CN108035304A - 一种底泥处理方法和生态护岸结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及绿化环保技术领域，提供了一种底泥处理方法和生态护岸结构，对应所选定河段的位置在河堤边坡上靠水的一侧设置挡土墙，并设置排水装置，抽取该河段的底泥并通过喷射设备喷射到河堤边坡上，在喷射完成的底泥上喷播植物种子，形成生态护岸结构，实现了底泥的就地处理和利用，该生态护岸结构利用就地处理的底泥，并对底泥进行改良和利用，既实现了驳岸的生态修复，又避免底泥的外排或处置不当所造成的二次污染。
Description
技术领域
本发明涉及绿化环保技术领域，尤其涉及一种底泥处理方法和生态护岸结构。
背景技术
河道的底泥是河道污染物长期累积的载体，属河道的内源污染，是河道黑臭的重要因素。当前，底泥处置的方法主要有疏浚、原位稳定化以及固化/稳定化技术。疏浚是通过机械方式将底泥挖出，可以直接减少河道的内源污染，但是底泥的最终处置仍然未能得到有效解决，直接掩埋诱发的二次污染等环境问题依然严重；原位稳定化是在不挖出底泥的前提下，通过投加化学药剂以及使用微生物增强生态修复或者使用水泥、生石灰等进行原位封装，减小底泥毒性和流动性的处理方法，然而这种处理方法存在效率较低、缺少过程控制和环境处理不达标等缺点。固化/稳定化技术则通过封闭、沉淀、吸附等物理化学作用将污染物稳定在固化体中，从而达到改善底泥物理性质和减少污染物再次释放及迁移的目的，相比其他处置方式，固化/稳定化技术更加安全有效。尽管针对底泥的固化/稳定化技术已经得到较多研究，但多停留在对河道和污染底泥的修复以及处置层面，难以实现将固化/稳定化后的底泥进一步进行资源化利用并使河道得到恢复性改善的目的，就地利用困难，限制了该技术的推广应用。
因此，为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种底泥处理方法和生态护岸结构，以实现底泥的就地处理和利用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可实现底泥就地处理和利用的底泥处理方法和生态护岸结构。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：
提供了一种底泥处理方法，选定需处理的河段，对应该河段的位置在河堤边坡上靠水的一侧设置挡土墙，设置排水装置，抽取该河段的底泥并通过喷射设备喷射到河堤边坡上，在喷射完成的底泥上喷播植物种子。
作为上述技术方案的改进，喷射底泥时，同时喷射固化剂和纤维丝。
作为上述技术方案的进一步改进，利用喷射设备喷播植物种子，并同时喷射营养液。
作为上述技术方案的进一步改进，通过同一喷射设备同时喷射底泥、固化剂和纤维丝。
作为上述技术方案的进一步改进，喷射底泥前，在河堤边坡上安插若干锚杆。
还提供了一种生态护岸结构，设置在河堤边坡上，包括固化补强层、植生层和挡土装置，所述挡土装置设置在河堤边坡上靠近水的一侧，所述固化补强层包括从河道中转移出来的底泥，所述挡土装置用于对所述固化补强层进行限位，所述植生层包括植物种子，所述植生层设置在所述固化补强层上。
作为上述技术方案的改进，所述固化补强层还包括固化剂和连续纤维丝。
作为上述技术方案的进一步改进，还包括若干锚杆，所述锚杆垂直安插在河堤边坡上。
作为上述技术方案的进一步改进，所述挡土装置为垂直于河面的混凝土挡土墙，所述混凝土挡土墙上部高于河面常水位。
作为上述技术方案的进一步改进，还包括排水装置，所述排水装置设置在河堤边坡的下部，并贯穿所述固化补强层和所述植生层。
本发明的有益效果是：
对应所选定河段的位置在河堤边坡上靠水一侧设置挡土墙，并设置排水装置，抽取该河段的底泥并通过喷射设备喷射到河堤边坡上，在喷射完成的底泥上喷播植物种子，形成生态护岸结构，实现了底泥的就地处理和利用，该生态护岸结构利用就地处理的底泥，并对底泥进行改良和利用，既实现了驳岸的生态修复，又避免底泥的外排或处置不当所造成的二次污染。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做简单说明：
