湖泊底泥污染控制技术及其适用性探讨
11湖泊底泥污染控制技术研究进展
湖泊底泥污染控制技术研究进展黄超,马林转*(云南民族大学民族药资源化学国家民委-教育部重点实验室, 云南民族大学化学与生物技术学院 昆明 650500)摘要:针对湖泊底泥污染控制,从技术特点、国内外应用研究现状及存在的问题等方面对底泥疏浚工程技术、原位覆盖技术、人工曝气技术、生物修复技术等进行了论述,并探讨了富营养化湖泊控制技术的应用前景,结合各种控制技术的优点,探索对湖泊底泥污染的联合控制,为富营养化湖泊治理提供技术支撑。
关键词:湖泊 底泥 控制技术1湖泊富营养化现状我国湖泊数量众多,分布广泛,成因复杂。
近年来随着工业化、城镇化的发展,湖泊生态环境日益恶化,湖泊富营养化加剧,在一定程度上制约了社会经济发展。
根据《2013年中国环境状况公报》,2013年,水质为轻度污染、中度污染和重度污染的国控重点湖泊(水库)比例分别为26.2%、1.6%和11.5%。
31个大型淡水湖泊中,淀山湖、达赉湖、白洋淀、贝尔湖、乌伦古湖和程海为重度污染,洪泽湖为中度污染,阳澄湖、小兴凯湖、兴凯湖、菜子湖、鄱阳湖、洞庭湖、龙感湖、阳宗海、镜泊湖和博斯腾湖为轻度污染。
我国湖泊污染现状不容乐观。
外源污染是导致湖泊富营养化的重要因素,随着环境保护政策的落实和人们环保意识的增强,外源污染可以得到有效控制。
当外源污染得到有效控制后,底泥作为内源污染源,向上覆水体中释放营养元素,内源污染成为湖泊富营养化治理的难点[1]。
常见的湖泊底泥污染控制技术有疏浚工程技术、原位覆盖技术、人工曝气技术、生物修复技术等,如何更好的应用各项技术,成为未来解决湖泊富营养化问题的挑战。
2底泥污染控制技术2.1底泥疏浚工程技术底泥疏浚技术是通过挖除表层的污染底泥,降低水体的内源污染,疏浚技术不仅要为湖泊水生生态系统的恢复创造条件,同时还要求与湖泊的整体治理规划相适应。
疏浚工程的关键在于确定科学的疏浚参数,疏浚工艺设备的选择以及防治二次污染[2]。
为控制内源污染,美国的伊利湖和安大略湖,匈牙利的Balaton湖,瑞典的Trummen 湖等湖泊都进行过大规模的疏浚,日本对手贺沼、印幡湖、霞浦湖等湖泊进行过区域或大面积的底泥疏浚。
河道底泥污染成因及治理技术现状简析
河道底泥污染成因及治理技术现状简析摘要:黑臭河道污染修复技术一直以来都是环境水体治理的难题,河道底泥作为水体污染的内源,其治理方式愈发受到国内外学者的关注。
本文对河道底泥污染成因进行了分析,探讨了河道底泥污染形成机理及污染物传质过程,总结了近年来国内外环境学者对河道底泥原位治理技术研究的主要成果,以期为寻找出符合我国国情的环境友好型、高效经济的底泥原位治理技术提供理论依据。
关键词:黑臭河道;底泥;污染成因;原位治理;1引言河道作为城市水源的主要承载体,具备多种生态调节功能,但随着城镇化进程的扩大发展,城市人口增加,水污染治理措施和设备处理效果滞后,导致许多城市的河道直接成为工业、农业和生活污水排放的主要渠道和场所。
大量高浓度废水排入河道并在底泥中形成淤积,形成严重的内源污染。
底泥与上覆水体不断进行污染物的迁移、传质,对生态环境和居民健康造成极恶劣的影响,故需要采取相应措施进行治理。
本文综合了近年来底泥原位治理的方法与手段,并结合国内外底泥修复应用实例,以期为工程实践中寻找适用于不同类型河道的底泥修复方法提供理论支撑。
2 河道底泥污染成因在1979年Lazaro指出,河流的“黑臭”现象是水体中的有机物质被微生物厌氧消化分解产生硫化氢、氨等恶臭气体的一种生物化学现象。
底泥内源污染是导致城市河道出现“黑臭”现象的根本原因,形成沉积物内源污染的主要原因可归结为以下两点:(1)水体污染物向底泥沉积。
研究发现河道黑臭现象是由于农业废水、生活污水、工业废水、雨水径流等众多污染源所形成的交叉污染所造成。
当水体中污染物过多,超过河道生态系统自净能力所承受的污染负荷时,污染物会通过自然沉淀、沉积逐渐形成污染底泥。
这些污水中含有大量腐殖质、营养盐、有毒有害以及放射性物质,其中工业废水中排放出的铁、锰等重金属离子,易与水中的硫结合成容易被氧化的FeS , MnS等致黑物质,部分沉入底泥,是底泥发黑的关键成因。
(2)底泥自身污染物迁移—转化。
河道底泥污染治理及资源化利用分析
河道底泥污染治理及资源化利用分析摘要:自国务院颁布《水污染防治行动计划》和《重点流域水污染防治规划》等以来,各地方政府及相关部门通过“纳管截污、河道清淤、补水调水、生态修复、水体自净”等治理措施进行了水环境整治工作,并取得了较好成效。
文章分析制约水环境改善的主要原因,通过对水体、底泥的整体监测和研判,确定河道底泥污染是影响水环境的主要原因,本着“源头治理、综合施策”的治理原则,针对河道底泥提出相应的治理措施。
关键词:河道底泥;污染治理措施;资源化利用引言近年来,随着经济实现了跨越式发展,行业的发展决定了水资源需求量的增加,与此同时,伴随着工业、制造业发展所产生的大量工业废水排放量也呈现出与日俱增的趋势,加上生活污水的排放,造成河道污染问题严重,甚至严重威胁到了周边自然、生态以及人们的日常生产生活。
在这样的背景下,提高对河道整治工作的重视程度,加速推进水污染治理,已经成为我国城市化发展进程中首要解决的难题。
因此,深入分析当下河道整治中水污染治理现状以及存在的问题和不足,并积极探索应对和解决的方法是十分必要、迫切和有意义的,更是关系到我国可持续发展战略规划能否顺利推进的重要因素。
1河道底泥整治内容和必要性河道底泥整治是环保事业中的重要内容,是一项涉及范围广、项目内容多、周期长的系统性工程,是依据现代环保理念、采取科学有效的技术手段和仪器设备,对河流生态环境以及周边环境中存在的污染问题进行整理,从而逐步缓解、改变直至重塑健康、平衡、稳定、可持续发展的河流生态环境。
一般来说,河道整治包括环境监测、生态保护、水污染治理、生态修复等多项内容,而水污染治理在整个河道整治中处于关键性地位,其治理成效将直接关系到河道底泥整治工作的质量。
另外,环境监测、生态保护以及后期的生态修复也都与水污染治理有着紧密的联系,因此,强化水污染治理、提高其工作成效是当下河流整治工作的关键,也是完成国家生态环保目标的重要手段。
