自上世纪90年代末以来,昆明市委、市政府始终在锲而不舍地开展一项有助于推进滇池治理的重要工作——疏浚滇池污染淤泥。
时至今日,随着滇池外海淤泥疏浚三期工程正如火如荼地开展着。回望15年一路走来的艰辛但却坚定的步伐,相信所有奋战在疏浚一线的治滇人,都会为在开展滇池淤泥疏浚过程中,昆明在全国甚至全世界3次首开先河;滇池水质状态由重度富营养转变为中度富营养;在水体透明度指数明显上升的同时,主要污染物平均值均明显下降等感到无比欣慰和自豪。
环保疏浚污染淤泥 首开全国内陆湖泊疏浚先河
作为我国六大淡水湖泊之一,滇池一直是昆明市民赖以生存的重要水源,对整个地区的生态环境起着决定性作用。从上世纪80年代开始,随着环滇人口增加和社会经济的不断发展,生产生活污水排放量增加与滇池自净力减弱的矛盾日益突出,滇池水体饱受污染之苦,水质富营养化速度加快,滇池外海水质沦为劣五类。
1986年以前,滇池水质为Ⅲ类水,按国家标准可作为饮用水水源,之后却迅速富营养化。近30年来,滇池污染严重影响市民生活,滇池治理成为关系昆明发展的头等大事之一。党中央、国务院高度重视滇池污染防治工作,连续3个“五年计划”把滇池列为国家“三河三湖”治理重点,并给予大力支持。
对滇池实施环保疏浚的时间可追溯到上世纪90年代末。1998年,国务院批准实施了滇池草海污染淤泥疏挖及处置一期工程。这项全国瞩目,首开内陆湖泊疏浚先河的工程于当年2月动工。“当时疏挖上来的淤泥,都堆放在沿岸的东风坝北、运粮河东及运粮河西堆场和王家堆堆场。”据介绍,当时采用的疏浚工具是环保型绞吸式挖泥船。对于淤泥的处置,采用吹填、沉降、余水处理等方式后存放于堆场内。
1999年4月20日,滇池草海污染淤泥疏挖及处置一期工程顺利完工,疏挖量达432。26万立方米。一期工程完工后,除监测数据显示草海水体中的总氮、总磷等污染指数明显下降外,草海水体景观也得到明显改善。
为巩固一期疏浚工程实施效果,市委、市政府随即又于2001年1月5日,组织实施滇池草海污染淤泥继续疏浚工程,并于次年1月25日顺利完工。先后疏浚污染淤泥共计642万立方米。
据介绍,两次疏浚工程区域均按照滇池淤泥污染程度分步进行。从污染最严重区域开始实施,逐渐推至中等污染区域和一般污染区域,即:滇池草海北部、中部,以及大观河下段、船房河、新河、运粮河、王家堆等入湖河口区域。这些区域也是我市主城区生活污水以及西片区工业污水大量汇入的重点污染区。
一期及继续疏浚工程实施后,滇池草海水体环境得到明显好转。黑臭现象不断减轻,蓝藻暴发趋势开始减弱,水体透明度增加到水下1至2米,草海水质得到明显改善。
以“袋”换“土”7公里围堰世界最长
昆明滇池治理淤泥疏浚工程建设指挥部负责人介绍,滇池淤泥总量估计大约在8000万—1。2亿立方米左右。一期及继续工程所疏浚的淤泥量听起来觉得很多,但和总量一比就发现少得可怜,连总量的十分之一都不到。因此,滇池污染淤泥疏浚及处置二期工程必将实施。“十一五”期间,我市把滇池污染淤泥疏浚及处置二期工程作为滇池治理六大工程之一——“生态清淤工程”的重要内容。
2009年5月,作为滇池污染综合治理重要的工程措施之一,滇池水污染防治“十五”计划确定的结转项目滇池污染淤泥疏挖及处置二期工程正式开工建设。内容包括淤泥疏浚、淤泥堆场建设、堆场余水处理、堆场复耕等。疏浚水域面积441万平方米,淤泥疏浚工程量343万立方米,其中草海南部150万立方米,盘龙江河口120万立方米,大清河河口73万立方米。
如果说一期疏浚工程开创了全国内陆湖泊实施环保疏浚的先河,那二期疏浚工程更是创造了世界之最。截至目前,二期疏浚工程中使用的土工管袋围堰,以7公里的总长创造了世界之最。
