高標(biāo)準(zhǔn)除磷技術(shù)在城市湖泊清淤工程中的應(yīng)用目錄一、XXXX水庫的演變過程二、總磷超標(biāo)成為XX水體不合格的主要因素三、實(shí)施清淤工程有效去除XX內(nèi)源污染四、吸附過濾處理余水，實(shí)現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)總磷排放一、XXXX水庫的演變過程4XX流域在XX的位置XX水庫位于XX市幾何中心，XX新城依杏林灣而生。XX原為開闊海灣1956起，為修建鷹廈鐵路、324國道和北溪引水等工程，興建了集杏海堤，形成一個(gè)封閉的淡水水庫。周邊灘涂地及農(nóng)田，利用XX水庫的淡水，解決農(nóng)業(yè)灌溉缺水的問題。20世紀(jì)70 年代初，XX水庫內(nèi)水產(chǎn)養(yǎng)殖及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)開始興起。長期的圍灣造地和大規(guī)模的水產(chǎn)養(yǎng)殖打破了XX生態(tài)系統(tǒng)平衡，伴隨著上游外源污染物的排放，以及湖底底泥等內(nèi)源污染持續(xù)釋放，又缺乏優(yōu)質(zhì)徑流補(bǔ)水，XX水質(zhì)逐漸惡化，境保護(hù)的矛盾日益突出。2004 年，XX啟動(dòng)建設(shè)集生態(tài)、景觀、休閑、文化于一體的水上大觀園——XX園博苑建設(shè)工程，將杏林灣淤泥就地消納、科學(xué)回用，利用淤泥吹填造地面積超過3平方公里，構(gòu)筑園博苑主體園區(qū)，重構(gòu)灣內(nèi)生態(tài)濕地。2007年第六屆中國(XX)國際園林花卉博覽會(huì)，美麗XX以令世人驚艷的方式呈現(xiàn)在全世界面前。2010年7月啟動(dòng)22孔集杏海堤大型水閘建設(shè)，2012年12月投用，緩解杏林灣防洪排澇問題。功能定位XX既是XX區(qū)重要水庫，承擔(dān)灣區(qū)周邊防洪排澇任務(wù)；又是國家重點(diǎn)公園、國家城市濕地公園、福建省重要濕地，是兼具防洪排澇及生態(tài)功能的重要水利樞紐。XX石兜水庫XX流域含后溪、錦園溪、董任排洪渠、九天湖排洪渠、港頭溪和華大排洪渠等6條入灣支流，流域面積約209.3km2。XX水庫面積約6.9km2，其水量來源主要來自后溪流域，但由于后溪上游石兜-坂頭水庫為地市級集中式飲用水水源地，日常不向下游泄水，灣區(qū)整體缺乏優(yōu)質(zhì)的徑流補(bǔ)水。來水注入XX水庫后，由集杏海堤水閘匯入XX西海域。二、總磷超標(biāo)成為XX水體不合格的主要因素2018~2022年間XX整體水質(zhì)逐年有所好轉(zhuǎn)。水質(zhì)均值基本達(dá)到Ⅴ類水，但仍不穩(wěn)定，主要體現(xiàn)為總磷因子不達(dá)標(biāo)。為改善XX水質(zhì)，市、區(qū)各級政府高度重視，通過開展末端截污、內(nèi)源治理、溯源排查及正本清源改造等一系列綜合治理工作，“十三五”期間，XX水環(huán)境質(zhì)量有一定提升，湖泊水質(zhì)有所改善。按照湖庫型水質(zhì)監(jiān)測斷面均值評價(jià)（入灣支流按地表V類考核），2022年度XX斷面水質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)比往年有所改善，基本達(dá)到V類水，但仍不穩(wěn)定。仍需按湖庫高標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)綜合治理。0.005.0010.0015.0012112018年3 4 5 7 92019年 2020年 2021年051015五日生化需氧量1 2 3 4 5 7 9 112018年 2019年 2020年2021年01234氨氮2018年1 2 3 4 5 7 9 112019年 2020年2021年00.20.40.60.811211總磷2018年3 4 5 7 92019年 2020年 2021年0108641257 9 11溶解氧2018年3 42019年 2020年2021年高錳酸鹽指數(shù)

