市政巢湖污染底泥疏挖及处置二期环评报告书(编辑修改稿)

市政巢湖污染底泥疏挖及处置二期环评报告书(编辑修改稿)内容摘要：

的分析结果表明， 表层、过渡层及底质层 底泥 中 总磷含量 变化范围分别为 ~， ~~， 其平均值分别为，。 明显表现为： 污染层 ＞ 过渡层 ＞ 底层。 （ 2） 底泥中的总氮 底泥 调查样品的表层、过渡层及底质层 底泥 中 总 氮 含量 变化范围分别为~， ~~， 其平均值分别为。 明显表现为： 污染层 （ A）浓度远远高于 过渡层 （ B） 和 底层 （ C）。 （ 3） 底泥中的 有机质 调查区 底泥 的典型柱状样品数据表明：巢湖底泥的表层、过渡层及底质层 底泥中有机质 含量 变化范围分别为 ~， ~~，其平均值分别为 ，。 明显表现为： 污染层 （ A）和 过渡层 （ B）浓度远远大于 底层 （ C）。 总之，巢湖底泥 的 污染层 和 过渡层 中含有较高浓度的 营养盐 氮、磷及有机质，为此，本期 环保 疏 挖 工程 中 垾 联圩工程区 选择 污染层 （ A）及 过渡层 （ B）为主要疏挖 对象 ， 工程完工后，可以去除 TN583 吨， TP359 吨。 柘皋河疏挖区底泥分布及特性 柘皋河 位于巢湖北东部， 全长 37km，流域面积 541km2， 其 发源于低山区浮槎山东麓， 沿龟山西部向南流入巢湖 ， 为巢湖主要支流之一。 柘皋河流经丘陵岗地 和 冲积平原区 ， 带来大量农业径流。 柘皋镇 至河口段，经 1976 年疏 挖 后，河床高程~，枯水期水深约 2m。 底泥污染主要分布及 疏挖范围 根据天津航道勘察设计研究院《 巢湖污染底泥疏挖及处置二期柘皋河疏挖区 工程勘察报告》， 柘皋 河污染底泥 厚 ，多为 黑 色、流塑 或软塑 状、有臭味的近代沉积物 ,与下层粉质粘土有明显的界面。 是污染物的主要蓄积库，是河道环保 疏 挖工程的对象。 工程区 底泥主要是由于周围水土流失带来的 土壤、泥沙及乡镇排放的污水、垃圾等污染物组成，上层发育着受人类活动影响的严重污染层，过渡层也受到污染，有的样点 4m左右深度样品中营养盐含量仍很高， 考虑到工程的可行性及河道的稳定性，本次疏 挖 建议疏挖深度为 2m，从柘皋河铁路大桥至入湖口约 为疏挖区。 底泥中重金属分布及特征 由于 柘皋 河沿岸成规摸工业 较少，无 排放含 重金属废水的工业，底泥中累积的重金属污染物不多。 其中 Pb、 Zn、 Cr 及 Cu 等重金属的浓度均远远低于 GB156181995《土壤环境质量标准》中三级标准。 故而，这部分柘皋河底泥在被疏挖送往底泥堆场堆放自然风干后，完全可以还堆场为农田、果园等，其中微量的重金属不会对农作物或苗圃果木等产生明显影响。 底泥中的氮磷浓度 根据典型底泥样品的分析结果表明， 柘皋 河 疏挖区 底泥中总氮和总磷的含量均不低， 表现出整个柱状样的垂直分布特征不明显。 这可能是由于周边农业排水中含有较高的 N、 P 所致。 在 ～ 4m 深柱 状 样 品中 总氮和总磷含量的变化范围分别在～ %和 ～ %。 总之，柘皋 河底泥中含有较高浓度的营养盐氮和磷，另外还有较高浓度的有机质，为此，本疏 挖 工程选择将底泥中的污染层和过 渡 层作为主要的疏 挖 对象。 