图1为本发明底泥处理方法一个实施例的流程示意图；
图2为本发明底泥处理方法一个实施例的施工示意图；
图3为本发明生态护岸结构一个实施例的部分截面示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明中所涉及的上、下、左、右等方位描述仅仅是相对于附图中本发明各组成部分的相互位置关系来说的。本发明中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
河道底泥是引起水体黑臭的根本原因之一。现有的河道底泥处理处置技术主要以异位处理为主，包括采用绞吸船抽吸、高压水枪冲洗、长臂挖机或两栖挖机清淤至河岸后用专用车辆运输至填埋场填埋或改良后作为种植土回填，成本高，投入大，占地多，容易产生二次污染，由于清淤量大，甚至当地填埋场都拒绝此类淤泥进行填埋，给黑臭水体治理带来了极大的障碍。
本发明立足于充分利用河道河堤的地形特点，提供了一种底泥处理方法，其中一个实施例如下：
同时参考图1、2，其中，图1为本发明底泥处理方法一个实施例的流程示意图，图2为本发明底泥处理方法一个实施例的施工示意图。
先选定需处理的河段，对应该河段的位置在河堤边坡1上靠进河水2的一侧设置挡土墙12，并将挡土墙12与河堤边坡1之间储存的水排出；
然后布置排水孔，设置排水装置3，并在河堤边坡上安插锚杆4；
启动喷射设备5并进行相应的调试，利用清淤设备6抽取该河段的底泥7，并将底泥7通过喷射设备5喷射到河堤边坡上，底泥依靠其补强特性粘附于河堤边坡上，喷射底泥的同时，可通过喷射设备同时喷射固化剂8和连续纤维丝9，以辅助底泥的固化，形成固化补强层；
对喷射在河堤边坡上的底泥进行相关指标的检测，检测合格后，将植物种子10喷播到该部分底泥上，形成完整的底泥生态护岸结构，喷射种子的同时还可喷射营养液11，形成适于种子生长的植生层；
定期观察种子的生长情况，并进行相应的跟踪维护。
在上述过程中，挡土墙2可防止喷射的底泥7沿着河堤边坡下滑，同时可以阻挡河水2的冲刷，排水装置3连通排水孔，用于排出固化补强层中多余的水分，有利于植物生长。河堤边坡上安插的锚杆4起到纵向力传导的作用，可对固化后的底泥进行进一步的固定，防止其下滑。
抽吸的底泥7属半流动性固体，固化剂8为粉末状固体，连续纤维丝9为丝状固体，植物种子10为颗粒状固体，营养液11为液体，对底泥7进行喷射时，底泥7、固化剂8和连续纤维丝9可通过多个喷射设备5分别对底泥7、固化剂8和连续纤维丝9进行同时喷射，也可利用一个多组分、多相态的喷射设备5同时喷射上述基材，固化剂和连续纤维丝起到加筋补强的作用，形成一层底泥固化补强层，实现了多组分、多相态的底泥就地固化。在对植物种子10的喷播时，同时喷射营养液11，可通过多个喷射设备5分别对植物种子和营养液进行同时喷射，也可利用一个多组分、多相态的喷射设备5同时喷射植物种子10与营养液11的悬浊液，有利于形成有利于种子生长的植生层，种子发芽长大后，植生层变成植被层，起到防护水土的作用，也可以在底泥上直接种植相应的植物，形成植被层。植被层的根系可对底泥起到固定作用，提高抗雨水侵蚀和冲刷的能力，防止水土流失，并且起到绿化作用，实现了河道底泥的处理、改良和再利用，以及对河堤边坡进行了生态修复。本发明的底泥处理方法不仅限于河道的处理，也适用于其他存在底泥污染问题的水体系统中。
上述的多组分、多相态的喷射设备5包括并联器和若干个射流器，不同的射流器可分别吸入不同组分、不同相态的基材。并联器包括一根主管和若干根支管，支管一端设置接入口，另一端与主管连通，主管的一端设置喷射口，该接入口通过连接器与射流器连接，接入口的数量与射流器的数量对应相同；喷射口用于喷出基材，故并联器包括若干个并联的接入口和一个喷射口，从而可将不同射流器射出的基材汇入主管并中从喷射口统一喷出。该喷射设备5通过不同的射流器吸入不同组分、不同相态的物质，再通过并联器的接入口进入同一喷射口进行混合喷射，实现了多组分、多相态基材的同时喷射，无需设置多台喷射机对不同组分、不同相态的物质进行喷射，可降低施工成本，效率高，并且结构简单，实用性强。