地表Ⅴ類地表Ⅴ類地表Ⅴ類（湖2庫）地表Ⅴ類2018~2021年間XX整體水質(zhì)逐年有所好轉(zhuǎn)。地表Ⅴ類注：本數(shù)據(jù)來源為2018-2021年市控?cái)嗝嫠|(zhì)注：本數(shù)據(jù)來源為2021年市控?cái)嗝?21086420五日生化需氧量（mg/L）1月 4月 8月 12月XX水庫010 XX水庫011 XX水庫0120510151月 4月 8月 12月XX水庫010 XX水庫011 XX水庫0126543210化學(xué)需氧量（mg/L）1月 4月 8月 12月XX水庫010 XX水庫011 XX水庫0120.40.200.81.21氨氮（mg/L）1月 4月 8月 12月XX水庫010 XX水庫011 XX水庫0120.40.30.20.10總磷（mg/L）1月XX水庫0104月 8月XX水庫01112月XX水庫01214121086420溶解氧（mg/L）1月 4月 8月 12月XX水庫010 XX水庫011 XX水庫012高錳酸鹽指數(shù)（mg/L）

地表Ⅴ類地表Ⅴ類地表Ⅴ類地表Ⅴ類地表Ⅴ類地表Ⅴ類（湖庫）0.62021年XX3個(gè)市控?cái)嗝妫核|(zhì)均值基本達(dá)到地表Ⅴ類水，但仍不穩(wěn)定。水質(zhì)內(nèi)源污染清除防止藻類爆發(fā)，清除內(nèi)源污染底泥，控制污染再次釋放，改善XX水質(zhì)，提升水環(huán)境容量環(huán)灣污染攔截削減沿灣污染負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)沿灣點(diǎn)源和面源攔截控制水體動(dòng)力改善考慮中水回保障生態(tài)補(bǔ)水，結(jié)合工程措施改善XX水動(dòng)力生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建打造入灣河口濕地實(shí)現(xiàn)清水入灣，恢復(fù)XX水生動(dòng)植物，構(gòu)建完善水生態(tài)系統(tǒng)；結(jié)合綠化景觀手法美化濱水環(huán)境環(huán)灣截污環(huán)灣面源污染控制污染底泥清淤底質(zhì)生境改善生態(tài)修復(fù)提升污水廠尾水深度凈化后補(bǔ)水構(gòu)建灣內(nèi)水體循環(huán)路徑改善灣內(nèi)水動(dòng)力較弱區(qū)域入灣河道河口濕地建設(shè)XX水生動(dòng)植物恢復(fù)水環(huán)境、水景觀合力美化入灣河道整治削減河道入灣污染負(fù)荷，保障凈水入灣沿河截污底泥清淤河道水質(zhì)提升2018-2022年，由區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局和區(qū)市政園林局基本實(shí)施完成綜合治理思路綠色低碳、系統(tǒng)治理三、實(shí)施清淤工程有效去除XX內(nèi)源污染工程名稱XX生態(tài)環(huán)境整治提升一期工程工程工程地址XX市XX區(qū)，XX區(qū)域建設(shè)單位XX市XX區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局代建單位XX市政城市開發(fā)建設(shè)有限公司