事实证明,只有全力推进河道整治以及水污染治理工作,才能实现对水资源最大程度的保护和利用,保障人们生活的健康稳定,实现经济、社会、生态协调、可持续发展。
生态底泥综合治理技术研究
生态底泥综合治理技术研究一、引言随着经济发展和城市化进程不断推进,水体污染问题日益突出。
其中,底泥作为水体重要组成部分之一,由于长期受到各种污染物的积累和堆积,已成为水体污染的重要来源之一。
因此,开展生态底泥综合治理技术研究具有重要意义。
二、生态底泥治理的必要性底泥是水体中自然沉积或人类活动所造成的污染物和泥沙混合物的沉积物,通常包含大量悬浮物、污染物、重金属等有害物质。
底泥中的有害物质会对水体生态系统和人体健康产生严重影响。
例如,重金属可以进入水体生物体内,并在食物链中逐渐积累,最终对人体健康造成损害。
此外,底泥中的污染物还可能导致水体寿命缩短、水质劣化等问题。
三、生态底泥综合治理技术的研究现状为了解决底泥治理问题,目前主要采用物理、化学和生物方法进行治理。
其中,物理法主要是利用各种机械设备对底泥进行清理和挖掘,达到底泥治理的目的。
化学法则是通过添加化学药剂,改变底泥中的化学环境,来促进底泥的沉降和吸附。
生物法主要是利用生态系统自身的调节机制,通过生物修复和生态纳污系统等手段修复污染水体。
在实际应用中,单一的生态底泥治理技术难以达到彻底清除污染物的效果,因此需要综合运用各种治理技术,实现底泥治理的有效性和可持续性。
同时,底泥治理技术的研究需要根据不同水环境的特点和底泥类型进行科学评估和选择。
四、未来发展方向随着目前生态底泥治理技术的不断完善和应用,未来的发展方向主要有以下几点:1. 研究和推广多技术组合应用,包括物理、化学和生物等多种治理手段,综合运用实现底泥治理的最佳效果。
2. 着力加强基础理论研究,推动底泥治理技术的创新发展。
在生物治理方面,可以开展盐碱地菌群修复、自然更新等方面的研究。
在物理处理方面,可以考虑开发新型设备、改进现有设备的清理效果等。
3. 重视底泥治理技术的规范化和标准化,确保治理效果符合国家底泥污染物排放标准,防止对治理水体产生二次污染。
4. 加强底泥污染监测和评估工作,及时掌握底泥污染物的种类、含量和分布规律,为底泥治理提供科学依据。
浅析污染河道底泥治理技术
264管理及其他M anagement and other浅析污染河道底泥治理技术王声华(江西省地质矿产勘查开发局九0二地质大队,江西 新余 338000)摘 要:随着河道治理工作的不断开展,大量的治理实例和最新研究成果让人们认识到,底泥的有效治理是水体内源污染治理的关键。
污染河道底泥成分大致可分为三类:重金属离子、有机质以及氮磷等营养物质。
目前底泥治理技术主要有:疏浚、人工曝气、掩蔽、植物技术和微生物技术。
关键词:底泥治理;河道治理中图分类号:X505;X13 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)14-0264-2收稿日期:2020-07作者简介:王声华,男,生于1986年,汉族,江西赣州人,本科,研究方向:水工环地质。
污染水体底泥由于长时间接受污染物沉积,导致污染物质大量富集。
在自然或者人为因素的扰动,底泥颗粒再度悬浮上来,污染物向上覆水体扩散已成为水体污染的重要来源。
污染物特征具有独特性。
在治理过程中要因地制宜,在全面了解污染物特征的前提下,结合治理目标,选择科学合理的修复和管护方案。
1 底泥处理技术目前常用的底泥治理技术主要分为原位治理技术和异位治理技术两大类。
较早的底泥处理技术大都采用异位治理,即工程疏浚结合后期污染物治理工程。
原位处理技术即在原地对底泥进行修复,主要方法有底泥掩蔽、人工曝气、植物处理及微生物处理技术[1]。
疏浚,即工程清淤,是掌握最早、使用最为广泛的一种治理技术手段。
相较于其他底泥技术,疏浚具有普遍的适用性,治理效果更直接、更高效。
然而,由于机械清淤过程中底泥受到扰动发生再次悬浮,导致底泥中的污染物向水体扩散。
另外,底栖生物的生存环境也遭受了破坏,导致水体生态链的断裂,水生态系统丧失了自我调节与修复的能力。
疏浚工程底泥可能会因为水体污染物的增多与水生态系统的免疫力的下降导致水体水质的进一步恶化。
当底泥由于自身毒性或危害性需要进一步处理时,治理成本大幅增加,且极易造成二次污染。
湖泊水质污染治理技术与策略
湖泊水质污染治理技术与策略湖泊是地球上重要的水域资源之一,拥有着丰富的生物资源和生态系统服务功能。
然而,随着人类活动的不断扩大和工业化进程的加快,湖泊水质污染问题越来越突出,对生态环境和人类健康造成了严重威胁。
因此,湖泊水质污染治理技术和策略的研究与实施势在必行。
首先,湖泊水质污染治理技术的研发和应用对于改善湖泊生态环境至关重要。
目前,常用的湖泊水质污染治理技术包括物理方法、生物方法和化学方法。
其中,物理方法主要包括搅拌、通气、曝气等,通过增氧和悬浮污染物的方式来改善水质。
生物方法主要指湖泊生态系统的调控,例如人工湿地的建设和湖泊植被的修复,利用植物和微生物的作用使水体中的有机物得到降解和净化。
化学方法则是利用化学药剂对水体中的污染物进行处理,例如利用氯化铜处理水体中的蓝藻等。
这些治理技术可以有效地改善湖泊水质,但也存在着一定的局限性。
因此,需要不断探索和创新更高效、更环保的治理技术。
其次,湖泊水质污染治理策略的制定和实施对于长期保持湖泊水质稳定具有重要意义。
湖泊水质污染治理策略可以从源头控制、中游治理和下游护理三个方面入手。
源头控制主要是通过限制污染物的直接排放和减少农业面源污染来降低湖泊的污染负荷。
中游治理则是利用湖泊自身的净化能力,通过湖泊水质监测和调控措施来保持湖泊水质的相对稳定。
下游护理主要是指通过湖泊出口的控制和监管,防止污染物进一步传播和扩散。
这些策略的实施需要政府、科研机构、企业和公众的共同参与和合作,形成“政府主导、企业参与、公众支持”的治理格局。
另外,湖泊水质污染治理还需要注重生态系统恢复和保护。
湖泊生态系统是维持湖泊水质稳定和生物多样性的重要基础,因此,在治理过程中要重视湖泊生态系统的恢复和保护。
一方面,可以通过湖泊植被的恢复和建设湿地保护区等措施来增强湖泊的自净能力和生态系统服务功能。