整个疏 挖 工程完工后，可去除 TN536 吨和 吨，同时将底泥中大量有机质污染物清走，从而 改善 柘皋河入湖段 的水域环境，减轻了对巢湖的污染 贡献 ， 也有利于河流入湖口处 生态环境 的好转。 主要疏 挖 工艺 底泥 环保 疏挖 工艺 本工程疏挖工艺采用水下 环保 疏 挖 方式，选择 海狸 1200 环保型绞吸式挖泥船进行水下疏挖。 绞吸式挖泥船是利用泥浆泵产生的真空和压力，通过管道来输送泥土。 在输送过程中，不会使泥土散落造成污染。 绞吸式挖泥船对土质的适应性较好，是国内外应用最为广泛的 环保疏 挖 船型。 其作业特点为移位采用边锚、钢桩配合的步进方式，这些都使其对原状土的扰动最小，污染程度最低。 国内首例大型湖泊环保疏 挖 工程 滇池草海污染底泥疏挖及 巢湖污染底泥疏挖一期 工程 就 选用了 环保型 绞吸式挖泥船进行了疏 挖 ，结果表明，该船型适合于进行湖泊及河流污染底泥的疏 挖。 另外， 底泥环保疏 挖 工程与一般疏 挖 工程存在 一定的差别（见表 35）。 挖泥船工作时，绞刀下放到泥层，通过绞刀的旋转，将泥土挖掘并与水混合成泥浆，利用泥泵的作用将泥浆经吸泥管通过泥泵输送到排泥管，排泥管可由水上浮管连接陆上管，也可由水上浮管连接水下管再接水上浮管最后连接陆上管排到堆场内。 为较精确地挖除污染底泥，挖泥船采用全球卫星差分定位系统（ DGPS），其平面定位精度 30cm。 挖掘深度使用深度指示器进行严格控制。 为减少因绞刀旋转而引起细颗粒的扩散，动作时选用较小直径的绞刀，以较低绞刀转速、尽可能大的输泥流量和浓度进行施工。 输泥管的连接要求水密，法兰连 接，严禁输泥管漏泥。 表 35 环保疏 挖 工程主要技术特点 项目 环保疏 挖 一般疏 挖 工程目标 清除存在于底泥中的污染物 增加水体容积，维持航行深度 边界要求 按污染土层分布确定 底面平坦，断面规则 疏挖泥层厚度 较薄，一般小于 2m 较厚，一般几米至几十米 对颗粒物扩散限制 尽量避免扩散及颗粒物再悬浮 不作限制 施工精度 5～ 10cm 20～ 50cm 设备选型 标准设备改造或专用设备 标准设备 工程监控 专项分析严格监控 一般控制 底处置 泥、水根据污染性质特殊处理 泥水分离后一般堆置 底泥 堆放生产工艺 底泥堆放场主要由围埝、输泥管、水处理加药站、泄水口及后续沉淀池等设施组成，泥浆经排泥管输送到设有围埝的堆放场内，脱水后底泥滞流在堆场内，余水经处理后，返回巢湖。 堆场填满后，可回用为农田；也可经固化而造景，作为巢湖市景观用地。 （ 1）底泥堆放场设施 ① 围埝 围埝结构形式根据吹填区位置、现场水深、地质、吹填高程进行选定。 在各种形式围埝中，编织袋装土围埝又最为经济，故本工程拟采用重力斜坡式编 织袋装土围埝。 为防止污染物渗透造成二次污染，内侧铺设土工膜防渗。 对于建在水 塘内的围埝，水面以下采用抛石，上部采用编织袋装土围埝； 对于临近村落及道路的围埝，在围埝外侧用砌块石护面。 另外， 尽量使用原有堤坝及田埂加高至设计顶高程。 ② 泄水口 泄水口又称水门，是泥浆在堆场内沉淀后余水的排泄口门，它的作用是调节泥浆流程，控制排泄流量，改善泥沙沉淀效果，减少流失及提高吹填平整度等。 