论文部分内容阅读
近年来,我国河流、湖泊、水库等水体污染严重,水体富营养化现象频发,严重威胁居民饮用水安全。为了改善水体水质,除了控制污染入河(湖、水库)外,还需要消除内源污染造成的影响。底泥是内源污染物质的主要蓄积场所,大量重金属、难降解有机物、氮磷物质在此沉积。环保疏浚是去除水体内源污染的最直接方式。但到目前为止,环保疏浚工程并未在全国范围内大规模展开,其关键因素在于疏浚泥浆无法快速脱水减量化,泥浆长期占用底泥堆场,造成大批土地不能及时恢复原有功能,如遇降水气候,疏浚底泥堆场甚至存在二次污染的可能。本研究包括实验室研究和现场试验两部分,利用实验室模拟疏浚泥浆进行泥水分离,选择合适的脱水剂、脱水助剂、改良剂种类,确定合适的投加量,通过两段式投药方式,改善泥浆的脱水效能,提高泥水分离速度,减小渗水阻力,并改善余水水质;在脱水泥浆进入干化期之后,能够增强底泥堆场整体通透性,有利于堆场内部结合水的排出。通过对泥水分离速度、不同深度泥层的含水率、容重、承载力的检测,提出适用于加速太湖疏浚底泥脱水速度的运行参数。在堆场干化后期再通过设置强化脱水设施,即通过设置底部排水系统、负压直排、底部通风、负压-底部通风联合等方法,来增加堆场排水水头,增大空气流通量,及时排出疏浚泥浆余水。在太湖疏浚底泥堆场现场试验条件下,进一步开展脱水剂、脱水助剂对加速泥水分离、提高泥层承载力方面的研究;在示范工程中,选择投加脱水剂、脱水助剂,并辅以负压直排的方法,验证该技术对疏浚泥浆承载力的提高效果,为该技术的实际工程应用提供理论支撑。实验室内小试及模拟堆场试验结果表明,在铁系脱水剂投加量100mg/L,脱水助剂投加量10mg/L的条件下,可以提高泥水分离速度,并保证余水水质满足国家二级排放标准;干化阶段,由于改良剂的加入,模拟堆场整体通透性得到改善,其中以炉渣为改良剂的堆场平均承载力可以提高73.4%;负压直排、底部通风、负压-底部通风联合方法分别可以提高底泥承载力42.7%、38.0%、59.1%。太湖疏浚底泥堆场示范工程运行数据表明,通过两段式投加铁系复合脱水剂,并辅以负压直排的方法进行疏浚泥浆脱水干化,能够取得良好的脱水干化效果,底泥堆场达到了预期的承载力目标。