另一方面,要加强湖泊周边生态环境的保护,减少人类活动对湖泊的直接影响,避免再次造成水质污染。
湖泊沉积物管理与有效污染物去除技术
湖泊沉积物管理与有效污染物去除技术湖泊是重要的水资源和生态系统组成部分,然而,由于人类活动和自然因素的影响,湖泊的底泥会积累大量的有机物、无机物和污染物,对水质和生态环境产生不利影响。
因此,湖泊沉积物管理和有效污染物去除技术是保护湖泊生态系统、维护水体质量的关键。
湖泊沉积物管理是指采取不同的管理方法和措施,有效控制和处理湖泊沉积物中的污染物,防止其进一步对水体环境造成污染。
主要包括湖泊沉积物监测评价、沉积物剖面调查、沉积物污染特征分析、沉积物污染物来源识别、污染物去除技术和沉淀物处置等内容。
首先,湖泊沉积物监测评价是了解湖泊底泥状况、污染程度和污染物类型的重要手段。
通过定期对湖泊沉积物进行采样和分析,可以了解湖泊底泥中的污染物含量和分布情况。
监测评价结果可以为制定沉积物管理和污染物去除方案提供科学依据。
其次,通过进行湖泊沉积物剖面调查,可以了解沉积物的分布、沉积速率以及沉积物厚度变化等信息。
这些信息有助于评估湖泊的生态环境质量和沉积物污染的程度。
还可以通过比较湖泊沉积物剖面的变化趋势,识别和研究沉积物污染物的来源。
针对湖泊沉积物中的污染物问题,需要使用适当的技术和方法进行去除。
其中,物理方法、化学方法和生物方法是常见的污染物去除技术。
物理方法主要包括沉淀法、过滤法和离心法。
沉淀法通过加入絮凝剂促使污染物沉淀,然后通过沉淀物与水的分离来实现去除。
过滤法则是通过过滤介质,如砂、石棉等,将湖泊水中的悬浮物和某些微生物去除。
而离心法则是利用离心力将水中的颗粒物质与水体分离。
这些物理方法具有操作简单、成本低等优点,适用于去除污染物浓度较低的情况。
化学方法主要有沉淀剂法、氧化法和吸附法。
沉淀剂法是通过加入化学物质使污染物沉淀,可用于去除重金属等污染物。
氧化法是利用化学氧化剂将污染物进行氧化降解,常用的氧化剂有过氧化氢、高锰酸钾等。
吸附法则是通过吸附剂与污染物之间的物理或化学吸附作用将污染物去除。
常用的吸附剂有活性炭、离子交换树脂等。
湖泊底泥处理与再生利用的技术研究
湖泊底泥处理与再生利用的技术研究湖泊是地球上非常宝贵的自然资源,对于人类的生活和生态环境的维护都起着至关重要的作用。
然而,随着城市化进程的加快和工业化的发展,湖泊面临着日益严重的污染问题。
其中,底泥是湖泊污染的主要来源之一。
因此,研究和开发湖泊底泥处理与再生利用的技术具有重要的理论和实际意义。
湖泊底泥是指湖泊底部积累的沉积物或有机质富集物。
底泥的主要成分包括泥状物、沉积物、有机质和微生物等。
由于过度的人类活动,底泥中可能富集了许多有害物质,如重金属、有机污染物等。
这些污染物的存在对湖泊的生态系统和人类健康构成了巨大威胁。
湖泊底泥处理的目标是减少或消除底泥中的有害成分,恢复湖泊的生态系统,并最大限度地实现再生利用。
目前,已经开发出了一系列底泥处理技术,包括物理、化学和生物等方法。
在实际应用中,常常需要综合运用多种方法,以达到最佳的处理效果。
物理方法是湖泊底泥处理的基础方法之一,主要包括沉降、吸附和筛分等。
沉降技术利用底泥中的颗粒物质的沉降速度差异,通过引入沉淀剂帮助颗粒物质快速沉降,从而分离底泥中的有害物质。
吸附技术则利用吸附剂吸附有害物质,从而将其分离出来。
筛分技术则是通过筛网或筛孔将颗粒物质分离。
这些物理方法具有操作简便、投资费用低、处理效果较好等优点,但对大规模湖泊底泥处理效果有限。
化学方法是湖泊底泥处理的常用方法之一,主要包括化学固化、氧化、还原等。
化学固化方法通过添加固化剂,使底泥中的有害物质发生化学反应,产生稳定的固体物质,从而减少有害物质的释放和迁移。
氧化和还原方法则是通过氧化剂和还原剂对有害物质进行氧化或还原反应,降低其毒性和活性。
化学方法具有处理效果较好的优点,但需要严格控制剂量和处理过程,避免引入新的污染物。
生物方法是湖泊底泥处理的新兴方法,主要包括菌类修复和植物修复。
菌类修复利用底泥中的细菌、真菌等微生物对有害物质进行降解、代谢和吸附,从而减少其污染程度。
植物修复则利用湖泊湿地植物的吸附、吸收和代谢能力,将有害物质从底泥中吸收到植物体内并转化为无害的物质。
浅谈湖泊疏浚底泥干化及利用
浅谈湖泊疏浚底泥干化及利用摘要:环保疏浚过程中会有大量的污染底泥产生,如果按照传统的底泥处理方式进行处理,就必须寻找大量的土地来进行堆置,然后再利用自然干化的方法进行固结利用,在城市土地资源日益紧张的今天,势必会成为影响环保疏浚效率和经济效益的一个重要因素,并且增加了工程投资,所以如何能使疏浚底泥快速干化,并且资源化利用显的尤为重要。
关键词:污染底泥疏浚干化资源化1引言近年来,随着城市化进程的不断加速、工农业的迅速发展和人口的不断增长,以及人们环保意识的淡薄,大量未经处理的工业废水和生活污水,源源不断地排入湖泊、河流等水体,导致我国许多湖泊、河流都受到严重的污染,排放的污染物大量积聚在湖泊底泥中,对水体而言,底泥成为了入湖物质如有机物、污染物、营养盐等的蓄积库,经过多年的不断积累,湖泊底泥中的营养盐、重金属、有毒化合物等通常是上覆水体的数倍,且污染程度仍有继续加剧的趋势[1]。
根据近期国家环保总局发表的环境公报,目前我国主要湖泊富营养化问题依然突出,湖泊污染底泥已经在世界范围内对人类的健康和环境构成了威胁。
2 疏浚底泥的脱水处理2.1自然干化脱水通常在疏浚底泥堆场内堆存实现,底泥干化过程中,底泥一般简单地放置在一片较为开阔的地方,在干化的第一天,底泥中的水分大部分得到分离,浮泥下的水层通过渗流排入砂层,底泥依靠蒸发继续进行干化,直至其含水率达到处理要求。
为防止散发臭气,孳生蚊蝇,底泥在干化前需进行稳定化处理,自然干化脱水是最简单但是耗时长,需要大量土地的一种底泥处理方法。
2.2机械脱水借鉴城市污水处理厂污泥的机械脱水技术,目前已有部分实例应用于疏浚底泥的工程实践中。