設(shè)計(jì)單位上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司勘察單位上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司監(jiān)理單位福建省江海工程管理有限公司施工單位中國水利水電第五工程局有限公司合同額本工程總投資概算66474萬元施工中標(biāo)合同價(jià)46299萬元開工竣工時(shí)間2023.3.30-2025.7.17（總工期840天）XX區(qū)XX生態(tài)水域圖項(xiàng)目基本信息有效去除XX內(nèi)源污染，修復(fù)受損生態(tài)基底。開展湖區(qū)底泥環(huán)保疏浚，清除內(nèi)源污染，修復(fù)基底，改善水質(zhì)。提升區(qū)域生態(tài)環(huán)境，構(gòu)建鳥類棲息地，豐富濕地生境。擴(kuò)大鳥類活動(dòng)空間和棲息環(huán)境，增加濕地生物多樣性，進(jìn)一步發(fā)揮生態(tài)環(huán)境的水質(zhì)凈化效果，鞏固XX水質(zhì)提升成效。底泥安全處置與水環(huán)境保護(hù)并重。秉承“無害化、減量化、資源化”的原則，合理選擇底泥處置工藝，科學(xué)處置消納。優(yōu)選余水處理工藝，尾水高標(biāo)準(zhǔn)處理、安全排放，保護(hù)灣區(qū)水環(huán)境。任務(wù)及原則?本底檢測，因質(zhì)分區(qū)?生態(tài)為基，分期整治?環(huán)保清淤，多重防控?分質(zhì)處理，資源利用2021年~2022年對XX進(jìn)行了詳細(xì)巖土勘察，并對XX底泥進(jìn)行了51個(gè)分區(qū)詳細(xì)采樣檢測，垂向分層采樣4-6層，層深~30-50cm。根據(jù)XX底泥實(shí)測約三百份樣品分析結(jié)果顯示，XX底泥有機(jī)污染較為嚴(yán)重。表層底泥有機(jī)質(zhì)含量在0.97%~15.40%平均含量在3.62%。表層底泥TP含量在176~2470mg/kg平均含量在622mg/kg。表層底泥TN含量在410~3031mg/kg平均含量在1314mg/kg。XX表層底泥TN含量分布圖XX表層底泥TP含量分布圖通過精細(xì)化布點(diǎn)實(shí)現(xiàn)底泥分區(qū)、分層檢測。利用污染濃度等高線確定基本清淤范圍，在此基礎(chǔ)進(jìn)行精細(xì)化網(wǎng)格劃分，實(shí)現(xiàn)平面分區(qū)精準(zhǔn)控制、垂向分層確定疏浚深度。中度和重度污染區(qū)域清淤，輕污染區(qū)域原位修復(fù)。以較小的清淤量達(dá)到較好的內(nèi)源污染清除效果。工程特點(diǎn)：鳥類棲息地體育島通過詳細(xì)分區(qū)、分層檢測，確定治理策略。治理范圍：對工程區(qū)底泥有機(jī)質(zhì)、TP、TN進(jìn)行空間插值分析1、環(huán)保疏浚：對于有機(jī)指數(shù)為中度、重度污染區(qū)域，TP≥600mg/kg或TN≥1000mg/kg區(qū)域確定為疏浚區(qū)域；2、原位修復(fù)：對于有機(jī)指數(shù)輕度污染區(qū)域，400mg/kg≤TP≤600mg/kg且TN≥1000mg/kg區(qū)域，通過固磷鈍化、原位覆蓋材料實(shí)施底泥原位修復(fù)。治理深度：1、結(jié)合拐點(diǎn)法作出疏浚區(qū)域污染底泥的垂向分布圖，確定各區(qū)塊疏浚深度。以TN≥1000mg/kg，TP≥600mg/kg作為控制范圍，并保證疏浚后泥水界面交界處底泥污染物濃度小于上述控制指標(biāo)。