工程建设指挥部工程师王蕾介绍,湖泊淤泥由上到下通常由污染层、过渡层和正常湖泊沉积物层共3层组成,为尽量保护湖底过渡层和正常层,不破坏水底植物生长的环境,滇池淤泥疏浚中采用了国际先进的环保疏挖法,从荷兰引进4艘环保型绞吸式挖泥船,利用全球卫星定位仪,准确定位疏挖的深度和面积,疏浚的超挖深度不会超过污染层下15公分。同时,还采取措施有效防止了泥沙散落造成局部水域的浑浊。
王蕾说,除了采用环保疏挖技术,连滇池淤泥堆放都采用了国际领先技术,大规模使用了美国技术“土工管袋”围堰。所谓“土工管袋”,就是“淤泥疏浚到管袋后,里面所含的水会自行渗漏,待淤泥板结后便可形成坚固的坝体。”她介绍,土工管袋本身就装进了3万立方米淤泥,相当于减少了3万立方米的砂石料。因此用土工管袋代替土坝,可谓两全其美之举。并且占地400亩的淤泥基底修复区,待其干涸后还将发挥其富含有机物的特质,种植上花、草等绿色植物,甚至还能在上面搭盖亭台,使之成为将来草海生态公园的组成部分。
其实早在2000年5月,我市就在滇池草海污染淤泥疏挖及处置一期工程运粮河东基底修复过程中,对直径3。0米的新型土工管袋进行了充灌试验。2003年2月,又在东风坝北基底修复区实施了针对滇池污染淤泥疏浚的土工管袋围堰及吹填生产性试验工程。试验成功后,二期工程占地1960亩的淤泥基底修复区就全部采用了“土工管袋”围堰技术。
据介绍,滇池污染淤泥疏挖及处置二期工程是利用草海东岸柳苑片区约400亩闲置土地进行湖滨生态林建设,处置草海123万立方米疏浚淤泥;利用淤泥作为生态湿地基底修复的介质,对滇池外海福保塘及福保片区约1500亩低洼地进行湖滨生态湿地建设,处置盘龙江和大清河入湖口217万立方米疏浚淤泥。
2010年9月初,滇池污染淤泥疏浚及处置二期工程比预定工期提前两个月完工。二期工程共清除污染淤泥371万立方米,这也意味着清除了污染物总氮12202吨、总磷5119吨、重金属1598吨。算上一期及继续工程,二期工程的完工不但意味着滇池污染淤泥疏浚量达到1013万立方米,清除污染物总氮50061吨、总磷21238吨、重金属6068吨。更意味着整个滇池草海的污染淤泥在10年内得到一次彻底疏浚,对保护及改善滇池水质具有重要意义。
与此同时,滇池淤泥疏浚一直在密切配合着环湖生态带建设、恢复生态林和湿地建设。如今走进疏浚工程一期堆场,当年种植的杨树和柳树等早已成林。滇池污染淤泥疏挖及处置二期工程疏浚出来的淤泥,则是利用草海东岸柳苑片区约401亩闲置土地进行湖滨生态林建设及对滇池外海福保塘及福保片区约1500亩低洼地进行湖滨生态湿地建设。
2010年8月,来昆进行专题学习的数百名全国人大代表考察滇池治理情况时。一致认为昆明市采用美国技术“土工管带”进行淤泥疏浚,使管带既能收集淤泥又能成为淤泥堆场围堰的做法,值得全国借鉴推广。
污染淤泥机械脱水
三期工程再创全球处理量之最
既然滇池草海污染淤泥得到彻底疏浚,那开展滇池外海的污染淤泥疏浚自然是毋庸置疑的。2010年12月31日,滇池外海主要入湖口及重点区域淤泥疏浚三期工程正式开工。此项工程同样被列为滇池水污染防治“十二五”规划项目,属滇池治理“六大工程”之一。
淤泥疏浚三期工程的实施,既能够巩固和扩大滇池草海污染淤泥疏挖及处置一期工程、滇池草海污染淤泥继续疏浚工程和滇池污染淤泥疏挖及处置二期工程的效果。并且当前滇池污染治理已全面进入“内外并举”的攻坚阶段,滇池治理已由主要处理湖外河外增量污染源,向主要处理湖内河内存量污染源转变;由主要处理外源性污染,向主要处理内源性污染转变。因此针对滇池外海主要入湖河口及重点区域开展的淤泥疏浚三期工程,对于保护及改善滇池水质来说更具重大意义。
工程规模及技术方面,工程师王蕾的表述则更让人眼前一亮。三期工程涉及的疏浚面积近960余万平方米,疏浚总量为504万立方米,总投资预算超过了5亿元,远远超过了二期工程的规模和投资总额;面对淤泥堆场用地紧缺的局面,三期工程突破性地采用了机械化脱水技术处置淤泥。这项占地小、脱水率高的先进技术的成功运用,使三期工程创造了全球处理量最大的湖泊治理机械化脱水工程之最。并且在实施三期工程的同时,大家也在对如何实现淤泥的减量化、无害化、稳定化处置和资源化利用进行积极探索。
