三元复合絮凝剂对海相淤泥絮凝及污染物释放特性的影响研究

港湾疏浚淤泥受化工污染严重,无害化难度大。通过不同絮凝调理分析,无机絮凝剂PAC对浙江某港湾疏浚底泥有更好的电中和效果,提升底泥沉降性能,有机絮凝剂1 200万分子量APAM能显著提升底泥絮体粒径、降低上清液浊度,两者联合环保助滤剂HG按5%?0.3%?2%的投加量和配比组成三元复合絮凝剂对底泥进行调理,经隔膜压滤处理泥饼含水率为29.6%。经三元复合絮凝剂调理脱水后的泥饼粒径增大,重金属浸出风险降低,调理效果优于PAC-APAM二元体系,随着三元复合絮凝剂投加量的增加,底泥脱水尾水中的COD、NH₃-N和TP含量逐渐降低。三元复合絮凝剂中的环保助滤剂能降低污泥比阻,降低泥饼和尾水pH值,对底泥的絮凝脱水有一定促进作用。     

白洋淀清淤底泥改良制备绿化土技术研究

随着河湖环保清淤工程的实施,大量清淤底泥的处理与处置已成为社会关注问题。为解决清淤底泥的资源化利用难题,以白洋淀生态清淤试点工程中的土工管袋脱水底泥为研究对象,在底泥分析的基础上,分别以河砂和蛭石作为改良剂,改善底泥的pH值、含盐量、有机质、质地、土壤入渗率5项主控指标。结果表明：河砂和蛭石均对底泥有改善作用,但蛭石对底泥质地改变不显著,同时考虑经济性、工程实操性等因素,选择河砂作为改良剂,添加比例为底泥质量（干质量）的25%～30%较为适宜,此时改良后绿化土的质地基本上处于壤土的范围内,最适宜于植物生长,且pH值、含盐量、有机质、入渗率等其余4项主控指标均能满足CJ/T 340—2016《绿化种植土壤》的要求。同时,针对白洋淀生态清淤试点工程提出工程应用方案,为底泥资源化利用提供了新的思路。     

巢湖淤泥土工管袋脱水效果试验研究

针对巢湖疏浚淤泥处理的土地占用、环境污染及工程建设对湖区环境的影响,应用土工管袋技术对巢湖淤泥进行脱水固化处置及管袋充填研究.以絮体的体积、密实度和上清液清澈度作为评价指标,采用单因素分析法进行絮凝剂试验方案设计和结果分析.试验结果表明:以阳离子型聚丙烯酰胺为主的絮凝剂适用于巢湖淤泥脱水效果处理,最优投加比例为0.5％...     

基于白洋淀试点项目底泥脱水工艺及造价分析

结合白洋淀试点项目脱水施工经验,充分考虑设计方案与实际工程的深度结合,分析直排式真空预压脱水、土工管袋脱水、板框压滤机脱水3种脱水方法的适用性、工艺流程和技术要点,分析概预算编制时定额的套取及价格分析,为今后白洋淀实施生态清淤时的造价编制提供有益参考.     

3种絮凝剂对河道底泥絮凝效果及板框压滤的研究

针对官渡区海河疏浚底泥深度脱水难度大的问题，进行了絮凝浓缩结合板框压滤的试验研究，分别采用阴离子聚丙烯酰胺（分子量1 500）、阳离子聚丙烯酰胺（分子量800）和非离子聚丙烯酰胺（分子量900）3种絮凝剂进行絮凝浓缩处理，再将筛选出的2种浓缩泥浆分别利用隔膜式板框压滤机进行压滤试验，采用KD20板作为填充泥浆腔室（厚度为200 mm），持续进料10 min，挤压压力0.8 MPa，根据板框压滤结果筛选出最优的一种絮凝剂。试验结果表明，对于有机物含量较高的疏浚底泥，分子量为1 500万、水解度为14%的CPAM絮凝效果和浓缩后泥浆板框压滤脱水效果和出水水质较好，隔膜板框压滤挤压时间30 min，泥饼含水率可降至40%以下。     

土工管袋用于环保疏浚淤泥脱水固结的试验研究

利用小型土工管袋进行环保疏浚淤泥脱水固结试验,研究土工管袋的不同结构特征（织造方式、织造结构、等效孔径）和脱水药剂用量对环保疏浚淤泥脱水固结的影响。试验结果表明：脱水药剂阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）在0．6～1．0g／ks投加量下配合0．5mm等效孔径机织斜纹土工管袋组合,在疏浚淤泥脱水固结方面表现较好,但脱水药剂具体最佳用量需在实际工程中根据不同工况做适当调整。     

生态清淤技术在白洋淀水环境治理中的应用

针对白洋淀水域内源污染问题,实施白洋淀水域环境治理的试验性研究工程。采用生态清淤作为主要方案,针对不同下垫面类型分别采取环保绞吸船、泥浆泵和干挖等不同的生态清淤措施,辅以合理的底泥输送、脱水、底泥资源化和余水处理等方法。工程实施后达到预期的试验研究效果。研究成果为形成可行有效的白洋淀水环境治理模式提供了有力支撑。     

