[发明专利]一种黑臭水体清淤系统及方法

说明书

本发明公开一种黑臭水体清淤系统及方法。方法包括以下步骤，在拟清淤河段设置围隔清淤单元；通过调查采样分析，确定易致黑臭表层底泥厚度，在围隔清淤单元内对表层底泥进行水力冲刷，使表层致黑臭底泥充分泛起，形成泥‑水混合物，迅速将泥‑水混合物从围隔清淤单元内抽出，将泥‑水混合物中无污染的粗砂粒通过物理沉淀进行分离后，将剩余含致黑臭底泥的泥‑水混合物排入污水处理设施。系统包括设置于待清淤水体中的围隔清淤单元、冲刷系统、砂‑水分离系统和重力排水管。本发明提供的黑臭水体清淤系统及方法，清淤针对性强、操作方便，作业空间小，移动灵活，清淤成本低，能较好地应用于中小型河道表层易致黑臭底泥的清淤工程。

技术领域

本发明涉及黑臭水体处理领域，尤其涉及一种黑臭水体清淤系统及方法。

背景技术

黑臭水体清淤一般是为了清除河道底泥中的污染物，改善河流水环境。

目前，常见的黑臭水体清淤方法包括排干清淤和水下清淤。按照清淤机具装备进行划分，排干清淤又包括直接挖除和水力冲挖；水下清淤包括抓斗式清淤、泵吸式清淤、绞吸式清淤和斗轮式清淤。

排干清淤工程量大，通常只能在非汛期进行施工，工期受到一定限制，而且会导致黑臭底泥暴露于空气中，散发异味，施工效率低的同时也会产生负面社会效应。水下清淤方法中绞吸式清淤、斗轮式清淤由于清淤设备庞大，所需作业空间较大，适用于泥层厚度大的中、大型河道，在城市中小型河道无法灵活作业；抓斗式清淤易造成浮泥遗漏和污染扩散，在清除淤泥的同时剧烈扰动深层泥沙和原生土，环境效益低下；泵吸式清淤易将大量砂粒吸出，造成后续淤泥处理工作量增加。

常见的清淤方法，无论是排干清淤还是水下清淤，均会产生大量泥浆或淤泥，包括黑臭底泥和深层泥沙。这些清淤方法在后续处理过程中，不仅会产生二次污染，而且占用大面积的堆场，淤泥处理处置成本高昂，经济效益差。

研究表明，相较于底层底泥，表层底泥中污染物含量与释放浓度通常较高，对水质的影响也更大。而且水体在扰动条件下，表层浮泥易再悬浮，导致更多污染物释放进入水体。现有常用清淤方法易将致黑臭底泥和无污染砂粒一同清除，清淤针对性差，成本较高但效率不高。

因此，在中小型河道清淤实践中，探索低成本、高效率、针对性地清除表层易致黑臭底泥，且避免污染扩散的清淤系统具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种黑臭水体清淤系统及方法，清淤针对性强，操作方便，作业空间小，移动灵活，能较好地应用于中小型河道表层易致黑臭底泥的清淤工程。

为实现上述目的，本发明提供一种黑臭水体清淤方法，包括以下步骤，在水体待清淤段设置顶部高于水面且闭合的围隔清淤单元；在围隔清淤单元内对水体底泥进行水力冲刷，使比重较轻的致黑臭底泥充分浮起，形成泥-水混合物；迅速将泥-水混合物从围隔清淤单元内抽出，将其中无污染的粗砂粒通过物理沉淀进行分离后，将剩余含比重较轻致黑臭底泥的泥-水混合物排走。

作为本发明的进一步改进，将所述含致黑臭底泥的泥-水混合物排入市政污水管网或者污水处理设施。

作为本发明的更进一步改进，通过调查采样分析，确定致黑臭底泥厚度；在进行水力冲刷时，仅冲刷指定厚度的表层底泥，避免扰动深层泥沙。

作为本发明的更进一步改进，将水体待清淤段划分成至少两个部分，每个所述部分均设置一个围隔清淤单元；在进行水力冲刷时，控制围隔清淤单元内的水位，使水位高度不高于50cm。

作为本发明的更进一步改进，在设置所述围隔清淤单元时，围隔清淤单元依水体一侧边缘建设，以水体边缘作为一面封闭墙体；围隔清淤单元宽度略小于水体宽度，两者之间留有过水通道。

为实现上述目的，本发明还提供一种黑臭水体清淤系统，包括设置于待清淤水体中的围隔清淤单元、输送冲刷水的冲刷系统，还包括与所述围隔清淤单元连通的砂-水分离系统。