在借鉴污水厂污泥脱水技术应用于疏浚底泥脱水时,应考虑疏浚底泥和污水厂污泥之间存在的一些差异,其中:①疏浚底泥相对于污水厂污泥,其可压缩性、比阻和有机质含量都很低,因此比污水厂污泥易于脱水;②污水厂污泥脱水前含固率一般为3%~6%,而疏浚底泥含固率一般为5%~10%;③疏浚底泥中含有石块、渔网等大件垃圾,必须在脱水前进行筛选予以去除,否则妨碍和破坏脱水机械的正常运转;④污水厂污泥的产生相对是连续的、均匀的和长期的,而疏浚底泥的产生一般是间歇的、不均匀的和短期的;⑤污水厂污泥的排放尾水可以较为方便的回流至污水处理设施进行处理,而疏浚底泥脱水尾水一般不能直接排入下水道,而必须进行单独处理,达标后可回注水体。
城市河道底泥污染物特性及修复技术分析
城市河道底泥污染物特性及修复技术分析城市河道是城市的重要组成部分,而河道底泥污染问题一直是城市环境保护领域的一大难题。
底泥是河流的重要组成部分,是河流中各种有机物和无机物的淤积物,是生物和化学污染物的主要寄存地。
由于城市化进程加快、工业污水排放增加、生活污水排放不到位等原因,导致城市河道底泥污染严重,需要引起高度重视。
底泥污染物的特性城市河道底泥污染物主要包括有机物和无机物两大类。
有机物包括石油类、苯系物、聚氯联苯、多环芳烃等,这些有机物对人体和生态环境都有很大的危害。
无机物主要包括重金属、氮、磷等,这些物质对水体质量有很大的影响,导致水体富营养化、生态系统失衡等问题。
1. 持久性:底泥中的有机物和无机物往往具有持久性,不易分解,会长期寄存于河道中,对水体和生态系统造成危害。
2. 蓄积性:底泥污染物会长期寄存于河道中,叠加积累,导致底泥中的污染物浓度逐渐增加,加剧了河道的底泥污染问题。
3. 挥发性:底泥中的有机物具有一定的挥发性,会释放到水中或空气中,对环境造成二次污染。
4. 生物富集性:底泥中的有机物和重金属对生物有一定的亲和力,富集于生物体内,影响生物的生长和繁衍。
修复技术分析针对城市河道底泥污染问题,需要采取相应的修复技术,以净化水体、改善生态环境。
目前,常见的底泥修复技术主要包括生物修复技术、物理化学修复技术和植物修复技术等。
下面就这几种主要的底泥修复技术进行分析。
1. 生物修复技术生物修复技术是指利用微生物、植物等生物体的生长和代谢作用,降解或转化底泥中的有机物和无机物,达到净化水体的目的。
这种技术可以分为生物降解技术、微生物修复技术和生物富集技术。
生物降解技术是指利用微生物降解底泥中的有机物,将其转化为无害物质。
通过添加适当的菌剂和调节氧气、温度、PH值等条件,促进微生物降解污染物。
这种技术具有成本低、操作简单、效果稳定等优点,但需要一定的周期。
微生物修复技术是指利用特定的微生物去富集和稳定底泥中的有机物和无机物,减少其释放和迁移。
城市河道底泥污染物特性及修复技术分析
城市河道底泥污染物特性及修复技术分析城市河道是城市运行的重要组成部分,由于城市化进程不断加速,城市河道的治理问题日益凸显。
其中,底泥污染是城市河道面临的重要环保问题之一。
本文将概述城市河道底泥污染物的特性以及修复技术。
一、城市河道底泥污染物的来源城市河道底泥污染物大多来自市民生活、医疗废水、工业废水、农业污染、交通污染等多种渠道。
市民生活中的废弃物是底泥中的最主要来源之一,如纸张、塑料、餐厨垃圾等生活垃圾,在底泥中堆积后会导致底泥的寿命缩短,同时使底泥中的营养质变得更加丰富。
医疗废水则含有大量的医疗药剂与化学物质,加之医疗机构的废水处理不当,使这些物质直接排放到城市河道中,导致底泥中的有害物质增多。
工业废水中的杂质、金属离子与化学药品等,同样也是底泥中的重要污染物之一。
农业污染则来自于种植业与养殖业,主要通过化肥与农药等的使用来污染底泥。
交通污染则主要是因为车辆排放的废气和车辆排放的烟尘等污染物质会随着水流和风对底泥造成污染。
底泥中的污染物种类繁多,包括有机物、硫化物、氯化物、氮化物等。
其中,有机物是最主要的污染物质之一,在有机物的环境下,其他的污染物质也相互作用导致污染物质的浓度不断升高。
底泥中的污染物质的疏水性与亲水性不同,导致了底泥中的污染物质的存在时间不同。
通常,较为疏水的污染物质可在底泥中保持数十年甚至数百年不动,而亲水性的污染物质则可能被水流冲洗出底泥,成为河水中的污染物质。
疏水性和亲水性污染物质的不同存在时间,使得污染物质浓度和毒性变化不同。
城市河道底泥污染的修复技术通常是建立在底泥去除技术之上的。
底泥去除技术主要包括机械化清淤、人工取泥和化学处理等。
机械化清淤:通过启用重型机械或吸泥船等设备,将浅层的底泥移除。
这种方法速度快,能使底泥的浓度下降,但清除效率较低,只能将浅层的污染物质清除部分。
人工取泥:人工取泥是将底泥从中取出后通过人工清洗回收受污染的土壤,过程中将底泥与水进行分离。
湖泊底泥污染控制技术及其适用性探讨
[收稿日期] 2007-11-09[基金项目] 国家水体污染控制与治理科技重大专项课题(2009ZX07106-005)[作者简介] 金相灿(1945-),男,浙江义乌市人,中国环境科学研究院研究员,研究方向为环境保护科研和工程实践;E -mail:jinxc@Craes .org .cn湖泊底泥污染控制技术及其适用性探讨胡小贞,金相灿,卢少勇,储昭升(中国环境科学研究院国家环境保护湖泊污染控制重点实验室,北京100012)[摘要] 对目前国内外应用较多的三类底泥污染控制技术,即环保疏浚技术、原位覆盖技术、原位钝化技术的技术特点、关键技术内容、可能产生的主要环境问题及其应用现状进行了详细分析。
在各项技术的优缺点、费用效益比较的基础上,提出环保疏浚技术适用于大面积重污染湖区或河口底泥污染的控制,原位覆盖技术适用于中深水湖泊、海域或河流底泥污染的控制,原位钝化技术适合于风浪扰动不大、非饮用水源地功能湖泊底泥污染的控制。
并对三项技术在我国湖泊底泥污染控制领域的应用前景进行了展望。
[关键词] 湖泊;底泥污染;控制技术;适用性[中图分类号] X524 [文献标识码] A [文章编号] 1009-1742(2009)09-0023-061 前言近30多年来,由于社会经济的发展和人类活动的影响,大量的外源污染物进入湖泊,并沉积于底泥中,使我国多数湖泊底质遭受严重污染。
1990年的全国湖泊大调查结果,所调查的50%的湖泊TP (总磷)超过1000mg/kg [1];近年来的调查结果,许多湖泊尤其是城市湖泊底质污染惊人,如太湖、滇池、巢湖许多水域底泥中TP 高达3000~4000mg/kg [2]。
