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航道疏浚工程影响水环境分析及应急对策

时间:2022-05-29 11:20:01 浏览次数:

总结归纳工程组成情况及施工工艺如表 1所示,主要工程内容为疏浚及配套的航标工程、站房、船舶等。

表1 项目工程组成及施工工艺

(二)施工期水污染源分析

(1)疏浚作业污染流程 在航道整治期间,航道开挖、疏浚土抛卸都可能对环境造成一定的影响。本工程采用2,300m3自航耙吸船进行进行疏浚。疏浚过程中的主要污染因子是悬浮物,污染物产生量与疏浚方式以及底泥的颗粒成分均有关系。疏浚工程产生的悬浮泥沙属于无组织形式排放;疏浚工程产生的悬浮泥沙极易对水环境造成影响。其主要污染因子为悬浮物以及疏浚土中溶出的重金属和石油类等,施工污染工艺流程如图1所示。

图1 挖泥船疏浚作业污染流程图

(2)疏浚作业悬浮物疏浚及对水生生物的影响 疏浚作业悬浮物发生量按《港口建设项目环境影响评价规范》中提出的公式进行估算,计算参数选取见表2。

式中:Q—疏浚作业悬浮物发生量(t/h);W0—悬浮物发生系数(t/m3);R—发生系数W0时的悬浮物粒径累计百分比(%);R0—现场流速悬浮物临界粒子累计百分比(%);T—挖泥船疏浚效率(m3/h)。

表2 疏浚悬浮物源强计算参数表

本工程采用2,300m3/h的耙吸式挖泥船进行疏浚挖槽,根据相关工程调查研究,按 4,500m3/h 耙吸船进行估算,挖泥船作业时产生的悬浮物源强约为 7.5~11.5kg/s,本工程取值 11.5kg/s,疏浚物陆抛吹填溢流口源强约为0.125kg/s。本项目主要悬浮物排放参数如表3所示。

表3 主要悬浮物的排放参数

航道疏浚作业对水环境的影响特征因子是悬浮物。在疏浚过程中,悬浮物的增多会对水生生物产生诸多负面影响。其次是对浮游动物的影响。据有关资料,水中悬浮物含量的增多对浮游桡足类动物的存活和繁殖有明显的抑制作用。过量的悬浮物对鱼、虾类幼体的存活也会产生明显的抑制作用。此外,在疏浚作业期间施工作业段的底栖生物将完全被破坏,作业点附近的游泳生物将被驱散。

(三)疏浚泥沙垂向提升

疏浚过程的第二个关键环节是将挖取的泥沙提升至水面,可采用机械方法或水力方法,与采用的疏浚船舶相关。当采用机械式挖泥船时,疏浚泥沙被置于泥斗之中被提升至水面,而采用水力式挖泥船时,通常采用吸泥管吸取疏浚泥沙,在离心泵作用下,泥水混合物被吸入吸泥管并通过排泥管线输送至目的地。 挖取的泥沙在提升过程中对环境的影响包括:(1)若采用开敞式挖泥斗进行机械输送,提升过程中将不可避免与水体接触,在水体的稀释和冲刷作用下,水体悬浮泥沙浓度将增大,悬浮泥沙浓度受挖泥斗类型及容量、提升速度等因素影响;(2)而采用水力输送时,其主要影响因素为吸泥管的吸入能力,若吸入能力不足以输送全部的挖掘泥沙,则将生成大量的疏浚残留污染环境;(3)若采用耙吸式挖泥船或泥驳装载泥水混合物时,溢流将使得水体中的悬浮泥沙和污染物的浓度增加。

