汉沽污水库底泥的环保疏浚试验工程设计_王松

汉沽污水库底泥的环保疏浚试验工程设计王松,王立彤,魏新庆(天津市市政工程设计研究院给排水分院,天津300051)摘要:介绍了汉沽污水库(现场试验工程)底泥的环保疏浚清淤的设计方案,主要包括疏浚方式的选择、疏浚范围、疏浚深度、挖泥船选型、底泥输送方案等,结合该工程的特点提出了应用环保疏浚清淤技术的优势,并指出了施工过程中应当注意的问题。关键词:汉沽污水库;底泥;环保疏浚;挖泥船中图分类号:X703文献标识码:C文章编号:1000-4602(2011)04-0054-04DesignofEnvironment-friendlyDredgingProjectofSedimentsinHanguSewageReservoirWANGSong,WANGLi-tong,WEIXin-qing(WaterandWastewaterBranch,TianjinMunicipalEngineeringDesignandResearchInstitute,Tianjin300051,China)Abstract:Thedesignschemeofenvironment-friendlydredgingprojectofsedimentsinHanguSew-ageReservoirisintroduced,includingselectionofdredgingmethod,dredgingscope,dredgingdepth,se-lectionofdredger,sedimentconveyingandsoon.Combinedwiththecharacteristicsoftheproject,thetechnicaladvantagesofenvironment-friendlydredgingarepresented,andtheproblemstowhichattentionshouldbepaidintheconstructionarepointedout.Keywords:HanguSewageReservoir;sediment;environment-friendlydredging;dredger汉沽污水库占地为2.56km2,接纳现代产业区污水30余年,在完成保护蓟运河灌溉用水水质的历史使命的同时,也形成了一个环境污染严重、生态条件恶劣的水域,制约了周边地区的社会经济发展。中新生态城选址在天津滨海新区汉沽和塘沽两区之间,面积约为30km2。该区域在天津滨海新区中部,东至汉北公路与规划中央大道,西至蓟运河,南至永定新河入海口,北至规划的津汉快速公路。在生态城的总体规划中以蓟运河与蓟运河故道围合的区域为生态核心区,定义为生态城的生态核,而治理后的污水库又是生态核的核心,并将改造为生态景观水体,成为这座生态宜居新城的一道人与自然和谐相处的风景线。在污水库底泥治理的可研阶段制定了环保疏浚、土工管袋脱水减容和固化稳定化处理的底泥处置工艺技术路线,该工艺技术路线的确定是在实验室小试的基础上完成的。由于该工程规模庞大,同时对于生态城的整体建设意义重大,因此在工程实施前进行了现场扩大试验。1污水库污染现状污水库承接汉沽城区的全部生活污水和工业废水以及天津经济技术开发区的化学工业区工业废水,工业废水内的难降解物质导致库内水域氨氮、化学需氧量等指标严重超标,库底大量堆积的沉积物也已成为主要污染源,水体严重富营养化,基本丧失了水生高等植物的生存条件,水体形成恶性循环,水生态系统快速退化。2工程地质条件在污水库的本底调查阶段,对污水库217个底泥钻孔岩性的观察和分析发现,污水库底泥普遍具·54·第27卷第4期2011年2月中国给水排水CHINAWATER＆WASTEWATERVol.27No.4Feb.2011有十分明显的三段式层序结构,各层的主要沉积特征为:①顶部流动浮泥层。呈黑色絮凝状,以粘土质和细粉砂质的悬浮颗粒为主,粒径较细,置于水中稍加搅动就能产生再悬浮使水体变混、变黑。②中部黑色粉砂粘土质泥层。以黑色黏土、粉砂及细砂沉积物为主,平均粒径在为5～11μm,平均粒径大小主要与地形等沉积环境有关,有机质含量较高,有明显臭味,从土壤机械性能判断,基本上属于重壤土和轻粘土之间。③底部棕黄色泥层。以棕黄色自然沉积物为主,含水量较低,绝大部分监测点属于海相沉积,质地致密,绝大部分样点平均粒径在6～9μm之间,无异味,含有少量贝壳和螺壳碎片,水平层发育。总体上看,污水库底泥各层之间物理性质差别不大,总体性质介于重壤土和轻粘土之间,均属于粘质滨海盐土。这一土壤性质对抑制污水库表层污染的垂直扩散具有重要意义,但由于颗粒较细,土壤比表面积大,对污染物具有较强的吸附作用,从而给污染底泥的修复增加了难度。3疏浚工程设计3.1疏浚工程规模①疏浚区面积底泥疏浚区