项目 站点8 服务脱水范围 服务脱水淤泥量 位置及用地类型 各临时脱水点工作安内容 杨廷溪 6019m3 根据现场调查,可临时搭建的脱水点为:杨廷溪脱水点(公共绿地) 采用1套清淤脱水装置,需要面积约400~500m2,每套产出污泥量为30m3/小时,每天作业时间为8小时,每月生产天数为25天(每月扣除5~6天检排 修与天气等因素可能影响时间)。处理周期计算为:1.0个月 总计 8个脱水点,采用12套清淤脱水装置,处理周期最长1.3个月 山洪泥沙防治措施 福州市每年的梅雨季节和台风季节,常造成流域性或局部性的洪涝灾害。该项目为山区性河道,河道多承担排洪功能,由于洪水的输沙作用,会携带大量的泥沙进入洪泛区引起洪泛区地面上的泥沙淤积和漂浮物堆积,并侵蚀破坏洪泛区的公共设施和建筑物等。
根据现场调查情况,除上游已建水库的几条河道(新店、马沙、竹坑、汤斜、杨廷溪)外,其余几条溪流是从北山地区入城,暴雨期间上游来水易携泥沙下泄,泥沙易积区为夏坊溪、崇福寺溪、园后溪、汤斜支流上游。如下图所示。
厦坊溪 崇福寺溪 园后溪 汤斜溪支流
针对上述河道上游段隔200m设置一处拦沙坝,拦砂坝采用WES实用堰,在拦沙坝右侧设置冲沙孔,孔宽2.5m,孔底比河底高1.5m,孔顶与坝顶同高。根据河道宽度、拦沙坝位置及来沙量决定坝宽。拦砂坝剖视图如下:
图错误!文档中没有指定样式的文字。-19 拦沙坝示意图
拦砂坝设置在河道上游,坝前拦沙池容量充足,后期泥沙清理在坝前作业,泥沙厚度累积超过1.0m即可清理,以减弱泥沙对下游的影响。拦砂坝主要设置位置和尺寸如下表所示。
表错误!文档中没有指定样式的文字。-21 位置与尺寸表
厦坊溪拦沙坝
河道 厦坊溪 工程量 序号 1# 2# 3# 桩号 XFX4+044 XFX4+102 XFX4+207 宽度(m) 19 19 22 土石方(挖)4385m3,砼1181m3,钢筋35t。 表错误!文档中没有指定样式的文字。-22 坝位置与尺寸表
河道 崇福寺溪 工程量 序号 1# 2# 桩号 崇福寺溪拦沙
宽度(m) 12 8 CFSX1+036 CFSX1+143 土石方(挖)2192m3,砼590m3,钢筋18t。 表错误!文档中没有指定样式的文字。-23 坝位置与尺寸表
河道 园后溪 工程量 序号 1# 2# 桩号 YHX0+559 YHX0+620 园后溪拦沙
宽度(m) 13 13 土石方(挖)2850m3,砼768m3,钢筋23t。 表错误!文档中没有指定样式的文字。-24 沙坝位置与尺寸表
河道 汤斜溪支流 工程量 序号 1# 2# 桩号 汤斜溪支流拦
宽度(m) 4.5 4.5 TXXZL0+250 TXXZL0+700 土石方(挖)987m3,砼266m3,钢筋8t。 垃圾清理方案 垃圾清理主要包括城市水体沿岸垃圾临时堆放点清理以及河道内生物残体及漂浮物清理。城市水体沿岸垃圾清理是污染控制的重要措施,其中垃圾临时堆放点的清理属于一次性工程措施,应一次清理到位。可配合底泥清淤一次性完成。水深植物、岸带植物和落叶等属于季节性的水体的内源污染,需要在干枯腐烂前清理,而且河面长期被浮水植物覆盖影响河道生态系统演化更替和行洪。针对整个流域水系水生植物和岸带植物的季节性收割、季节性落叶及水面漂浮物的清理。可以考虑河道日常清捞。
根据现场调查情况,结合内源治理总图,计算各流域河段的垃圾清理、水生植物打捞的工程量,该片区清理垃圾(包括水生植物,漂浮物)带20kmm,打捞的总量为0.7万m3。在进行河底清淤时,同步进行垃圾清理和水生植物打捞工作,清理出的垃圾和植物残骸送至市政垃圾处理中心统一处理。清理的方式以人工清理为主,有作业空间的区域辅以机械清理。
河道底泥的处置方案
按照《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策》(试行)的要求,参考国内外的经验与教训,我国底泥处理处置应符合“安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠”的原则。
底泥的处理处置需满足“四化”原则,如下所述:
(1)减量化。底泥减量化就是通过采用过程减量化的方法减少底泥体积,以降低底泥处理及最终处置的费用。本次项目底泥体积非常大,这给底泥的后续处理造成困难,要把它变得稳定、方便利用,必须首先要对其进行减量处理。
由于底泥的含水率很高,体积很大且呈流动态,经底泥处理后,体积可减少至原来的十几分之一,且由液态转化为固态,便于运输和消纳。脱水后底泥的含水率一般为70%~80%,体积很大,不利于贮存、运输和消纳,减量化十分重要。底泥的体积随含水率的降低而大幅减少,且底泥呈现的状态和性质也有很大的变化,如含水率在80%以上的底泥可用泵输送;含水率为70%~75%的底泥承柔软状;含水率为60%~65%的底泥几乎成为固体状态;含水率34%~40%的底泥已呈现可离散状态;含水率为10%~15%的底泥则呈现为粉末状态。因此,可以根据不同的底泥处理工艺和装置要求,确定合适的减量化程度。