目前我国湖泊底泥污染的普遍性与严重性,使底泥污染释放成为许多湖泊重要的内源。
因而,开展湖泊底泥污染控制成为我国很多湖泊富营养化控制与生态修复的重要内容。
湖泊底泥污染底泥控制技术主要有原位处理技术和异地处理技术两类。
原位处理技术是将污染底泥留在原处,采取措施阻止底泥污染物进入水体,即切断内污染源的污染途径;异位处理技术是将污染底泥挖掘出来运输到其他地方后再进行处理,即将水体的内污染源转移走,以防止污染水体。
河道污染底泥修复与处理技术探讨
河道污染底泥修复与处理技术探讨作者:贾云辉来源:《科技资讯》2014年第04期搞要:河道底泥中积累的大量污染物质作为二次污染源严重影响了水体环境。
文章分析了底泥的主要污染物种类,系统地介绍了各种处理技术及资源化利用途径。
目的是在实现底泥减量化、无害化和资源化利用的同时探索出一条适合我国国情的经济有效型、环境友好型的底泥可持续发展道路。
关键词:底泥修复资源化利用中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)02(a)-0226-02Abstract:A large number of pollutants in the river sediment,as a secondary pollutant sources seriously affect the aquatic environment. This paper analyzes of the major types of pollutants in the sediment,systematic introduction to the various treatment technologies and resource utilization means.The purpose is to achieve sediment reduction,harmless and resource utilization while exploring a cost-effective,environment-friendly and sustainable development path for China.Key Words:Sediment;Repair;Resource Utilizing随着社会和化工产业的发展,近二十几年来河道、湖泊等水体的污染严重,尤其是河道底泥,底泥中含有大量的污染性物质,特别是致病(癌)、破坏生态的持久性的难分解有机物、严重超标的重金属离子。
苏州河底泥的污染特性、污染控制指标与处置方式研究
苏州河底泥的污染特性、污染控制指标与处置方式研究苏州河历史悠久,见证了上海市的变迁与发展。
苏州河原本清澈见底,水生物种类繁多。
随着近代工业的兴起和城市规模的扩大,从1920年起苏州河市区段出现季节性水质恶化,并最终成为世界闻名的城市污染河流。
上海市政府十分重视对苏州河的治理,2000年正式启动苏州河环境综合整治工程。
随着截污工程的实施,苏州河干流段水质有了较大改善。
但由于内源污染底泥不断向上覆水体释放各类有机污染物,消耗水体溶解氧,导致水质下降,甚至恶化。
因此,底泥疏浚对于根治苏州河水质问题十分必要。
苏州河底泥沿程分布厚度一般在1~2m左右,并呈现两岸厚、中央薄、凸岸厚、凹岸薄的特点。
苏州河底泥以耗氧性有机物污染为主,重金属污染为辅,沿程分布有较大的差异性,在垂直分布中,COD<sub>Cr</sub>、NH<sub>4</sub><sup>+</sup>-N 以及重金属等污染物呈现明显的峰值分布特征,底部较低,中部较高,表层含量又趋于降低。
水体中NH<sub>4</sub><sup>+</sup>-N严重超标,D0严重不足,重金属总体上污染不突出,但含量超过上海市土壤背景值的数倍。
苏州河底泥储量145.34万m<sup>3</sup>。
污染底泥98.54万m<sup>3</sup>。
本论文根据底泥污染特性、土壤质量标准、苏州河生物毒性指标、土壤背景值,参考国内外实践经验,提出了污染控制指标,确定了期望疏浚泥面线,综合考虑防汛墙安全、景观水深、疏浚施工等因素,确定了疏浚泥面线与疏浚规模。
苏州河是以耗氧性有机物污染为主,重金属污染为辅,虽属一般固废,非危险废物,但根据尾水试验分析报告,尾水污染物COD<sub>Cr</sub>、NH<sub>4</sub><sup>+</sup>-N超标不能直排,必须加以处理才能达标排放。
城市河道底泥污染物特性及修复技术分析
城市河道底泥污染物特性及修复技术分析城市河道底泥中的污染物主要包括重金属、有机物、营养物等。
其中,重金属是一种严重的污染物,主要包括铅、镉、铜、锌、铬等。
重金属具有毒性和稳定性,不易分解和迁移,对环境和人体健康造成威胁。
有机物通常包括石油类、挥发性有机物、氯化烃、多环芳烃等。
有机物对水体有毒性,会对水生生物造成伤害,并对人体健康产生潜在威胁。
营养物主要指氮和磷,主要来自城市排放的废水和农业排放的肥料。
营养物过量会导致水体富营养化,引发藻类大量繁殖,影响水体生态平衡。
城市河道底泥污染的来源:城市河道底泥污染主要来源于城市排水、工业废水排放、农业污染等。
城市排水中含有废水、雨水和污水,其中废水和污水中含有高浓度的有机物和营养物,以及重金属和其他毒性物质。
工业废水排放主要来自于工业生产过程中的废水,其中含有各种有害化学物质和重金属。
农业污染则是由于农业生产中大量使用农药和化肥,导致化学物质和营养物的过量流入河流并沉积于底泥中。
城市河道底泥污染治理与修复是一项具有挑战性的任务,需要采用合适的技术。
常用的技术包括物理、化学和生物技术等。
物理技术主要采用物理清除和物理隔离的方法,常用的技术包括挖掘和吸取法、渗透板法和包覆法等。
物理清除和物理隔离的方法可以将底泥中的污染物彻底清除或隔离,但是这种方法通常需要大量人力和经济投入,所花费的成本比较高。
化学技术主要采用化学稳定化和化学还原的方法,常用的技术包括天然材料修复、氧化还原法和酸碱萃取法等。
化学技术可以有效地将底泥中的有害物质转化为稳定、无害的物质,并能降低底泥中的污染物浓度,但是这种方法会产生化学反应的产物,需要对其环境影响进行评估。