白洋淀疏浚底泥电渗真空预压试验研究

为了寻求吹填湖库底泥技术可行、经济合理、环境合规的脱水处理方案，以白洋淀疏浚底泥为研究对象，采用模型试验、中试试验和应用示范的系统化工程研究方法，进行电渗真空预压技术的试验研究，结果表明：电渗真空预压技术成熟，脱水效果明显优于真空预压，双面排水脱水效果明显优于单面排水，比真空预压技术的脱水费用高约1/3，满足生态合规性要求，便于进行后续资源化利用。研究成果可为工程设计施工提供技术依据。     

疏浚泥浆泥水快速分离的复合絮凝试验研究

为了对港口航道建设和维护产生的大量疏浚泥浆进行减量化处理，通过添加聚丙烯酰胺(APAM)和聚合氯化铝(PAC)的方法，进行疏浚泥浆泥水快速分离的复合絮凝试验研究，探究了复合絮凝对泥浆的沉积时间、底泥含水率和渗透系数的影响。结果表明：1)APAM和PAC复合絮凝泥浆的泥水分离效果优于单一APAM或PAC,其中APAM对泥浆沉积时间起控制作用，PAC对上液清澈度起控制作用；2)APAM和PAC复合絮凝能够有效降低底泥含水率，但随着APAM和PAC添加量的增大，底泥含水率呈上升趋势，较小的APAM和PAC添加量更有利于底泥含水率的降低；3)APAM与PAC复合絮凝泥浆能够提高底泥的渗透系数，并存在APAM的最佳添加量；4)在减小泥浆沉积时间、降低底泥含水率和提高底泥渗透系数方面，APAM优于PAC。当粉土与黏土比为2.4时，复合絮凝剂的适宜添量为1 600 g/t的PAC与240 g/t的APAM,研究结果可为工程提供参考。     

滇池环保清淤工程工艺技术创新

内源污染是湖体重要污染源。通过环保清淤,清除污染底泥是降低内源污染负荷的重要措施。针对滇池内源污染的问题,昆明滇池环保清淤工程历经20余年,随着技术的进步,滇池底泥脱水工艺历经多次变革,采用了由单纯自然干化到自然干化与人工辅助干化、土工管袋围堰、底泥脱水固结一体化技术逐步相结合的创新工艺。在此基础上,提出精确疏挖技术、高效底泥脱水减容技术或设备以及底泥的资源化利用是湖泊环保清淤工艺技术发展方向,为国内外湖泊环保清淤、底泥脱水干化及固化底泥资源化利用工艺的选取与发展提供参考。     

细颗粒泥沙絮凝现象研究综述

概述了河口泥沙絮凝研究工作中有关絮凝机理、絮凝特性、影响河口细颗粒泥沙絮凝的若干因子。一般研究表明,泥沙颗粒越细,絮凝现象就越明显。絮团的沉降速度主要取决于絮团密度和絮团大小。水流一方面能加强细颗粒泥沙的相互碰撞,促进絮凝作用的发生,另一方面水流又具有剪切破坏作用,因此水流对细颗粒泥沙絮凝沉降的影响表现为在低流速时的促进絮凝作用和高流速时的阻滞絮凝作用。     

疏浚清淤脱水工艺及工程应用进展

目前针对疏浚底泥的减量化与资源化技术研究成果颇多,工程应用却依然存在较多技术难题。针对疏浚技术成果工程化应用难的问题,对目前疏浚清淤工程常用的疏浚方法、底泥脱水工艺、絮凝药剂的选配以及后期的余水深度处理技术工程应用进展进行总结分析,指出研究成果工程化应用的难点,并对今后疏浚工程管理与研究提出建议：一方面,应加强内河湖库底泥污染基础调查及治理规划,完善和健全相关法律法规与技术标准;另一方面,应加强设备智能化与自动化研发,促进产学研合作,加强成果转化。     

灌河口海域泥沙悬浮和沉降试验研究

掌握灌河口海域泥沙运动规律是开展灌河口航道整治研究的基础。以现场所取泥沙为研究对象,通过大型波浪水槽试验研究灌河口海域泥沙在不同的水深、不同的波周期和波高条件下的悬浮规律。通过静水沉降试验研究灌河口海域泥沙在不同初始浓度、不同水深下的沉降特性。结果表明,在极限波高情况下,水体上部区域含沙量较小,且沿垂线分布变化较小,但水体底部附近含沙量较大,总体上底部含沙量比上部水体含沙量大0.25~0.96 kg m^3;不同水深以及不同初始含沙量情况下,泥沙沉降速度0.08~0.20 cm s,与单颗粒泥沙沉速在同一量级,灌河口海域泥沙絮凝作用较弱。     

