上，研究开发出能提高疏浚泥沉降速度的泥水分离技术，从而达到促进淤泥快速固结、有效减小吹填堆场占地的目的。淤泥污染物的扩散规律及其控制措施研究由于深圳市的大部分河道底泥都不同程度的受到污染，当淤泥疏被输送到堆场时，淤泥内的污染物将会在外界因素的影响下，通过各种介质向周围扩散。因此，有必要对堆场内淤泥污染物种类、特征、含量及污染物的扩散方式进行研究分析，明确污染物含量、外界因素对污染物扩散范围和影响幅度;并在此基础上，研究确定福永淤泥堆场的污染物控制有效措施。堆场淤泥快速固结处理技术与计算方法的研究堆场淤泥粘粒含量多、固结性能较差，吹填以后要经过很长时间才能自然沉积固结，为使堆场淤泥尽快满足工程需要，需研究堆场淤泥的快速固结处理技术。依据淤泥的物理力学性质，结合堆场淤泥处理要达到的目标，研究开发合理的堆场淤泥快速固结处理技术;通过现场和室内试验，进一步研究分析大面积淤泥堆场的变形固结计算方法。参考文献浙江省水利厅办公室,2003年2月25日，浙江水利第4期[J].江苏省水利勘测设计研究院有限公司.南水北调东线第一期工程高水河整治工程初步设计报告[R],2006.Singh,S.P.,Tack,F.M.G.,Gabriels,D.,et.al.Heavymetaltransportfromdredgedsedimentderivedsurfacesoilsinalaboratoryrainfallsimulationexperiment.Water,AirandSoilPollution,2000,118(1-2):73~86［4］罗清吉，石浚哲.五里湖淤泥现状及生态清淤［J］.环境监测管理与技术.29.2005,15(1):27-［5］罗章仁.香港填海造地及其影响分析［J］.地理学报.1997,52(3):220-227.［6］杨顺安，刘志欣.深圳南油〃314〃造地吹填淤泥加固改良浅析［J］.中国地质灾害与防治学报.1998,9(4):8-12.［7］中国土木工程学会.土木工程可持续发展指南［M］.北京：中国建筑工业出版社,1999.［8］唐晓武.超软弱废弃土的基本性质及其利用［A］.第一届全国环境岩土工程与土工合成材料技术研讨会文集［C］.浙江：中国建筑工业出版社，2002,81-87.［9］朱伟,张春雷，高玉峰等•海洋疏浚泥固化处理土基本力学性质研究［J］.浙江大学学报(工学版).2005,39(10):1561-1565.［10］张春雷.基于水分转化模型的淤泥固化机理研究［博士学位论文］.南京:河海大学，2003.［11］深圳市水务规划设计院.深圳市河道污染底泥处置规划(2005，2015).2005.［12］刘鸿亮，金相灿，荆一凤.湖泊底泥环境疏浚工程技术.中国工程科学，1999，1(1)［13］铁道部科学研究院深圳研究设计院.深圳市河道底泥福永处理场一