其布设的位置、数量及尺寸根据泥浆进入堆场的总流量、吹填土的颗粒大小、堆场面积及吹填场地地形情况来确定。 泄水口的型式有溢流堰式、泄水闸式、管式等。 根据工程实际情况，考虑到施工容易、易于拆迁、经济耐用等方面因素，本 工程选用闸式泄水口，且在泄水口内侧筑一封闭式溢流堰以调节泄流水位。 ③ 后续沉淀池 设置后续沉淀池是为了尽量增加泥浆的沉淀时间，提高出水净化效果；此外，堆放场施工后期，大部分堆场已变为平地，后续沉淀就可以保证新输送的泥浆有足够的停留时间和稳定的处理效果。 （ 2）余水处理 堆场吹填初中期，余水中主要污染物可经过自然沉淀后得到一定的去除； 堆场吹填后期，以及余水排放不达标时，应考虑在自然沉淀的基础上，施以加药（ BBL、 PAC）促沉辅助净化措施。 本工程余水处理总量 约 120 万 m3，各堆场预计处理量如表36所示。 余水 处理工艺见流程图 31。 表 36 各堆场余水处理量 堆场名称 中 垾 联圩 柘皋河 合计 1 2 3 4 余水处理量（万 m3） 48 14 4 12 42 120 图 31 余水处理工艺流程示意图 （ 3） 底泥开发 巢湖地区优越的地理位置和气候条件，湖光山色的 自然风貌，使这个地区形成了良 好的旅游开发环境，巢湖疏挖底泥填地为 利用这种环境创造了物质条件。 采用吹填造景及生态园建设等方案，可满足巢湖市旅游业 发展规划的要求 ，以达到建立湖滨绿化带， 美化环境、保护水体的效果。 （ 4）底泥堆场可行性分析 本工程共启用五块堆场，即：中 垾 联圩 4号堆场 和柘皋河堆场。 疏 挖 作业时，本着先内后外，就近堆场堆存的原则统一安排。 各堆场均 分布在疏 挖区两岸大堤外，地势较为平坦，为农业用地，大部分为农田，小部分为鱼塘。 各堆场的场地土为软弱场地土，无不良地质现象；地下水类型为潜水，水位埋深在 1m以上，流向巢湖。 且各堆场可满足工程存泥量的需求，符合工程设计要求。 药品分送贮存 设备维修 投药 操作 设备维修 应急投药 现场化验 操作 挖泥船疏挖 输泥管输送泥浆 堆场沉淀 溢流 堰溢流 余水回排派河 污泥 余水 底泥 N 各堆场征地已经巢湖市政府批准。 根据规划部门要求，堆场应具有固堤、沿堤建绿化 带的功能。 由于防洪大堤做为堆场围埝的一部分，因此所建围埝的最终顶高程与防洪大堤的最低顶高程相同，各堆场吹填土顶高程比围埝高程低。 根据初步设计，疏挖工程堆场 碾压土 围埝顶宽 ，外坡 1∶ ，内坡 1∶ ；袋装土围埝顶宽 ，外坡 1∶ ，内坡 1∶。 围埝结构的整体稳定性较好，各堆场的建设将有利于加强巢湖防洪大堤的稳定性。 堆场围埝高于周围地面，周围地区降水形成的地表径流不会汇入堆场内，堆场内因降水形成余水（ 淋溶水）来源于堆场范围内。 堆场围埝设计要求可满足最大暴雨条件下，能及时将降雨形成 的淋溶水排走，不会在堆场长时间滞留而危及围埝安全。 堆场堆存完毕后，在堆场上采用人工结合自然的方法种草栽树。 既有利于湖滨带生态景观恢复和后期开发，也有效防止地表冲刷引起的二次污染。 堆场的建设符合巢湖市 城市 规划要求。 各堆场设计容量可满足吹填初中期余水在堆场滞流 48h 设计要求。 