2、同時(shí)，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況并考慮清淤機(jī)械的疏浚精度，對部分疏浚施工限制區(qū)域及擬疏浚深度20cm區(qū)域采用原位修復(fù)處理。工程特點(diǎn)：有機(jī)質(zhì)總磷總氮表層分布底層分布中層分布總體方案：通過全面論證，統(tǒng)籌生態(tài)、環(huán)保、防洪、造價(jià)工期等多維度因素，形成工程實(shí)施方案。本工程位于XX市XX區(qū)XX區(qū)域，項(xiàng)目針對現(xiàn)狀問題，結(jié)合內(nèi)源污染清除，同步采用原位修復(fù)、構(gòu)建棲息地等生態(tài)修復(fù)措施改善灣區(qū)生態(tài)環(huán)境，加快生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)。工程水域面積約6平方公里，主要內(nèi)容包括：灣區(qū)環(huán)保疏浚：疏?？偯娣e約2.2平方公里，總疏浚量約313萬立方米（有機(jī)指數(shù)為中度重度污染、TP≥600mg/kg或TN≥1000mg/kg區(qū)域）構(gòu)建鳥類棲息地：打造鳥類棲息生態(tài)濕地約75公頃原位生態(tài)修復(fù)：輕污染區(qū)域進(jìn)行原位覆蓋+植物生態(tài)修復(fù)約134公頃體育島加高：現(xiàn)狀體育島加高并進(jìn)行綠化生態(tài)恢復(fù)約13公頃脫水處理系統(tǒng)、臨時(shí)碼頭、鋼棧橋等臨時(shí)配套工程工程水域原位修復(fù)體育島加高鳥類棲息地底泥脫水比較項(xiàng)目機(jī)械脫水法自然脫水干燥真空預(yù)壓法土工管袋法直接攪拌固結(jié)法技術(shù)原理機(jī)械壓力擠壓使淤泥脫水在自然條件下進(jìn)行晾曬風(fēng)干處理通過鋪設(shè)管道，真空預(yù)壓的方式對淤泥進(jìn)行負(fù)壓脫水淤泥通過管道輸送至土工管袋中，在袋子自重及泵送壓力下重力脫水直接加入添加劑進(jìn)行“增量處理”，攪拌固結(jié)后脫水泥餅性質(zhì)塊狀固態(tài)泥餅，有一定強(qiáng)度高含水淤泥，流動(dòng)狀態(tài)，無法后續(xù)利用淤泥流動(dòng)態(tài)及半固狀態(tài)需長期堆放或攤曬淤泥固態(tài)，較為松散流動(dòng)態(tài)或半固態(tài)，強(qiáng)度低增長慢，需長時(shí)間養(yǎng)護(hù)工期較短很長較長短較長優(yōu)勢泥餅含水率較低，無二次污染，產(chǎn)生占地面積較小，受天氣影響小工程投資低，處理量大工程投資低，處理量大實(shí)施工期短，運(yùn)行成本低，管理方便工程實(shí)施簡單，管理方便不足配套設(shè)備多，設(shè)備投資較高泥餅含水率高，干燥周期長，占地面積大，受天氣影響大，存在臭氣和淤泥污染脫水緩慢，泥餅含水率高（含水率70），占地面積大，施工周期長，施工難度大泥餅含水率較高，占地面積大，受天氣影響大泥餅含水率高（含水率70-80），施工場地大，二次污染嚴(yán)重，現(xiàn)場環(huán)境差，受天氣條件影響大綜合評價(jià)技術(shù)成熟穩(wěn)定，場地占用少，受天氣影響小，泥餅便于后續(xù)資源化。直接處理成本最低，但場地占用大、環(huán)境影響惡劣，后續(xù)成本高。施工工藝簡單，需要鋪設(shè)管路，直接處理成本較低，但場地占用大、環(huán)境影響較大。直接處理成本較低，工期段，但場地占用大、泥餅含水率較高。技術(shù)成熟穩(wěn)定，泥餅增量，處理效果差，場地占用大、材料添加量較大根據(jù)上述初步比選，結(jié)合本工程底泥處置去向，推薦采用機(jī)械脫水法（體育島脫水場地）+真空預(yù)壓脫水法（鳥類棲息地脫水場地）作為本工程底泥脫水方式。