西安市某公园清淤工程生态滤管的应用实践
王方元、魏昕、吉军军

　　摘要：西安市某公园河道清淤工程，工期紧，环保政策严，淤泥体量大，利用生态滤管在封闭的环境，固结脱水。场地需求比较小，需要快速实现淤泥集中处理。淤泥不外运，施工过程不受天气影响，淤泥不外露，无臭味。具备无害化、减量化和资源化鲜明特点。
　　关键词：河道淤泥生态滤袋不外运封闭固结脱水
　　1．引言
　　西安某公园清淤疏浚工程，主要为了提升公园运营的景观水质要求，改善环境污染问题，消除公园湖内杂乱的水生植物，解决湖内的水体散发的恶臭，使市民进入园区之后能有一种心旷神怡的心情，真正发挥出公园的游赏性的功能。
　　为了解决上述问题，为此彻底地消除湖内底泥的内源污染，需要从根本上去解决水体恶臭，进而大幅度提升公园水质。本清淤工程工作内容：淤积深度1～1.5米，清淤线路长690米，宽10米，工期20天。淤泥处置方法有三：
　　（1）疏干河道，主要依靠自然晾晒氧化法，使用挖掘机挖掘，自卸汽车外运，但是这种方法显然工期无法满足；
　　（2）通过机械压滤脱水处置淤泥，将淤泥外运，但当时正值西安市防污减霾行动的执行期，所以淤泥外运也无法实现；
　　（3）利用生态滤管进行淤泥固结脱水，在园区内部消化掉淤泥，只需要少量的场地，可以满足工期的要求，同时也能够适应相关政策。因此使用生态滤管存放淤泥，自动脱水固化，最终成为本工程唯一的选择。
　　2．生态滤管原理
　　生态滤袋淤泥固化技术主要是配合环保清淤，实现对水下淤泥减量化、无害化和资源化处置。生态滤袋脱水是指在底泥清淤、管道运输等过程中将调理剂按一定比例剂量的溶液加入泥浆中，与泥浆充分混合后再充填到生态滤管，通过底泥自身重力作用和袋体材料本身的滤水作用，最终实现泥浆的脱水。
　　由于该工艺是将生态滤管本身作为纳泥装置，所以在工程的实际应用当中，需要合理地与疏浚设备进行能力的匹配，同时还要采取一定的措施来避免细颗粒对过滤通道的堵塞。

图1 生态滤管产品展示

　　3．生态滤袋尺寸和数量的确认
　　在本清淤项目实施之前，首先需要对水下淤泥总量测量计算、进行淤泥成份取样及特性分析；其次，根据淤泥固化堆场位置远近和空间范围的大小，经过调理剂初试、实验室验证、终试等环节，确定淤泥合理固化脱水参数，提出调理剂适用产品和匹配混凝方法；最后，针对性的选择生态滤管形体式样、大小和堆放储存模式，以及保证在有限的空间范围内，处置大量的水下淤泥，实现在无害化环保清淤基础上的淤泥减量化处置，为淤泥资源化利用创造条件。
　　经过精密的测算：本工程清淤方量1.12万方，然后根据生态滤管存放场地，选用4个生态滤管，规格为：宽20m×长30.6m×高2.5m,宽20m×长43.6 m×高2.5m，各两个。
　　4．生态滤袋的施工准备
　　生态滤袋铺设场地较生态滤管的尺寸大2m，在场地铺设生态滤管的区域进行场地平整，满足±0.1m，并在场地四周进行沟渠并贯通，沟渠坡降控制在2‰以内，并在沟渠最低处开挖导水渠。
　　堆场平整后，清表工作要极其细致，彻底清淤根茎和尖锐杂物。铺设土工布，搭接宽度不小于0.5m，搭接处焊接，并对开挖形成的沟渠，也进行妥善铺设，外翻至渠沿。
　　为了防止生态滤管在充填时发生滚动滑移的情况，需要将生态滤管中间和四周的拉环进行绳索固定，防止充填初期移动或变形。待生态滤管充填0.5～0.8m后，避免绳索张力过大的情况，需要扯断固定物体，解除绳索。保证生态滤管位置精准，生态滤管按照长宽的尺寸必须正确铺设。

图2 生态滤管生产过程实景图

　　一般情况下，每个生态滤袋都有3-5个袋口，软管连接袋口，需要弯头连接，绑匝牢固。充填时，要注意生态滤管的上升变化，对于发生倾斜的情况，在生态滤管的底部需要进行沙袋的铺垫，从而保证生态滤管平稳上升。

图3 生态滤管生产示意图

　　5．生态滤管充填过程
　　输送泥浆充填时，控制泥浆的浓度为8%～12%，泥浆通过管道输送后，在经过混合器前，加入调理剂，通过混合器的调理调质，最终输送进入生态滤管，固液快速分离，分离出来的水分，通过生态滤管微细的小孔渗出。
　　在实际工作过程中，待生态滤管充填至0.8m以上稳定后，操作人员需站在生态滤袋的上方，用硬毛质的排刷，洗刷生态滤袋表面，使得生态滤管内的存水快速脱出。
　　生态滤管上升过程中，限高2.3m，立即切换其它生态滤管，以确保安全运行。正常情况下，待生态滤管静止5～7天之后，再进行第二次充填，以此类推。根据本工程的经验，需要反复充填5～7次，待三个月之后，生态滤管的净高达1.6～1.9m，生态滤管的使用率也可以达到64～75%。生态滤袋内的淤泥成半干，可以用于进行工程回填或者绿化种植的活动。

图4 生态滤管生产流程图

　　6．总结生态滤管的应用实践
　　生态滤管无需脱水机械设备投入，无需电力动力配置；劳动力投入较少，操作便捷简单；淤泥在生态滤管内脱水，整个过程为封闭式操作，有效避免产生二次污染，淤泥不外露，恶臭味不挥发。

表1 生态滤管脱水指标统计

　　根据表中分析：4号生态滤管第一次充填脱水的效果最佳，为后续脱水留出了最大的空间。在多次充填之后，最终高度最高，存泥量最大，利用率最大。

表2 生态滤管脱水指标统计

　　同时每次充填时，需要对调理剂浓度和泥浆浓度含固率进行正常匹配，调理剂泵送压力和泥浆管道泵送压力也要配伍，因为这些数据都直接关系到最终的脱水效果。
　　7．结语
　　随着城市的快速发展，土地资源已经变得越来越紧缺，如何有效的完成每一个淤泥处理工程，需要我们认真探索与思考。积极采用最新的技术，最新的材料和设备，完善的处理好工程中可能遇到的问题，是未来的发展趋势。社会发展越来越快，生态环境的污染也是个不容忽视的问题，我们工程技术人员也要努力发挥自己的优势，去改善生态环境，使人民群众更好的生活。对于清淤工程设备的使用还需进一步地了解，积极去寻找这些存在的问题的解决方案，我们会提前做好准备，尽可能的去做好这个工程，改善人民群众的生活环境。本案例公园清淤疏浚工程，采用了生态滤管存放淤泥，工期提前了两天，圆满完成工程任务。因为生态滤管不仅高效，而且节能环保，工期短，从而很快地实现了污淤泥的处理，为公园的快速健康运营提高了保证。在使用过程中，真正实现了资源化、无害化和减量化的特点。

　　参考文献：
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　　作者简介：王方元（1985-），陕西渭南人，大学本科，工程师，主要从事河道、湖泊清淤疏浚工程的施工管理和技术工作。