源自德国,以生态清淤为基础的黑臭水体处理技术方案
发布日期:2018-06-12
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源自德国,以生态清淤为基础的黑臭水体处理技术方案

  生态清淤的整体处理方案:

  一般来说,在生态清淤之前,必须进行一些前期准备工作。除了生态清淤之外,还必须对抽吸取出的黑浆淤泥进行处理处置。根据污泥性质和污泥污染程度的不同,所采用的后处理设备及其工艺也各不相同。常用的河底淤泥处理处置工艺可分成以下8个步骤:

  Step1:修剪水生植物和岸边植被

  在选择各种生态清淤过程中,保护动植物生态环境,为两栖动物和鱼类提供良好生活环境是一个十分重要的评估条件。根据现场情况,可以事先进行以下工作:对岸边灌木和大树进行修剪;从河面上切割取出水生植物,例如芦苇、水花生等。

  Step2:河道预清理(分离取出粗大故障物质)

  抽吸水泵的最大球状颗粒穿流尺寸是Ø40mm。为了防止堵塞,必须事先对沉积淤泥中的粗大故障物质进行清理。此时可以在底泥抽吸装置上安装采用各种类型的格栅设备,对河道清理预处理,将各种故障物质(塑料袋、麻袋、可乐瓶、玻璃瓶、金属木块等)分离取出。安装过滤格栅的吸泥机械人首先沿着河底对淤泥进行筛分过滤,将上述故障物质分离取出。在此过程中,可对长期沉积的泥沙进行松化处理。在进行预清理工作的同时,可以采用声纳测试系统,对河底淤泥深度和河底基本地形进行探测,并制作3D图纸。在了解了淤泥层厚度的基础之上,可以计算清淤工程用量。

  Step3:清理取出河底淤泥

  在将所有故障物质分离取出之后,就可以进行生态清淤工作。具体操作过程如下:将一台耐磨损吸泥水泵安装在由全不锈钢材料制成的浮舟之上。通过一个液压升降设备,可将吸泥清理耙精确下沉至所需要的深度。浮舟和吸泥清理耙不会直接接触池底,损坏底部自然形成的河床基地。

  升降装置内配置一个双头螺杆,可在收集运输淤泥的同时,对河底淤泥进行浓缩处理,在提高污泥固含量的同时进行抽吸处理。整个清淤过程是沿着河底进行柔和抽吸,不会产生湍流造成水体污染和河面臭气扩散。

  传统的清淤方式十分复杂,除了抽干河流之外,还需要很多人工才可以将淤泥运送至岸上。与此相反,采用此机械人清淤不仅快速经济,最重要的是这种清淤方式最为安全可靠和卫生干净。在通常情况下,整个清淤过程只需一个人工。

  Step4:对水/污泥混合物进行筛分过滤处理

  采用星盘筛(孔径8mm)对水/污泥混合物进行筛分处理。此筛分装置安装在沉淀集装箱之上,筛下物流被收集在沉淀集装箱之内,均化之后泵送污泥中间储存池内;筛上物质通过滑槽进入垃圾集装箱内。

  Step5:对水/污泥混合物进行机械性脱水处理

  通过一套带式污泥脱水机可对水/污泥混合物进行脱水处理。在对这些沉积污泥进行脱水过程中,因为此污泥脱水系统是开敞式脱水系统,在有故障情况下可以立即中断,排除故障之后重新启动运转。根据目视情况,可以随时调整脱水污泥的处理能力和脱水质量。整套设备结构紧凑,噪声很低。因为河底淤泥中无机含量很高,一般在脱水处理之后,污泥固含量约为40%DS。因为脱水污泥固含量很高,一般可以堆放,十分容易运输和后续进行污泥处置。沉淀污泥和脱水污泥之后的浓缩比例额大约是在2.3。

  根据用户要求,也可采用螺压脱水装置系统或其他污泥脱水系统。

  Step6:对脱水后沉积淤泥的处置

  脱水后的沉积淤泥必须根据化学分析确定是否含有有毒物质和重金属物质。就整个联邦德国的法律而言,目前对河底清淤污泥还没有出台统一的处置规范(替代建筑材料规范还在编写过程中)。各个州对各种处置途径的前提要求是不一样的,必须根据当地政府的规定来确定合适的处置途径。处置途径很多,例如土地利用、填埋、堆肥至热处置等各种形式。如果河底淤泥内不含有毒物质,有时甚至允许农用,填埋砂石坑或者用于建造高速公路两旁的防噪声墙。

  Step7:栅渣/粗大故障物质的处置

  对过滤产生栅渣物质进行处置相对比较简单。这些物质主要是由树叶和树枝组成,约占比例95%。这些物质可作为堆肥材料而被回收利用。

  对预处理时产生的粗大故障物质一般采用手工进行简单的初步捡楝筛分之后送往当地的垃圾处理站。也就说,这些垃圾被收集在集装箱,然后运往拥有营业执照的垃圾处置站。

  Step8:污水处理

  对污泥脱水过程中产生的污水(有时被称为过滤液)可送往移动型污水过滤集装箱内,当污水流量很大的情况下,则采用沙砾过滤器进行过滤处理。在这些移动型污水集装箱内安装一块过滤布,主要用于截留污泥颗粒物质。根据用户要求,还可对这些污水进行曝气处理和/或投加铁盐进行除磷。处理之后的污水一般还需要化学检测各种参数指标,然后根据当地政府的规定,最后确定是否可以返回河流或送入附近下水道管网

  河道清淤是治理黑臭水体过程中最为重要的工程措施,同时也是最为主要的工作内容。在实际操作过程中,河道清淤工作可以分成淤泥抽吸、淤泥岸边处理和外运处置三个步骤。从目前在中国江苏浙江等地的调查情况来看,许多黑臭河道内除了沉积淤泥之外,还有衣服、建筑垃圾、塑料制品、动物尸体、树叶树枝等杂物。为了不影响后续淤泥抽吸工作过,必须事先对河道湖泊进行预过滤筛分处理,并将其中粗大故障物质分离取出。虽然河道淤泥的清理可采用各种设备和技术方式来实现,但从目前中国市场的调查情况来看,各地用户基本都倾向于采用生态清淤方法。主要原因:河道黑臭现象主要产生在夏季时间。多数河流在夏季还承担着抗洪防涝的功能,一般夏季根本不允许抽干河体进行清淤工作。传统的清淤方式十分复杂,除了抽干河流之外,还需要很多人工才可以将淤泥运送至岸上。与此相反,采用智能机械人清淤不仅快速经济,最重要的是安全可靠和卫生干净。

  在欧洲已经实施的众多工程应用实践已经证明,生态清淤是治理黑臭水体最为经济有效的技术措施。这一技术目前已经引入中国,分别在天津和江苏昆山投入使用之后获得用户好评。

专栏:生态中心
作者: 佚名
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