底泥洗脱原位置换技术

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　　一、基本原理

　　底泥洗脱原位置换技术是针对水体内源污染结构和季节性分布规律提出的内源治理新思路、新方法。其基本原理是：在一倒扣泥面的敞口箱体内，产生相对约束的湍流，在泥面湍流作用下，泥水界面胶体状沉积泥受扰分散，通过翻滚、碰撞和摩擦，颗粒分散度越来越高，洗脱越来越彻底，粒度较大的无机颗粒态泥沙重力沉降、原位覆盖，粒度较小的颗粒态污染物随水泵出，经絮凝分离后外运，絮凝分离后的清水回流水体。一般情况下，经过10—20分钟物理洗脱，原先黝黑的沉积泥逐渐洗脱为黄褐色颗粒态泥沙，底泥有机质和水体悬浮物大幅度削减，水体透明度显著提高。



底泥洗脱原理示意图




　　二、工艺流程

　　主要采用设备为底泥洗脱机（或平台），洗脱仓倒扣在底泥表面，机械臂带动一组洗脱机械手或气液流扰动装置洗脱底泥，把底泥中的污染物解脱下来溶于水中，而洗净的泥沙沉淀下来。洗脱水由水泵泵入污/水分离槽，投加混凝剂，经机械搅拌，污染物混凝沉淀于污/水分离槽，干净水回到水体，沉淀下来污泥定时抽取外运处理。



底泥洗脱工艺流程图


　　三、关键技术

　　底泥洗脱技术

　　四、水污染防治效果

　　根据底泥洗脱原位置换技术研制开发的底泥洗脱机，日处理洗脱水500立方/天，每天可清扫河床1000平方米，污泥产生量（含水率90%）约为20立方，是传统清淤法污泥产生量的1/25，出水浊度、总磷去除率在90%以上。运用底泥洗脱技术对凉水河旧宫段5公里实施内源治理，取得显著成效。洗脱前后底泥检测表明，底泥有机质去除率97.17%，全氮去除率68.84%、全磷去除率为23.62%。底泥上泛、水体异味消除，水体清澈见底，河道原有的沉水植物恢复生长。

　　五、技术创新

　　（1）精准洗脱底泥有机质和水体悬浮物，构建稳定的泥/水界面，消除底泥厌氧上泛和水体异味。

　　（2）改善水体生境，提高水体透明度和光照强度，促进底栖植物恢复和水体生态转型。

　　（3）实现污泥减量和无害化处理，避免底泥堆放和处理造成二次污染。



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