水利工程中河道底泥的处理技术及处置措施研究贾军

贾军

河北省水利工程局河北050000

摘要：目前我国经济发展较快，水利工程建设数量及规模不断增加，但水利过程施工阶段常受到各种因素干扰，进而影响水利工程施工进度及质量，其中河道底泥对于整体工程质量影响较为明显，所以有必要加强水利工程中河道底泥的处理技术及处置措施研究。本文首先阐述各种河道底泥的处理技术，然后解析水利工程中河道底泥处置措施，以期为确保水利工程排沙去淤效果提供一定参考。

关键词：水利工程；河道底泥处理技术；处置措施；淤泥

水利建设的先决条件为淤泥清理，将河道内的淤泥清理干净之后，并使用有效方法治理河道可以避免对以后施工带来的影响，保证施工顺利进行。

一、河道底泥的处理技术

1.1污泥浓缩法

传统方法的脱水技术有限，不能完全达标，在这种情况下只能使用淤泥压缩法，将淤泥中的水分尽量挤出，这样为接下来的淤泥清理工作带来了极大的便利，节省了大量的时间。淤泥压缩法的关键是提升浓缩程度，其中最有效的方法是挤压，挤压即不断对淤泥施加压力，在此过程中不仅可以挤压出水分，减少水分含量，减重约30%，还能便于接下来的运输过程，节省资源。在做以上处理之前应首先检验淤泥的性质，观察判断处理是否合适。首要解决的问题就是工业排放问题，到目前为止，污水处理厂能够解决此问题，通过合理处理生产阶段排放的污染物，将其再次投入使用来实现安全、环保的使用过程，同时促进了水利建设的积极发展。但是受限于地区的实际情况，不是每个地区都有污水处理厂，在没有污水处理厂的条件下，大部分现场常用风干失水的压缩方法来处理，这种方法的优势在于不会出现二次污染环境，但是缺点是处理效果不理想，往往需要较长的时间进行风干，这样会造成进度缓慢，延长水利建设工程的工期。不仅如此，为了减少污泥的水分需要修建污泥干化厂，污泥干化厂占用面积较大，并且还要根据各地情况选择自然风干或者是设备处理[1]。

1.2抛泥法

该方法主要将河道内的污泥运输到另一指定的区域内，保证后续工作高效顺利进行，由于这种方法不需要建设污泥处理厂也不需要建设风干厂，所以在我国沿海地区水利建设中普遍使用，但会这种方法也有局限性，淤泥长时间的堆积不处理会引起二次污染，并且会导致新污泥无堆积场地，导致占用更大的土地面积，由于这些局限性，此技术在水利工程中没有被普遍推广，也终将被现代技术所取代。

1.3堆填法

该方法可利用化学物质对污泥中进行分解，但是需要很长的时间，这种方法还能解决污泥在基层的松软现象，对后续的水利施工带来极大的便利。这种技术在日本比较成熟，我国将这种技术结合当地情况进行技术优化，制定出适合我国的技术。但是对地基加固需要花费一定成本，淤泥堆填后保持泥沼状时间相对较长，并在此期间内，机械操作以及施工人员无法进入施工，其需要等待长时间干化形成硬壳后，或者人为表面铺铺砂、篱笆等处理后进行插板，然后采用堆载预压或真空预压法排水方法。这些技术虽然成熟，但是其也有其自身的局限性，排水固化时间长，承载力不够，施工后存在沉降等问题[2]。

1.4资源化利用法

该方法虽然应用实践较短，但是可以节省资源，并且能够在水利建设更高效的进行。即利用污泥中的可利用物质投入到其他行业，例如利用污泥中的营养物质投入到农业生产中以增加土壤的肥力，这种方法不仅缓解了淤泥处理的压力，避免了环境污染又能够廉价的增加农业土壤肥力。因此利用此种方法可以增强污泥的持久性和抗压性。

