疏浚淤泥资源化利用技术综述实践思考

疏浚淤泥资源化利用技术综述实践思考

闵奋力 ,曹书龙

长江勘测规划设计研究有限责任公司  湖北武汉  430010

摘要：随着我国经济的发展，港口、水路和河口产生了大量疏浚淤泥。淤泥是水中二次污染的潜在来源。关于污染水的处理措施，通常在外部污染得到广泛控制后采取工程措施来处理污染淤泥。就疏浚淤泥而言，由于淤泥污染物的复杂性和多样性，资源的使用是一个值得研究的问题。基于此，疏浚淤泥的资源利用技术是潜在的高利用价值资源，废弃疏浚淤泥的资源利用技术具有广泛的应用潜力。

关键词：疏浚淤泥；资源化利用；技术实践

前言

中国面积很大，但人均土地所有权与中国庞大的人口相比实际上很低随着人口和经济的增长以及对土地和建筑物需求的增加。修复和操作水道疏浚淤泥是一个重要项目，不仅可以改善水道，而且可以提供大量建筑材料来改善环境，这是一个双赢的工程。

1 疏浚淤泥修复和资源化利用技术的发展现状

1.1吹填淤泥填海造陆技术

填土和土地恢复技术是指利用河道疏浚产生的淤泥进行土地恢复的技术。河流底部积聚的淤泥首先由挖泥船收集并运至近海。通过混合海水淤泥，降低其粘度和单位质量，可以使用管道和吹扫设备将淤泥吹至指定位置。海水稀释的淤泥含有大量水，结构分散，需要加强。为了缩短工程时间和降低成本，我国有关部门开展了淤泥快速凝固研究，主要是在充填过程中将固化剂添加到淤泥中，以便迅速排出淤泥中的水并将其固化，形成建筑材料。然而，这一技术目前正处于研发阶段，尚不能广泛应用于具体项目。

1.2淤泥固化处理技术

淤泥固化技术包括在淤泥中添加固化材料，在淤泥、水和固化材料之间引起一系列水解反应，通过搅拌、固化使软泥浆和弱泥浆成为技术特性良好的固化土。疏浚淤泥固化处理技术的实施过程是疏浚的第一步，即疏浚淤泥，将其运到固化处理平台边缘。平台可以固定在岸上，也可以通过船只或车辆移动，并可根据具体施工条件自由选择；第二步是过滤疏浚淤泥，从泥浆罐中将其送入预处理料斗，去除贝壳、锥和石头，然后注入淤泥储集罐；第三步是将疏浚淤泥混合到储罐中，并将其引入凝固过程中。添加固结材料后，淤泥和同化材料完全混合，均匀混合淤泥和固结材料，实现良好的固结效果；第四是填土或浇筑，用车辆将固化的疏浚淤泥运至工地，然后用层填土。注入是利用压力泵和特殊管道将固化的疏浚淤泥输送到施工现场。第五，补充或灌溉沥青、麦秸和干草等材料，并进行灌溉，以防止固体疏浚淤泥因过度缺水而断裂。

1.3淤泥轻量化处理技术

为了解决土地资源不足的问题，许多沿海地区进行了资源密集的填海工程。由于日益缺乏沙子，疏浚淤泥的恢复技术得到了发展。这种技术不仅成本低，而且对环境无害，而且更重要的是，它大大降低了疏浚费用和工程投资，同时将应当是废物的疏浚淤泥转变为产生大量土地资源的回填资源鉴于这种做法在保护环境和提高经济效益方面具有巨大的好处，越来越多地被接受和广泛用于沿海地区的疏浚工作。填土技术是一种土地开发技术，其中包括使用挖泥船和泥水泵将河流和港口底部的淤泥切割并运至指定地点，然后按比例与海水混合，并将其空运至指定地区，以便在降雨后形成陆地区域。

2 疏浚淤泥的资源化利用技术

2.1物理脱水固结

有三种主要的物理脱水和固定技术。第一种是干脱水，即处理少量淤泥脱水和凝固。这项技术的缺点是它需要很高的地形和时间条件二是机械脱水，其缺点如下:淤泥处理量低，脱水效率低，脱水设备昂贵，需要二次工程处理。三是袋脱水、土工布袋中的淤泥压缩、土工布结构引流淤泥。具有操作简单、排水性能好、运输方便等优点。但是，由于土工织物的特点，一些较小的颗粒可能随水流流动，因此只适用于高沙泥。应当指出的是，干燥脱水、机械脱水或袋式脱水只是对淤泥进行物理脱水，而不去除淤泥中的杂质和污染物。

2.2化学固化

化学固化是将化学物质融入淤泥中，以固化淤泥的内部结构。固化原理主要是通过化学反应将一层凝胶物质包裹在淤泥颗粒的外层。这种凝胶可以是加固和堵塞水的好方法。同时，材料在淤泥中形成一个网络结构，颗粒和泥浆晶体填充网络结构中的间隙，从而产生较高的泥浆强度。因为淤泥中的颗粒包裹在凝胶中，所以也是有效的。这种技术的好处主要体现在以下方面:一是技术操作比较简单，一次性处理淤泥量大，适用于大型淤泥处理。二是硬材料快速硬化，有效缩短了运行时间，化学固化材料的硬度和渗透性可根据技术要求和淤泥使用情况进行调整。三是减排效果良好，化学反应形成的凝胶壳能够有效地阻止污染物排放。最后，一些工业废物可在固化过程中再利用。例如，在内部添加粉煤灰和石膏可以提高凝固效果。缺点是需要一次性对大型设备进行大量投资，而且小型淤泥处理工作不符合成本效益。

2.3补充建筑材料

 为了保护环境，我们颁布了许多限制性的法律法规，禁止旧的大规模采砂方法，限制烧砖的生产规模，并鼓励开发新的建筑材料。研究表明，河流和湖泊的淤泥可用于制备未煮熟的砖、陶瓷、沙子等符合行业标准。加快开发湖泊和河流淤泥的建筑材料将减少采砂和其他建筑材料的需求。

2.4种植土利用

在目前的城市化进程中，公园和绿化带足够广阔，但土壤通常贫瘠，营养不足，无法满足植物生长的需要。河流和湖泊中的重金属含有氮、磷、钾和许多植物生长所需的其他成分。经验表明，富含有机物的淤泥经过包装后可以成为植物的理想肥沃土壤。为有针对性的淤泥种植开发河流湖泊疏浚用地解决了淤泥处置问题，带来了一定的经济效益。

结束语

综上所述，通过适当的使用技术，淤泥疏浚可以成为宝贵的资源。目前，消除疏浚淤泥的研究重点是在再利用之前对疏浚淤泥进行稳定和无害的处理。然而，鉴于在研究和应用疏浚淤泥方面存在的问题，安全和效率目标的实现需要科学研究、环境保护和疏浚淤泥使用者之间的密切合作。

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