在城市河道底泥污染治理与修复中,应综合融合多种技术,根据污染种类和特性选择合适的技术组合。
此外,底泥治理过程中应注重污染防控,以避免底泥再度污染,从而实现底泥污染的根治。
河湖底泥环保疏浚方法与应用
河湖底泥环保疏浚方法与应用摘要环保疏浚的目的是通过底泥疏挖去除底泥中所含的污染物,清除水体内源污染。
本文论述了环保疏浚的方法、特点及其在国内外的发展情况,并举例分析了底泥疏浚效果不佳的原因及应采取的措施,最后就我国疏浚发展提出几点建议。
关键词底泥环保疏浚内源污染来自千市政污水、工业废水、城市地表径流、大气降尘等途径的营养物质,经过一系列的物理、化学及生化作用后,其中的一部分或大部分沉积到了河湖底部,使河湖底泥成为河湖营养物质的重要蓄积库,同时也成为河湖营养物质的内源污染源。
而另一方面,城市河湖系统为了维持自身的正常生态过程,也需要有适当厚度的底泥层[I]。
有必要采取适当措施,合理调控河湖底泥层性状,保障河流良好生态功能。
环保疏浚就是这样既能消除河湖内源污染,又能维持河湖正常生态功能的最实用的方法,尤其对于浅水湖泊(2)。
一、环保疏浚的目的一般的工程疏浚只是为了疏通航道,或增加库容。
环保疏浚的目的与一般的工程疏浚不同。
它通过底泥的疏挖去除底泥中所含的污染物,清除水体内源污染,从而改善水质、提高水体环境容量、促进水生生态环境的恢复,有利于水资渊的开发、美化和创造旅游开发环境,创造巨大的社会效益和经济效益。
二、环保疏浚的方法环保疏浚有干式疏浚和带水疏浚两种形式(2)。
干式疏浚是指将河(湖)水抽干,再使用排干疏浚设备,如推土机和刮泥机等疏浚底泥;带水疏浚则是指在不排河(湖)水的情况下疏浚底泥。
后者在实际中应用比较广泛[I)。
(一)干式疏浚干式疏浚能够彻底清除河湖底泥中污染程度重的上层污泥,还可以彻底查清河床所有的污水人口,断绝一切污染源。
干式疏浚施工精度高,挖出来的泥浆浓度高,其成本也低于常规挖泥船的一半(2)。
在干式疏浚方案中,国内基本使用水力挖塘机组。
在湖泊疏浚方面,最具有代表性的应用是1998年的南京市玄武湖底泥疏浚,有85%的湖底被清淤,平均清淤30cm,施工精度+5cm, 而未损伤湖区荷花景色,直接成本为40元/m3o然而,干式疏浚方法在实际中使用有限,且以在小型河流中应用为主[2]。
河道底泥处理技术和资源化利用研究进展
河道底泥处理技术和资源化利用研究进展摘要:河道底泥是一大环境问题。
当水环境变化时,底泥中的营养物质和污染物都会回流到水体中,如何处理二次污染,控制河床的规模是城市河流水污染综合治理的重点。
本文综合运用物理、化学、生物等手段,对河道底泥处理的资源利用,特别是土地利用进行了系统研究,指出底泥处理有利于生态环境的保护和可持续发展。
关键词:底泥处理;资源化利用;综合利用“河长制”实施后,全国各级政府对黑臭河流集中整治。
对黑臭河流的治理主要采取“接管集污、疏浚、排水”等循序渐进的方法,城市河道的内源污染治理是治理的发展方向之一,而清淤是控制内陆河污染的重要措施之一。
河道的污染会使水中的溶解氧严重减少,产生异味,严重影响居民的生活环境。
由于城市河道底泥淤积严重,渠道疏浚清淤难度较大,对底泥的处理和利用一直是一个难题,本文介绍了目前常用的河道底泥处理工艺,并着重介绍了河流污染物的处理和利用技术。
1河道污染底泥处理技术介绍河道污染河道常用底泥处理工艺见图1。
切割机吸尘袋内的底泥由管道输送至底泥处理场,垃圾、石块由格栅分选,排泥由格栅分选,排泥由格栅分选至沉砂池,并分离出沉淀系统中的粗砂颗粒200mm以上;沉淀池底泥经化学处理后,送至调节搅拌罐,再送至半脱水车间脱水,为实现水泥饼的可再生利用,还必须加入石灰等碱性物质,使水泥饼呈碱性,对土壤造成一定的破坏。
另外,这种河道底泥分离器只能分离河道泥中的大小沙粒,沙粒呈黑色,达不到销售标准。
图1底泥处理工艺2国内外河道底泥处理技术2.1物理修复技术物理法是利用技术手段清除河道底泥中污染物的一种方法,特别是现场掩蔽法和移位挖掘法。
环保型挖掘机能永久清除河道底泥,已广泛应用于国内外河道底泥处理处置工作中,阿哈水库为解决内源性污染问题,采用真空吸尘器对环保专业人员进行标准化处理,使水库工程规模达10万立方米,抗污染能力明显增强。
2.2化学修复技术利用化学修复法,可以在水中加入化学剂,降低污染物的毒性,使污染物与水体发生反应。
底泥疏浚控制湖泊内源污染效果的讨论
底泥疏浚控制湖泊内源污染效果的讨论摘要:在湖泊富营养化治理方面,底泥疏浚是重要的方法,本文结合国内外湖泊底泥疏浚的实例,针对底泥疏浚在内源污染控制效果进行分析,探讨了中国环保疏竣技术的未来发展趋势。
关键词:底泥疏浚富营养化内源污染目前我国东部长江中下游地区和云贵高原地区湖群及绝大多数城郊湖泊普遍面临着水体或沉积物污染问题,底泥疏浚因能从湖体中将污染底泥永久性去除而被广泛应用于富营养化湖泊内源污染控制,但在疏浚的效果问题上国内外尚存在很大的争议。
1.湖泊沉积物对富营养化的影响湖泊沉积物是湖泊水库中的内污染源,有大量的污染物质积累在底泥中,包括营养盐、难降解的有毒有害有机物、重金属离子等。
例如,在滇池,80%的氮和90%以上磷分布在底泥中。
沉积物中的养分主要来源于地表径流、地下水及大气沉降、人工投饵等方式输入湖泊水体的各种物质,它们在环境因素等的影响下,经过一系列物理、化学及生物作用,其中一部分沉积于湖泊底部,成为湖泊营养物的内负荷,外源污染减少或完全被截污后,沉积在湖底的营养物质会逐步释放出来补充湖水中的营养物质,仍可以导致藻类繁殖,水体水质恶化,湖水继续保持富营养状态,甚至出现“水华”现象。
由此可见,在一定条件下,沉积物中的营养盐可能成为湖泊富营养化的主导因子。
2.底泥疏浚技术底泥疏浚是修复湖泊水库的一项有效技术。
国外一些发达国家和地区,70年代就已经开始清除水下污染物的环保疏浚。
在湖泊治理方面,西欧最大的环保疏浚工程,荷兰etelmeteer湖投资高达1.1亿美元,清理350ha的湖底污染土。
美国每年疏浚污染土约1500万m3,德国汉堡港每年要疏浚约90万m3污染土,洗净后放置深处。
在日本、比利时、加拿大、匈牙利等地均有污染土的疏浚与处置工程在实施。