本发明因地制宜，结合淤泥固化技术、连续纤维丝补强土植生技术等对河道底泥进行处理和改良再利用，增加其抗剪和抗侵蚀强度，实现生态护岸和资源化利用，减少底泥外排，避免产生二次污染。
图3为本发明生态护岸结构一个实施例的截面示意图，参考图3，本实施例的生态护岸结构通过前文所说的底泥处理方法构建而成，其设置在河堤边坡1上，包括固化补强层100、植生层200和挡土装置300，该挡土装置300设置在河堤边坡上靠近河水的一侧，固化补强层100包括从河道中转移出来的底泥，挡土装置300用于对固化补强层100进行限位，防止其沿河堤边坡向下滑动，植生层200包括植物种子，植生层200设置在固化补强层100上。
固化补强层100还包括固化剂和连续纤维丝，结合前文所述的底泥处理方法，固化补强层100为同时喷射底泥、固化剂和连续纤维丝而形成的多组分、多相态的固化补强层，混合在底泥中的连续纤维丝可起到加筋补强的作用，固化剂有助于底泥和连续纤维丝的固化从而形成固化补强层100。
植生层200的植物种子成长后可形成植被层400，也可以在固化补强层100上直接种植相应的植物，形成植被层400，植被层400的根系可对底泥起到固定作用，提高抗雨水侵蚀和冲刷的能力，防止水土流失，并且起到绿化作用，实现了河道底泥的处理、改良和再利用，以及对河堤边坡进行了生态修复。
本实施例的生态护岸结构还包括若干垂直安插在河堤边坡上的锚杆4，固化补强层形成后，锚杆4起到纵向应力传导的作用，有效防止固化补强层下滑。
挡土装置300为预制的混凝土挡土墙，该挡土墙垂直于河面，用于承受固化补强层100存在下滑趋势所引起的横向应力，可阻挡固化补强层下滑，挡土墙上部高于河面常水位，可避免河水对固化补强层100的冲刷。
生态护岸结构还包括排水装置3，该排水装置设置在河堤边坡的下部，具体为排水管，排水管的开口朝向河水一侧，并穿设在固化补强层100和植生层200中，用于将固化补强层100内多余的水分排出到河水中，有利于维持护岸结构的稳定性，有助于植物生长。
该生态护岸结构利用就地处理的底泥，并对底泥进行改良和利用，既实现了驳岸的生态修复，又避免底泥的外排或处置不当所造成的二次污染。
上述仅为本发明的较佳实施例，但本发明并不限制于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可以做出多种等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种底泥处理方法，其特征在于：选定需处理的河段，对应该河段的位置在河堤边坡上靠水的一侧设置挡土墙，设置排水装置，抽取该河段的底泥并通过喷射设备喷射到河堤边坡上，在喷射完成的底泥上喷播植物种子。
2.根据权利要求1所述的底泥处理方法，其特征在于：喷射底泥时，同时喷射固化剂和纤维丝。
3.根据权利要求1所述的底泥处理方法，其特征在于：利用喷射设备喷播植物种子，并同时喷射营养液。
4.根据权利要求2所述的底泥处理方法，其特征在于：通过同一喷射设备同时喷射底泥、固化剂和纤维丝。
5.根据权利要求1所述的底泥处理方法，其特征在于：喷射底泥前，在河堤边坡上安插若干锚杆。
6.一种生态护岸结构，设置在河堤边坡上，其特征在于：包括固化补强层、植生层和挡土装置，所述挡土装置设置在河堤边坡上靠近水的一侧，所述固化补强层包括从河道中转移出来的底泥，所述挡土装置用于对所述固化补强层进行限位，所述植生层包括植物种子，所述植生层设置在所述固化补强层上。
7.根据权利要求6所述的生态护岸结构，其特征在于：所述固化补强层还包括固化剂和连续纤维丝。
8.根据权利要求6所述的生态护岸结构，其特征在于：还包括若干锚杆，所述锚杆垂直安插在河堤边坡上。
9.根据权利要求6所述的生态护岸结构，其特征在于：所述挡土装置为垂直于河面的混凝土挡土墙，所述混凝土挡土墙上部高于河面常水位。
10.根据权利要求6～9中任一项所述的生态护岸结构，其特征在于：还包括排水装置，所述排水装置设置在河堤边坡的下部，并贯穿所述固化补强层和所述植生层。
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