土工模袋砂竖向抗压强度及其影响因素*

开展了不同尺寸、数量及充填度下的模袋砂单轴压缩试验,深入研究模袋砂界面摩擦特性、充填度及尺寸对其抗压强度和破坏机理的影响。基于现有研究成果,推导了综合考虑模袋砂间相互作用和充填度影响的模袋砂抗压强度计算公式。研究结果表明：单个模袋砂试验抗压强度远大于多个模袋砂试验结果,且随充填度的减小愈发显著,因此现有针对单个模袋砂的试验研究存在不足。模袋砂抗压强度随着充填度的增加而减小,尺寸效应对模袋砂受力变形规律影响很小,而对其承载力影响明显。不同充填度模袋砂破坏机理不尽相同,充填度较大时,模袋砂很快进入张拉变形而破坏,破坏主要发生在模袋缝制接口等相对薄弱处;随着充填度的减小,模袋砂破坏主要由砂应变局部化所致,表现为接触界面处的渐进破坏,因破坏不易发现而对实际工程较为不利。与试验结果对比表明,完善后的理论计算方法可用于模袋砂整体张拉破坏时抗压强度预测     

巢湖兆河口门航道整治工程探讨

针对兆河入湖口门附近存在拦门沙碍航问题,采用实测资料分析和三维水沙数模计算相结合的研究方法,研究风生浪流动力作用下湖区泥沙输运特征,探讨口门航道整治方案布置。研究结果表明,巢湖底沙粒径较小,大风天风浪在近岸浅水区发生变形破碎,使水体含沙量增大,在风生湖流作用下,近岸泥沙表现为"波浪掀沙、湖流输沙"的运动特征。结合以往航道治理实践经验,提出整治与疏浚相结合的思路,多方案比选计算结果表明,筑堤方案可明显减小航槽淤积量,其中双侧筑堤方案整治效果更优。综合比选推荐采用双侧筑堤高坝缓坡方案。研究成果可为类似湖区口门航道整治提供借鉴。     

雁型分流坝航道整治效果研究

在长时间的运行过程中,天然分汊航道容易出现泥沙淤积、航道变形及河口区后方浅滩冲刷等问题。针对天然分汊航道,融入"生态水利"的治理理念,创新设计了一种雁型分流坝航道整治建筑物,并对其可行性进行试验研究及分析论证。通过与传统的鱼骨坝的对比试验研究,雁型分流坝在分水及排沙方面性能更优;通过位置布置、结构构造的率定试验,对雁型分流坝在实际工程中的应用进行优化。通过论证,雁型分流坝航道治理方案在技术、经济及稳定性方面均可行,同时也可推广至河道治理、河湖整治及有相关要求的景观工程。     

模袋固化土室内配比试验

为了了解模袋固化土强度增长规律,通过对现场原状土的物理分析及模袋固化土的室内配比试验,选择合适的固化剂和掺入比,并建立了贯入阻力、无侧限抗压强度与龄期的关系,为利用模袋固化土作为堤心来替代砂石料等常规材料修建海上围埝提供了理论依据,从而确定模袋固化土充填围埝的可行性,并为现场施工提供了经济合理的配合比.在实际应用中,采用模袋固化土施工,可降低工程造价成本,使资源配置合理化,同时也达到环保的效果,降低废料污染.     

洋山港区一期工程港池水域水文泥沙分析

利用 2 0 0 0 - 0 1～ 0 2洋山港区一期工程港池水域水文泥沙原体观测资料 ,分析研究了工程区水域潮流运动与泥沙分布的特征 ,并由此进一步分析研究了影响泥沙沉速的成因 ,以及泥沙的解絮与沉积     

取水工程对港内水流条件及泥沙回淤的影响

针对取水工程对港池内水流及泥沙影响问题,以黄骅港综合港区港池取水工程为例,通过在分析工程区域自然条件和泥沙条件的基础上建立三维数学模型的方法,从潮流、泥沙角度分析各取水方案对港池内水流条件和泥沙回淤的影响。结果表明:取水工程实施后整个港池内流速均不大,除取水口外,流速均在0.1 m/s以下。取水工程不会造成周边水域泥沙场的改变,对进港航道及港池淤积影响不大。取水工程实施后在设计最大取水流量范围内不会影响港口的正常运行。     

潮间带微生物系统对海岸泥沙影响研究进展

潮间带微生物系统对海岸泥沙性质的影响是近年来一个新的研究热点。微生物通过分泌生物膜及自身活动等方式与海岸泥沙发生作用而改变其性质,包括泥沙的物理性质、化学性质、絮凝方式等,并进一步影响泥沙的动力特性及运动规律。文章综合阐述了国内外潮间带微生物系统对海岸泥沙影响的研究进展,包括微生物及其生物膜的研究、生物因子和海岸泥沙的相互作用研究、沉积泥沙的生物稳定性研究、悬浮泥沙的生物絮凝研究。目前相关的结论大多为定性说明,缺少较为系统的理论分析及数学模型模拟,相关工作应是未来研究的重点。