底泥疏浚(又称环境疏浚)通过挖除表层的污染底泥,减少底泥污染物释放。
底泥疏浚可以减少湖内污染源,增加湖泊容量,并可以控制水生植物的生长,是修复湖泊水库的一项有效技术。
湖泊底泥清理:湖水草清理服务的补充措施
湖泊底泥清理:湖水草清理服务的补充措施随着城市发展和人口增长,湖泊的底泥逐渐积累,这给湖水质量和生态系统带来了严重的问题。
为了解决这一问题,湖水草清理服务已经被广泛应用。
然而,仅仅清理湖水草还不足以解决湖底底泥的问题。
因此,本文将提出一些补充措施来改善湖泊底泥清理服务。
这些措施包括底泥处理技术的改进、生物修复和多部门合作等。
首先,底泥处理技术的改进是改善湖泊底泥清理的关键。
传统的湖底底泥清理方法主要依赖机械清理,然而这种方法可能会破坏湖底生态系统,并且效果有限。
因此,我们需要研究和开发更加环保和高效的底泥处理技术。
一种可能的方法是利用生物修复技术,通过引入特定的微生物和植物来分解和吸收湖底底泥中的污染物。
此外,还可以使用化学药剂来改善底泥的物化性质,以便更轻松地进行清理。
这些技术的改进将使湖泊底泥清理更加有效和可持续。
其次,生物修复是另一个重要的补充措施。
生物修复是指利用生物和生物过程来改善和恢复湖泊生态系统的工程方法。
在湖底底泥清理中,生物修复可以采用植物修复和微生物修复两种方法。
植物修复是利用水生植物的生长能力来吸收和分解湖底底泥中的有害物质,从而净化湖水。
而微生物修复则是通过引入特定的微生物来分解和降解湖底底泥中的有机污染物。
生物修复的优势在于其环境友好和经济可行性,可以与机械清理相结合,以更好地改善湖泊底泥质量。
此外,多部门合作也是改善湖泊底泥清理服务的重要举措。
湖泊底泥清理涉及到环境保护、水资源管理、城市规划等多个部门的责任和权限。
为了更好地协调和利用各方力量,需要建立跨部门的合作机制。
这种合作机制可以包括共享信息、制定统一的标准和指南、开展联合研究等。
通过多部门合作,可以提高湖泊底泥清理的效率和质量,并确保其可持续性。
综上所述,湖泊底泥清理是改善湖泊水质和生态系统的关键。
除了湖水草清理服务以外,还需要进行一系列的补充措施。
这些措施包括底泥处理技术的改进、生物修复和多部门合作等。
通过这些措施的综合应用,可以达到更有效和可持续的湖泊底泥清理效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
国相继实施了这一技术。 1984年在华盛 顿西雅图 Duw am ish航道实施了沙子覆盖工程控制 重金属及 PCB s的污染。 1988年在华盛顿 塔科马 S.t Pau l航 道实施了原位覆盖工程, 采用取自 Puyallup 河粗糙 的沙砾覆盖近海岸的底泥 [ 18] 。英国、加拿大曾用麻 织物、针刺法聚酯织物、乙烯基玻璃纤维覆面网织物 等材质进行覆盖。上述覆盖工程效果表明, 覆盖技 术可保持较为长效的阻隔效果。在我国, 覆盖技术 尚处于实验室试验与探索阶段, 大规模水体中的实 践还较少。 1999年在巢湖市环城河河道 底泥环保 疏浚工程中, 采用 了河道 内污 染底泥 疏浚 后覆 盖 0. 5 m厚清洁细沙的 工艺, 该工 程可以算是我 国首 例覆盖工程事例。 2005年在昆明大清河 整治中也 采用了疏浚后覆盖卵石的工艺进行该河道底泥污染 的治理。
场二次污染防治技术的研究, 并建立了污染底泥生 态疏浚示范工程 [ 14] , 因此, 环保疏浚技术在我国已 属成熟技术, 并已取得良好工程实践效果。如我国 滇池草海一期疏浚工程实施后, 疏浚区水体不再黑 臭, 水质明显好转, 水体透明度由原来小于 0. 37 m 提高到 0. 80 m [ 11~ 15] 。我国已经实施的部分湖泊环 境疏浚工程事例见表 1。
作为一项异地处置技术, 环保疏浚技术具有较 彻底去除湖泊局部内源污染物, 污染底泥异地处置 效果好的优点, 但也存在着几方面的环境问题: a. 污 染底泥疏挖过程中, 由于疏挖船绞吸头的绞吸扰动 会引起细颗粒物的悬浮与扩散。根据我国滇池环保 疏浚工程的监测, 由于疏浚时在绞吸头上加了防尘 罩, 使绞吸扰动影响范围最多只涉及距绞吸头 15 m 半径的范围, 绞吸扰动影响比较严重的范围主要集 中在距绞吸头中心距离 5 m 半径范围之内。 b. 泥浆 输送过程中, 输泥管的跑、冒、滴、漏及管道破裂事故 等, 可能对周围环境造成一定的影响。 c. 疏挖清除 了表层的污染底泥, 因而至少会对疏挖区的底栖生 物造成短期的影响 [ 5] 。 d. 应合理确定疏浚深度, 保 证有效去除污染底泥层, 疏浚深度确定不好, 疏挖过 浅, 会造成疏浚后污染物释放增加 [ 7] 。 2. 4 国内外应用事例
覆盖技术中覆盖材质的选择十分关键, 一般来 说, 覆盖材质需安全、不产生二次污染, 廉价易获得、 经济上可行, 施工操作便捷, 对污染物的覆盖有效。 与覆盖材质覆盖效果密切相关的特性包括: a. 覆盖
2009年第 11卷第 9期 29
材质的粒径: 粒径越小, 污染物的穿透能力越低, 阻 隔能力越强; b. 覆盖材质中有机质含量、比表面积和 孔隙率: 这些特性与覆盖材质对污染物的吸附能力 相关; c. 覆盖材质的比重或密度: 该特性与覆盖材质 抗水流扰动、稳固污染底泥的性能相关 [ 17] 。
相对于疏浚技术来讲, 覆盖技术具工艺简单、成 本较低、二次污染小的特点, 且适用于处理多种污染 如有毒有机污染 ( PAH s, PCB s) 、磷酸盐、硝酸盐污 染、农药污染、金属和放射性物质等污染的底泥, 因 而在国外广受青睐。早在 1978年, 美国实施了世界 上首例原位覆盖工程, 随后日本、挪威以及加拿大等
环保疏浚技术包括疏挖范围及规模的确定、疏 浚作业区的划分及围埝及泄水口设计等。疏浚时一般采用绞吸式挖泥
[收稿日期 ] [基金项目 ] [作者简介 ]
2007- 11 - 09 国家水体污染控制与治理科技重大专项课题 ( 2009ZX 07106- 005 ) 金相灿 ( 1945- ) , 男, 浙江义乌市人, 中国环境科学研究院研究员, 研究方向为环境保护科研和工程实践; E- m ai:l jinxc@ Craes. org. cn
1 前言