从原理来讲，疏通淤泥的方法有3种，即物理处理法，化学处理法以及热处理法。物理处理方法利用外力挤压的方法将污泥中的水分挤出，改良污泥的性质。此法处理效率不高，经过初次处理后仍然要进行二次处理以满足要求。热处理是河道的底泥通过烧结或者熔融的方法烧制成砖瓦以及陶粒等供其他建筑材料使用。热处理法的处理条件有限制，不能全部处理，只能处理少量底泥，所以处理效率不够高。化学方法是借助化学反应，向底泥中加入利于固化的材料，利用固化材料与底泥中的水和粘土充分混合，产生的物理以及化学反应达到改善底泥工程性质的目的。在此方法中较为关键的是固化处理的方法，若想底泥处理效率高，处理效果明显就需要根据处理后的使用目的调整固化材料的配比，固化技术已经在一些发达国家广泛应用，技术也相对成熟。但是在我国这项技术仍然在起步阶段，需要根据我国土壤以及实际情况进行研究。由于我国地域辽阔，底泥的成分也存在区域化差异，所以在处理底泥的过程中要利用资源化的方法根据各地域在河道处理中的具体问题，进行针对性的处理，找到最优的处理方法，并且实现河道底泥的二次利用，避免污染成为了其中的关键，要时刻谨记保护环境，保护自然的原则在尽量降低研发成本，基于资源化处理基础上实现河道底泥实际价值[3]。

二、水利工程中河道底泥处置措施

基于当前河道底泥处置技术分析，其实际处理措施包括下列两种方式。

2.1分槽治理

通常分槽治理主要在河道内设置一设立中隔墙，其可以将河槽分为浑水槽及蓄水槽，而浑水槽目的在于排污及排洪，而蓄水槽主要功能在于储水，当中隔墙完全建设完成后可依据具体河道情况，根据相关工程要求建设橡胶板挡水工程。如果浑水槽在洪水时，则可在其上游分级修筑橡胶板挡水工程。当处于洪水期间，上游导流坝会将河水进行导流，促使其流入浑水槽下泄，并非进入蓄水池，避免蓄水中河水水质受到影响，也可避免防止蓄水槽内出现淤积情况。同时基于避免浑水槽出现淤泥堆积情况可合理设置浑水槽，其可采用深浅槽方式。另外采用分槽治理方式优点可大体归纳为下列两方面：首先确保泄洪功能顺利实施，其次洪水期间，该方式比降大且河槽深，其可有效减少河槽堆积淤泥程度。同时浑水槽和蓄水槽宽度对于工程效益及、工程运行影响尤为突出，所以基于河道实际情况，对于洪水计算及工程效果实施全面详细分析，基于对比结果确定浑水槽与蓄水槽的宽度。

2.2冲沙槽方案

一般来说，冲沙槽方案建筑物具体包括冲沙槽，冲沙闸以及橡胶坝，其中冲沙闸作为冲沙槽及橡胶坝联系纽带，而冲沙槽能够起到良好的防淤效果，由于具体方法设计过程中，重点考虑河势情况、河道两边建筑物和排污分布等诸多方面，进而建设高质量的冲沙槽。实际建筑宽度确定过程中，应将相关因素考虑周全，诸如冲沙流量、冲沙流速以及蓄水景观效果，尽量确保坝体宽度，从而有效减少橡胶坝塌坝次数，还可明显抑制蓄水区发生淤泥堆积情况。尤其非洪水期间，基于导流橡胶坝实现河水导流作用，促使其流入冲砂槽进行泥沙沉淀，沉淀作业完成后，清水会流入橡胶坝蓄水区，如蓄水区水满后开启冲沙闸，将槽内沉积泥沙技术冲刷出。如果洪水期间应将全河道进行泄洪处理，将相关闸门开启执行冲沙槽方案，避免蓄水去堆积淤泥，同还可有效减少橡胶坝塌坝次数，所以该方法可有效起到显著的排沙防淤效果，所以水利工程应用较多，尤其排沙防御效果尤佳。

三、结论

综上所述，我国水利工程中河道底泥问题较为严重，因此需基于实际工程需求选择合适的处理技术，并认真做好各个细节工作排沙去淤效果，这样才能确保整体水利工程实际功能。

参考文献：

[1]郑丽敏.水利工程中河道底泥的处理技术及处置途径分析的简述[J].黑龙江科技信息，2014，（2）.

[2]董文艺，罗雅，刘彤宙，等.河道污染底泥处理技术探讨——在龙岗河干流综合治理工程中应用[J].水利水电技术，2012，43（8）.

[3]史辉.简析水利工程中河道底泥处理及施工[J].建筑工程技术与设计，2015，（12）.