滇池外海主要入湖河口及重点区域淤泥疏浚三期工程,计划于明年底完工。整个工程所清除的504万立方米污染淤泥,意味着同时也带出了总氮16604吨、总磷6966吨、重金属2175吨。至此,滇池污染淤泥疏浚总量达到1517万立方米。
对于脱水后的淤泥如何处置及资源化利用,据了解,除了既定运至海口镇小黑荞存泥场进行干化淤泥的安全堆储外,目前还考虑将淤泥脱水后送到滇池周边“五采区”(采石、采矿、采砂、取土和砖瓦窑场),填充后种植植物,恢复滇池面山植被。
王蕾坦言,虽然大家一直在积极探索如何实现疏浚淤泥的减量化、无害化、稳定化处置和资源化利用。但就目前来说,尚无切实可行的好办法。目前,三期工程的疏浚成本已远超二期的70元/立方米,高至110元/立方米。为此,对于究竟采取何种方式才能充分实现污染淤泥的资源化利用就显得更为迫切。
昆明福保文化城总经理、全国政协委员肖燕表示,综合利用污染淤泥是实现淤泥减量化、无害化、稳定化处置和资源化的最有效途径,也是当今疏浚淤泥处置的发展方向。
她认为,针对滇池污染淤泥的特点,淤泥经脱水干化后可进行综合利用。滇池淤泥在空干基的条件下,其低位发热量相当于一般褐煤的热值水平,通过淤泥焚烧可回收其能源价值,原始淤泥经脱水干燥后可在辅助燃煤的配合下进行掺烧;还可制造建筑材料,其处理的最终产物是可在各种类型建筑工程中使用的材料制品。此外,利用淤泥中富含的氮磷成分,经处理后生产有机肥,可用于非食用性植物生长的基底或肥料等,变废为宝。
对此,省环科院院长、高级工程师贺彬认为应做到四个“切实”。即:切实做到先截污后疏挖。如果外源不截断,挖走旧的又会堆积新的,这是早期曾经有过的教训;切实搞好淤泥综合利用。滇池湖滨可用土地非常紧张,疏挖出的淤泥占地不少,做好下一步的淤泥处置非常重要,一定要找准变废为宝、综合利用的出路;切实把淤泥疏挖与生态修复紧密结合起来,淤泥疏浚要与水生植物种子库保存结合起来科学施工;切实结合滇池沿岸湖滨带建设进行,应在搞好基底修复、确保不破坏水生植物的同时,积极开展湖滨带修复。记者张锦报道
“泥膜共生”有望实现淤泥资源化利用
对于采取何种方式对污染淤泥实施资源化利用,甚至使其变废为宝。昆明的本土企业——昆明水啸科技有限公司总经理刘牧胸有成竹地说:“我们公司研发的新型专利技术‘泥膜共生法’可实现污染淤泥的资源化利用。经过充分降解后的淤泥,可放心地用于滇池面山植被修复,以及还田、还林种植土。”刘牧说,滇池污染淤泥之所以难以实施资源化利用主要有“三难”。即:淤泥中含有大量难以降解的重金属、难以去除的有害微生物、病菌,以及难以分解的水和污染物混合形成的凝胶体。
据了解,对污泥淤泥采用的“泥膜共生法”大致有三大步骤。首先是在对淤泥采用“无辅料污泥自动控制堆肥技术”的同时,构建一个能通过菌类、藻类的代谢有效提取重金属的生物体系。最终实现重金属被最大限度地提取,淤泥中的重金属含量不超过规定标准。
对于如何去除淤泥中的有害微生物和病菌,则要靠新型科技产品EM生态益生菌。加入淤泥中的益生菌,可很快在多种菌类的竞争生存中以绝对优势胜出,从而可有效抑制有害病菌的生长甚至使之消亡,最终实现EM益生菌成为淤泥中的主要有机物。
第三步就是在继续使用EM益生菌的同时,将生物膜法与活性污泥法进行有机结合,使由水和污染物形成的凝胶体得到有效分解,最终实现泥水分离。
刘牧表示,目前使用“泥膜共生法”处置污染淤泥的成本约为5—6万元/立方米。但只要相关技术配合使用得当,采用“泥膜共生法”处置污染淤泥的最低成本有望降为700元/立方米。
据介绍,该公司目前通过科技攻关,已成功应用“泥膜共生法”处理工艺,实现了通海县废弃菜叶垃圾场渗滤液的达标排放。
来源:昆明日报
水事易相关咨询请扫码