近 30多年来, 由于社会经济的发展和人类活动 的影响, 大量的外源污染物进入湖泊, 并沉积于底泥 中, 使我国多数湖泊底质遭受严重污染。 1990 年的 全国湖泊大调查结果, 所调查的 50% 的湖泊 TP (总 磷 ) 超过 1 000 m g / kg[ 1] ; 近年来的调查结果, 许多湖 泊尤其是城市湖泊底质污染惊人, 如太湖、滇池、巢 湖许多水域底泥中 TP 高达 3 000~ 4 000 m g / kg[ 2 ] 。 目前我国湖泊底泥污染的普遍性与严重性, 使底泥 污染释放成为许多湖泊重要的内源。因而, 开展湖 泊底泥污染控制成为我国很多湖泊富营养化控制与 生态修复的重要内容。
我国在湖泊底泥污染控制技术研究方面起步较 晚, 比国外落后近 30年。环保疏浚技术是我国最早 研究的底泥污染控制技术, 八五 期间中国环境科 学研究院在滇池开展了以去除 N, P 为主的污染底 泥环保疏浚技术研究与 105 m 3 的工程示范, 20世纪 90 年 代中 后期 我国 先后 在云 南 滇池 、长 春 南 湖 和安 徽巢湖等实施了环保疏浚工程 [ 9 ~ 13 ] 。 十五 期间, 中国环境科学研究院依托太湖 八六三 项目开展 了底泥精确薄层疏浚技术、细颗粒防扩散技术与堆
湖泊底泥污染控制技术及其适用性探讨
胡小贞, 金相灿, 卢少勇, 储昭升
( 中国环境科学研究院 国家环境保护湖泊污染控制重点实验室 , 北京 100012 )
[摘要 ] 对目前国内 外应用较多的三类底泥污染控 制技术, 即环 保疏浚 技术、原位覆 盖技术、原位 钝化技 术 的技术特点、关键技术内容、可 能产 生的主 要环 境问题 及其 应用 现状进 行了 详细分 析。在 各项 技术 的优 缺 点、费用效益比较的基础上, 提出环保疏 浚技术适 用于大 面积重 污染湖 区或河 口底泥 污染的控 制, 原位覆 盖 技术适用于中深水湖泊、海域或 河流底泥污 染的控 制, 原 位钝化 技术适 合于风 浪扰动 不大、非饮用 水源地 功 能湖泊底泥污染的控制。并对三项技术在我国湖泊底泥污染控制领域的应用前景进 行了展望。 [关键词 ] 湖泊; 底泥污染; 控制技术; 适用性 [中图分类号 ] X524 [文献标识码 ] A [文章编号 ] 1009- 1742( 2009) 09- 0023- 06
3. 3 可能产生的主要环境问题 原位覆盖也会产生一些环境问题: a. 原位覆盖后
污染物仍留在原处, 阻隔效果的持久性与覆盖层的持 效性密切相关。 b. 在覆盖过程中, 若施工不当, 覆盖 物在重力作用下与污染底泥混合, 引起污染底泥间隙 水中污染物被挤压、扩散至上覆水而引起污染。尤其 是在 浮 泥含 量 高的 水域, 工 程效 果 难以 保 证 [ 19] 。 c. 覆盖后底泥表层被新的覆盖物所替换, 改变了原有 的底栖生态环境。 d. 覆盖后由于水流和风浪的扰动, 或是底栖生物的扰动, 削弱覆盖的阻隔效果。 3. 4 国内外应用事例
湖泊底泥污染底泥控制技术主要有原位处理技 术和异地处理技术两类。原位处理技术是将污染底 泥留在原处, 采取措施阻止底泥污染物进入水体, 即 切断内污染源的污染途径; 异位处理技术是将污染 底泥挖掘出来运输到其他地方后再进行处理, 即将 水体的内污染源转移走, 以防止污染水体。其中, 原 位处理技术主要包括原位覆盖与原位钝化技术。异 地处理技术主要有污染底泥疏浚技术 [ 3, 4] 。笔者阐 述了上述几类湖泊底泥污染控制技术的技术特点、
28 中国工程科学
船, 该船将挖掘、输送、排出等疏浚工序一次完成, 它 通过船上离心式泥泵的作用产生一定真空将挖掘的 泥浆经吸泥管吸入、提升、再通过船上输泥管排到岸 边堆场, 是一种效率较高的疏浚工艺。污染底泥从 水下疏挖后, 输送到岸上, 一般采用管道输送工艺, 管道输送工作连续、生产效率高的特点, 当含泥率低 时可长距离输送, 输泥距离超过挖泥船排距时, 还可 加设接力泵站 [ 6] 。 2. 3 可能产生的主要环境问题
滇池 底泥疏 浚二期工程
巢湖 底泥疏 浚一期工程
巢湖 底泥疏 浚二期工程
西五 里湖环 保疏 浚示范 工程
N, P; 1998 1999 重金属
N, P; 2006 2007 重金属 1999 2000 N, P 2004 2005 N, P 2004 2005 N, P
疏浚工程量: 424 104m3 疏浚面积: 2. 82 km2
国外早在 20世纪 70年代就开始了环保疏浚技 术的研究与工程实践。美国在伊利湖、安大略湖南 部、马萨诸塞的 N ew Bed fold港、奥基乔比湖先后实 施了以去除 N, P 营养盐、重金属、多环芳香烃等污 染为主的环保疏浚工程 [ 8] 。日本先后在手贺诏、诹 访湖、印幡湖和霞浦湖进行了局部或大规模的湖泊 底泥环保疏浚工程; 荷兰在 K ete lm eer L ake和 Geer plas L ake、匈牙利在 Ba laton L ake、瑞典在 T rumm en L ake等湖泊也进行了较大规模的底泥疏浚。
关键技术工艺、国内外应用现状及实施效果, 并对其 在我国湖泊底泥污染控制中的适用性进行了探讨。
2 环保疏浚技术
2. 1 技术特点 环保疏浚技术是国际上开展湖泊、水库底泥污
染治理研究得最早的技术, 也是最为 有效、广 泛应 用、成熟的污染底泥控制技术之一。该技术的核心 内容是利用专用疏挖设备有效清除湖泊水库的污染 底泥, 并通过管道将污染底泥输送至堆场进行安全 处置。与单纯地疏通航道、增加水体容积的工程疏 浚不同, 环保疏浚以精确清除严重污染底泥层、创造 湖泊生态修复条件为目标, 所疏挖污染底泥厚度一 般小于 1 m, 施工时污染层的超挖深度精确控制在 < 10 cm 范围内, 在施工过程中采取环保 措施尽量 避免颗粒物扩散及再悬浮, 污染底泥输送至堆场后 根据底泥污染特征进行不同的处置 [ 5] 。 2. 2 环保疏浚工艺
疏浚量: 396 104m3 疏浚面积: 450 104m2
疏浚工程量 480 104m3 疏浚工程量: 301. 99 104m3 吹填低洼地: 90. 41 104m2
12 104m3
1. 8亿 2. 475亿
1. 9亿 1. 62亿 300万
3 原位覆盖技术