由于巢湖底泥未受到重金属污染，余水中的主要污染物是悬浮物和富含在其中的 N、 P，经自然沉淀 48h 后，可满足排放要求，对巢湖水体不会产生 较大 影响。 吹填后期余水在堆场停留时间不足 48h 的情况下，利用加药装置在排泥管口投加药剂与泥浆充分混合沉淀 后排入巢湖。 对于偶发因素导致余水不能达标排放时，可在溢流口处设置应急投药装置，做为补救措施。 为防止堆场底泥中污染物外渗，围埝采用防渗等环保工程措施，工程对区域地下水影响较小。 离各堆场最近的居民点均在 30m 以外，堆场污泥散发的少量恶臭、余水排放泵站的噪声对周围环境敏感点的影响较小，各堆场的选址符合环保要求。 工程污染源分析 疏挖期污染源分析 巢湖底泥疏挖及处置二 期工程，疏挖淤泥量万 万 m3。 施过程工中将产生一定的噪声、固 体 废 弃物 、废水、废气等 污染物影响环境。 疏挖工艺及污染 流程见图 32。 万 m3 S S W 万 m3 污染底泥 挖泥船疏挖 底泥堆放场 后续沉淀池 污 泥 沉 淀 8090dB(A) G G 余水（入巢湖） 120 万 m3 含沉降、固结量 W W— 废水； G— 废气（恶臭）； S— 固体废弃物； N— 噪声 图 32 底泥疏挖工艺污染物流程示意图 （ 1）水污染源 底泥 环保 疏 挖 工程产生水污染物途径主要有： ① 绞吸式挖泥船工作过程中（包括绞吸过程和船舶移动过程）水体受到扰动而引起的底泥中污染物的释放和扩散； ② 污染底泥输送到堆场后，干化脱水而产生的余水； ③ 底泥堆放场在自然降雨及地表冲刷情况下，污染物会随径流下渗或侧渗，对地下水、地表水环境可能造成二次污染； ④ 在事故情况下 ，可能因泥浆输送管道泄露、船只漏油等对环境造成污染。 此外，挖泥船和工作人员排放的少量生产和生活污水也将对 地表水体 产生影响。 绞吸扰动产生的污染物扩散 主要是疏挖机械搅动引进沉积淤泥再悬浮而产生污染物的扩散。 根据草海疏挖类比结果分析：在绞吸过程中，当污染物扩散到距绞吸中心 30m 时，水体中污染物SS、 TN、 Pb、 Zn、 Cr、 Cu、 Cd、 As 等的浓度衰减达 — %（未扣除本底），最大影响半径为 50m，绞吸扩散污染可大致分为三个区域，即面源污染扩散区（ 02m）、紊动扩散区（ 230m）和相对污染扩散 区（ 3050m）。 面源污染扩散区（ 02m）：因机械搅动使底泥在离心力作用下由点源扩展为面源污染扩散区，由于同时受到机械吸泥的向心力作用，污染物的浓度会急剧下降，污染物浓度仅为绞吸峰值的 %； 紊动扩散区（ 230m）：由于污染物扩散能力同时受到绞吸涡漩紊动和浓度梯度的影响，污染物的浓度衰减出现差异 ， Pb、 Zn、 Cd 衰减率为 %， Cr、 Cu、As 为 %， SS 为 %； 相对污染扩散区（ 3050m）：污染物的扩散仅取决于水力学特征，污染物浓度接近于本底值。 余水 疏挖工程废水污染源，主要为输送到堆场的泥浆，在经脱水、干化处置时排放 的余水。 按海狸 1200 型环保绞吸船泥浆浓度 20%计，整个工程余水量为 535 万 m3，预计滞流在堆场内的水量为 120 万 m3，按有效工作日 100 天计，每天排放余水量 万 m3。 见图 33。 535 万 m3 415 万 m3 万 m3/d。