底泥减量化通常分为质量减少,体积减少和过程减量。质量减少的方法主要是通过稳定和焚烧,但由于焚烧所需费用很高且存在烟气污染问题,因此主要适用于难以资源化利用的部分底泥。而底泥体积减少的方法则主要是通过底泥浓缩、底泥脱水两个步骤来实现。底泥过程减量可通过超声波技术、臭氧法、膜生物反应器、生物捕食、微生物强化、代谢解偶联以及氯化法等方法实现。
(2)稳定化。底泥稳定化是降解底泥中的有机质,进一步减少底泥含水量,杀灭底泥中的细菌、病原体、消除臭味,使底泥中的各种成分处于相对稳定的状态的一种过程,底泥中有机物含量为60%~70%,随着堆积时间的加长和外部环境的影响,底泥将发生厌氧降解,并极易腐败及产生恶臭,需要采用生物好氧或厌氧消化工艺,或添加化学药剂等方法,使底泥中的有机组分转化成稳定的最终产物,进一步消解底泥中的有机成分,避免在底泥的最终处置过程中造成二次污染。
(3)无害化。底泥无害化处理的目的是采用适当的工程技术去除、分解或者“固定”底泥中的有毒、有害物质(如有机有害物质、重金属)及消毒灭菌,使处理后的底泥在底泥最终处置中不会对环境造成冲击和意想不到的污染物在不同介质之间的转移,更具
有安全性和可持续性,不会对环境造成危害。底泥处理处置时应将各种因素结合起来,综合考虑,杜绝不确定因素对环境可能造成的冲击和某些污染物在不同介质之间的转移,对环境整体而言,要具有安全性和可持续性。
(4)资源化。底泥是一种资源,含有丰富的氮、磷、钾等有机物及热量,其特点和性质决定了底泥的根本出路是资源化。资源化是指在处理底泥的同时,回收其中的氮、磷、钾等有用物质或回收能源,达到变害为利、综合利用、保护环境的目的。底泥资源化的特征是环境效益高、生产成本低、生产效率高、能耗低。 工艺选择原则
底泥处理处置应统一规划,合理布局。应综合考虑底泥泥质特征、地理位置、环境条件和经济社会发展水平等因素,因地制宜地确定底泥处理处置方式。处理方式主要有消化、发酵等;处置方式主要有土地利用、填埋、建筑材料综合利用、焚烧等。
根据“减量化、无害化、稳定化、资源化”的处理处置原则,底泥处置将体现以下三个理念。
(1)循环经济理念
底泥产生源头的减量化与底泥处理处置过程的再循环理念。立足底泥产生源头的减量化是基础,稳定化和减量化是资源化利用的前提,资源化利用是底泥的出路和循环经济发展的需要。
(2)协调发展理念
在选择底泥处置方式的过程中,首先考虑环境与人类的协调关系,将那些能够更好地与环境协调的处置方法放在首位,避免底泥和底泥处置过程对环境的影响。
(3)市场运作理念
在底泥处理处置运作机制中要体现市场引导和政策扶持原则,开发和培育底泥综合利用产品市场。政府需要制定底泥综合利用产品的相应扶持政策,并要求规划、设计、建筑等部门配合。避免底泥综合利用产品与一次性资源产品的不平等自由竞争。 底泥处置路线
底泥的处置方法因国家和地区的情况而异,参照《城镇污水处理厂底泥处置 分类》(CJ/T 239-2007),常见的底泥处置方式包括土地利用、填埋和建材利用和焚烧。在确定底泥处理处置路线时,应首先确定底泥的处置方式,然后根据不同的处置方式,确定对应的底泥处理方案。
表错误!文档中没有指定样式的文字。-25 底泥的主要处置方法
分类 范围 农用 土地利用 园林绿化利用 土地改良 单独填埋 填埋 混合填埋 料利用) 特殊填埋 用作水泥添加剂 建筑材料利用 制砖 制轻质骨料 制其他建筑材料 单独焚烧 焚烧 与垃圾混合焚烧 利用工业锅炉焚烧 填地和填海造地的材料 制水泥的部分原料 制砖的部分原料 制轻质骨料(陶粒等)的部分原料 制生化纤维板等其他建筑材料的部分原料 在专门的底泥焚烧炉焚烧 与生活垃圾一同焚烧 利用已有工业锅炉焚烧 备注 农用肥料、农田土壤改良材料 造林育苗和城市绿化的肥料 盐碱地、沙化地和废气矿场的土壤改良材料 在专门填埋底泥的填埋场进行填埋处理 在城市生活垃圾填埋场进行混合填埋(含填埋场覆盖材1. 土地利用
底泥的土地利用是将底泥作为肥料或土壤改良材料,用于园林、绿化、林业、农业或贫瘠地等受损土壤的修复及改良等场合的处置方式。底泥中含有丰富的有机质和营养元素以及植物生长所必需的各种微量元素,是一种很好的肥料和土壤改良剂,所以土地利用越来越被认为是一种积极、有效、有前途的底泥处置方式。
但底泥土地利用需要具备的一个重要的条件是:其所含的有害成份不超过环境所能承受的容量范围。底泥由于来源于各种不同成份和性质的污水,不可避免地含有一些有害成份,如各种病原菌、重金属和有机污染物等,这都在一定程度上限制了底泥在土地利用方面的发展。因此,底泥土地利用需要充分考虑底泥的类型及质量、施用地的选择,并且一般需要经过一定的处理,来降低底泥中易腐化发臭的有机物,减少底泥的体积和数量,杀死病原体,降低有害成份的危险性。