(四)对生物多样性的影响

对于生物多样性的不断减少主要是受人类各种经济和社会活动的影响。 而水利工程建设就是对生物多样性影响因素之一。 水利工程建设的影响主要体现在陆生生物和水生生物两种。 对于陆生生物是靠改变其生活环境影响的。 如在水利工程建设时期,为实现工程建设目的,必然打破原有的生态环境甚至是破坏, 由此也就引起多种动物的被迫迁徙,并形成新的生态环境机制。 而在水利工程运行期, 如水库水体的存在对陆生生物造成一定的影响, 使有些生物物种会因为水库带来的流域沿岸湿地、沼泽面积的增加而增加繁衍,如两栖生物以及水禽的种类、 密度会因此而相应增加;而由于水库的畜水、泄水又对鱼类原有产卵场地造成冲毁或淹没, 并改变原有的鱼类产卵水文条件,使有些生物物种数量大幅下降。 但水利工程建设中的水库工程对水生生物的影响主要以对鱼类的影响为主。 在水库区域,由于水面宽阔、流速变缓、透明度增加,为水生植物及水生生物的繁衍及人工养殖提供了更广阔和更适宜的水域条件。

二、航道整治工程如何降低对生态环境的影响措施分析

(一)合理的安排施工进度

(1)航道施工工程的重点是要科学合理的安排施工进度,最好在枯水季节完成水下施工作业,同时还要选用装载能力较强的船舶,这样能有效的降低船舶的往返频率,减少由于水体的扰动、悬浮物的增加进而影响水生生物和鱼类的生存的情况。为了确保航道工程爆破作业的施工安全,并减少炸礁震动会影响江上作业船舶与人员,施工单位使用的爆药量应控制在所引起的爆炸的地震速度在所规定的安全范围之内,在施工过程对爆炸产生的地震效应进行监测,科学合理的掌握好爆炸的用药量。(2)要尽采用导爆索串并联的传爆网络和毫秒延期的爆破方法,这样能减少一些冲击波、飞石及淤泥对周围水环境、生态环境与水产养殖区的影响。要尽量的避免对鱼类,尤其是珍稀水生生物产生不利的影响,笔者建议在正式施工前首先要以少量炸药试爆,接着分段进行对需炸礁的河段实行点炸,将鱼类的死亡量减少到最低程度。

(二) 利用防污罩防污

在挖泥时采取一定的措施可以控制泥浆或者其他有害气体的扩散,而且可以保证在浓度相对较高的情况下吸住泥土,既能除去诸如此类的沉积物,与此同时又不污染周围水体环境。可以采取的措施包括在绞吸式挖泥船的关键位置设置防污罩,其关键部位在绞刀头,为防止在这一部位产生悬浮物并污染周围的水体,可以在绞刀头的上部安装一些防护工具,比如配置防污罩等,国内外的一些研究已经得到论证,悬浮物的主要分离带是有一定分布性规律的,一般都是存在于海底,集中于8到10倍吸入管径的高度上面,安装防污罩就能有效降低分离带的高度,从而能够增加海底沉积物的携走数量,同时也在一定程度上防止了浑浊的泥水在这一过程中上浮至水面。

结束语:

当前随着经济社会的飞速发展,生态问题和环境问题层出不穷。只有实现环境与经济的同步发展,才能真正促进社会的进步,提升人们的生活质量,所以,在环保的前提下进行港口航道疏浚其意义是十分明显的。在实施港口航道疏浚的工程里,应牢固树立环保和生态的理念,一方面充分保护周围的生态环境,另一方面也通过合理的管理获取必要的经济效益和社会效益,最终达到经济和生态协调发展。事实证明,只有遵循生态优先的原则进行港口航道疏浚工程,才能最终实现疏浚机构的持续发展,增强其核心竞争力,树立起企业的社会责任感,最终推动港口航道疏浚的发展壮大。

参考文献:

[1]宋叶青,廖苏理.基于环保理念的港口航道疏浚研究[J].江西建材,2015,01:138.

[2]倪兵,何瑞,张玮.通州沙河段西水道航道疏浚尺度选择研究[J].水道港口,2014,06:608-612.

[3]刘小飞,蒋志斌,杨召超.气动活塞吸泥泵在内河疏浚工程中的应用研究[J].科技资讯,2014,27:46.

[4]韩刚,董言文,李兆坤,姚波,于善涛.航道疏浚对环境的影响与对策[J].工程经济,2014,08:46-49.

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