蔡培杰
(上海十方生態(tài)園林股份有限公司 上海 200233)
為改善河湖水質,提高蓄水能力,需投入大量資源開展疏浚項目,這樣會產生大量淤泥,傳統(tǒng)的淤泥處理方式不僅資源使用量較大,而且容易造成二次污染。而淤泥原位固化技術的出現(xiàn)與應用,能從本質上解決這一問題。
某工程對其所在河道共1.6km的河道實施生態(tài)護坡處理,所用技術措施為淤泥原位固化技術,是當?shù)睾拥栏脑煜蛏鷳B(tài)化目標發(fā)展的典型代表,在護坡型式優(yōu)化選擇過程中充分考慮新工藝、新技術和新方法,保證工程的先進性與生態(tài)性。
(1)地區(qū)經濟快速發(fā)展,人們生活質量日益提高,由此產生的污水與垃圾大量向河道中排放。在排放后,污水當中的固體物與垃圾將在沉積后使河道淤泥層不斷增高,減弱了水體具有的自凈能力,同時河道水容量還會因此急劇減少,最終導致河道的航運與防洪排澇均受到較大的影響[1]。
(2)河坡護岸沒有得到有效加固防護,使水流直接沖刷河底與護岸,并攜走大量泥土,導致河道自然景觀被破壞,影響親水性。
對淤泥原位固化技術而言,它是將固化材料投加到淤泥當中,然后進行攪拌與工藝處理,將河底中具有一定流動性,且含水率相對較高的淤泥得以攪拌固化,同時在養(yǎng)護后,促使固化材料、淤泥和水發(fā)生反應,生產凝膠物質并附著在淤泥的表面,進而使淤泥顆??焖倌Y,形成強度較大且水穩(wěn)定性良好的整體。它主要具有以下優(yōu)勢特點:第一,固化體具有良好的強度、耐腐蝕性與耐水性;第二,可以對團粒結構進行有效改良;第三,可對重金屬元素予以封閉,并起到一定除臭的作用;第四,無毒無害,不會造成二次污染;第五,可使已經固結的邊坡表面開始生長植物,確保水底能為動植物正常生長創(chuàng)造良好生境;第六,采用再生淤泥塊河床護坡結構[2]。
對于生態(tài)護坡,它能將邊坡、水體和河湖整合成一體,保證生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。在生態(tài)護坡當中,隔梗與邊坡有相對較高的孔隙率,能為植物的生長創(chuàng)造良好環(huán)境,使植物的根系能進入泥土深層;此外,還能為動物的棲息與繁衍提供優(yōu)質場所,最終構建一個水陸多生物共生系統(tǒng)。
在生態(tài)護坡中通過對原位淤泥和固化材料的合理應用,構筑孔隙率相對較高且具有良好可滲透性的隔梗與護岸,當河湖的實際水位較高時,水通過護岸向地下水層不斷滲透,起到滯洪作用;而當河湖的實際水位較低時,地下水經護岸進入河湖,以此起到滯洪補枯與水位調節(jié)的重要作用[3]。
在生態(tài)護坡中采用淤泥原位固化方法,同時配以合適的植物,可以對淤泥沉積物當中的氮磷與重金屬離子實際釋放進行有效控制,這是防止河湖污染,避免產生富營養(yǎng)化現(xiàn)象的重要措施,同時植物根系還能使微生物附著,提高水質凈化能力,逐步改善河湖的整體水質。除此之外,因水位會出現(xiàn)一定程度的變動,且水流有明顯的沖刷作用,會使水位變動區(qū)產生一定程度的水土流失現(xiàn)象。針對這種實際情況,通過對固化技術的合理應用,可使岸坡始終保持穩(wěn)定,在水位發(fā)生變動時,增強水土保持[4]。
通過檢測可知,在施工后,相較于施工以前,水體中溶解氧實際含量提高50%左右,整體透明度提高75%左右,氨氮實際含量降低20%左右,堿性河水pH降低10.8%左右,說明以上施工發(fā)揮出十分顯著的效果。此外,河道邊坡具備的水土保持能力也得以明顯的提升,很好的防止了因為水位發(fā)生變動與水流持續(xù)沖刷造成的垮塌、滑移;在滑坡上栽植適宜的綠色植物,保證河道上植物的多樣性,并創(chuàng)造良好的自然景觀;河道水生態(tài)環(huán)境得以快速恢復,水質得到明顯改善與提升;在河道岸邊由于居民私搭私建造成的“臟亂差”被集中整治與管理。
施工前,水體pH值為9.6,溶解氧含量為4.9mg/L,化學需氧量為6.9mg/L;而在施工15d以后,水體pH值從9.6減小至7.9,溶解氧含量從4.9mg/L增加至7.2mg/L,化學需氧量從6.9mg/L降低至5.4mg/L,從數(shù)據上看,施工改善效果顯著。在現(xiàn)場進行淤泥隨機取樣以后,將樣品送交至SGS對淤泥中的重金屬離子進行檢測,檢測結果滿足水質要求??梢姡谏鷳B(tài)護坡工程中合理應用固化技術可以達到理想的生態(tài)保護效果。
綜上所述,本生態(tài)護坡工程通過對河湖淤泥原位固化技術的合理應用,水體pH值降低、溶解氧實際含量升高、化學需氧量降低,河道生態(tài)環(huán)境得以有效改善,動植物多樣性逐步提高,形成良好的自然景觀。