底泥機(jī)械脫水方案比選比較項(xiàng)目板框壓濾機(jī)帶式壓濾機(jī)離心機(jī)螺桿式壓濾機(jī)工作原理由濾板排列組成濾室，在進(jìn)料過程中進(jìn)料設(shè)備產(chǎn)生的壓力進(jìn)行濾餅壓榨脫水，濾液通過濾板管道排出內(nèi)外兩條環(huán)狀濾帶在驅(qū)動(dòng)輥帶動(dòng)下，經(jīng)過初壓脫水，及對夾擠壓高壓區(qū)，大量水分被緩緩地強(qiáng)力壓出，形成壓榨濾餅利用內(nèi)膽高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力物料快速脫去水分，形成脫水泥餅螺旋軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)環(huán)與定環(huán)相對移動(dòng)，水從疊片間隙中濾出，隨著螺旋軸螺距逐漸變小，螺旋腔內(nèi)壓增強(qiáng)，水分受擠壓不斷排出，實(shí)現(xiàn)污泥連續(xù)脫水工作狀態(tài)間歇，批次生產(chǎn)連續(xù)生產(chǎn)連續(xù)生產(chǎn)連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備處理能力批次時(shí)間短；處理量大；泥餅產(chǎn)量約11-12t/h連續(xù)處理；處理量較大；泥餅產(chǎn)量約4.5-6.5t/h連續(xù)處理；處理量大；泥餅產(chǎn)量約8-10t/h連續(xù)處理；處理量??；泥餅產(chǎn)量約1.5-2t/h泥餅含水率低（<40）較高（60-70）較低（40-60）高（70-80）批次時(shí)間1.0-1.5h---設(shè)備電耗較高較低高很低運(yùn)行噪聲較低高較高低設(shè)備投資較高較低較高低運(yùn)行維護(hù)工藝流程簡單，運(yùn)營維護(hù)簡單，維修率低運(yùn)營管理較復(fù)雜，配套設(shè)備多，維修率低操作簡單，設(shè)備檢修復(fù)雜操作簡單，維修率低占地面積較小較小小小技術(shù)優(yōu)點(diǎn)批次時(shí)間短，泥餅含水率低，成塊成型，處理能力大，砂資源化利用，底泥減容多，設(shè)備占地較小設(shè)備能耗低，安裝施工簡單，設(shè)備占地較小，設(shè)備投資低安裝施工簡單，泥餅含水率低，配套設(shè)備少，處理量大，設(shè)備占地小設(shè)備功率小，設(shè)備占地小，可車載移動(dòng)式，設(shè)備投資低不足設(shè)備投資較高，一般宜配置洗砂設(shè)備泥餅含水率高，反沖洗水量大，設(shè)備運(yùn)行噪聲大設(shè)備投資較高，噪聲較大，出泥松散不成型，含砂量高，設(shè)備故障率高，設(shè)備維修復(fù)雜，維修成本高處理量小，泥餅含水率高對底泥污染程度進(jìn)行劃分，分置處理。放棄傳統(tǒng)簡單外運(yùn)消納方式，結(jié)合灣區(qū)鳥類棲息地構(gòu)建需求，及原位生態(tài)修復(fù)、體育島加高等各部位構(gòu)筑需求，有序分區(qū)資源化利用，結(jié)合生態(tài)措施防控底泥污染釋放，科學(xué)處置疏浚底泥。底泥零外運(yùn)，低碳節(jié)能，緩解本地河湖淤泥消納壓力的同時(shí)，大幅節(jié)約底泥消納費(fèi)用及工期。處置方案處置方量（水下方）土方利用形式1、構(gòu)建鳥類棲息地170.3萬方吹填+干化泥2、防護(hù)性回填（安全防護(hù)措施）3.1萬方吹填3、體育島加高66.1萬方干化泥4、底泥回填修復(fù)73.8萬方干化泥合計(jì)313.3萬方工程水域原位修復(fù)體育島加高鳥類棲息地處置內(nèi)容匯總表底泥處置方向：底泥處置思路淤泥處置分為海拋和陸拋兩類?？紤]到東碇島只允許海洋清潔疏浚物傾倒，XX屬于淡水湖，政策上可行性低，故主要考慮陸拋方案。思路一：構(gòu)建棲息地XX濕地內(nèi)打造棲息地生態(tài)修復(fù)+景觀風(fēng)貌陸拋處置方案思路二：現(xiàn)狀加高體育島加高周邊警備區(qū)綠地可行性低處置方案考慮內(nèi)部消納為主保障防洪安全及濕地生態(tài)棲息地總體方案袋裝砂圍堰38.0萬方底層吹填預(yù)壓91.9萬方脫水干化底泥27.7萬方碎石等輔材15.2萬方鳥類棲息地構(gòu)建172.8萬方脫水干化底泥或砂質(zhì)底泥66.0萬方機(jī)械脫水疏浚工程環(huán)保疏浚313.3萬方脫水干化底泥61.8萬方底泥原位修復(fù)66.0萬方體育島加高61.8萬方中砂層疏浚38.0萬方絞吸+吹填102.1萬方絞吸+脫水172.8萬方155.5萬方吹送構(gòu)建處置工程（施工期轉(zhuǎn)存33.5萬方）真空預(yù)壓91.9萬方3、板框脫水系統(tǒng)2、儲(chǔ)泥系統(tǒng)5、碼頭4、余水系統(tǒng)1、消能沉渣系統(tǒng)4、余水處理系統(tǒng)3、板框脫水系統(tǒng)1、消能沉渣系統(tǒng)2、儲(chǔ)泥系統(tǒng)工程進(jìn)展疏浚施工施工鋼棧橋施工圍堰吹填施工每年大約10月到次年3月，數(shù)萬只的鸕鶿及其他候鳥就會(huì)來到XX越冬。削減內(nèi)源污染的同時(shí)，打造75萬平鳥類棲息地。通過濕地生境打造，為鳥類、魚類、兩棲類等動(dòng)物提供適宜棲息環(huán)境，形成了大面積具生態(tài)效益與美學(xué)形態(tài)于一體的鳥類棲息地。構(gòu)建鳥類棲息地：四、吸附過濾處理余水，實(shí)現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)總磷排放余水處理XX目前水質(zhì)主要問題為總磷未穩(wěn)定達(dá)標(biāo)地表五類。由于疏浚底泥堆場余水中的污染物大部分存在或黏附在底泥細(xì)小顆粒上，通過控制余水中懸浮物含量就可以保證出水主要水質(zhì)指標(biāo)（SS和TP）水質(zhì)達(dá)到地表水（GB/T3838-2002）Ⅴ類水標(biāo)準(zhǔn)。項(xiàng)目SS（mg/L）TP（mg/L）進(jìn)水濃度≤150≤3出水濃度≤10≤0.15余水處理工藝流程來水主要為工程脫水后產(chǎn)生尾水+棲息地吹填端100余水，余水規(guī)模約45000m3/d。余水處理工藝：多效澄清系統(tǒng)+吸附除磷系統(tǒng)。板框脫水每天運(yùn)行時(shí)間18h，余水處理設(shè)備運(yùn)行時(shí)間24h，結(jié)合沉淀、沖洗等，尾水調(diào)節(jié)池的調(diào)蓄容積按停留時(shí)間9h計(jì)，設(shè)計(jì)凈尺寸為96m*11m*5m*4（共4格，單格寬11m）。余水進(jìn)出水水質(zhì)余水設(shè)計(jì)水量免加除磷藥劑：考慮處理后余水全部補(bǔ)回到水庫，為保護(hù)XX水質(zhì)，要求選用不加或少加化學(xué)除磷藥劑的工藝。余水處理尾水調(diào)節(jié)池計(jì)算項(xiàng)目設(shè)計(jì)取值表面負(fù)荷m3/(m2*h)1.50表面積（m2）4224時(shí)間（h）9.00有效水深（m）4有效容積（m3）16875水平速度（mm/s）7.0總池長（m）96總池寬（m）44池子分組數(shù)4長寬比8.7長深比24每格沉淀池寬度（m)11流程長