寶雞峽林家村水庫(kù)庫(kù)區(qū)水面漂浮物治理

王　偉　趙　茜　朱記偉

(西安理工大學(xué)， 陜西 西安　710048)

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寶雞峽林家村水庫(kù)庫(kù)區(qū)水面漂浮物治理

王偉趙茜朱記偉

(西安理工大學(xué)， 陜西 西安710048)

【摘要】本文對(duì)林家村水庫(kù)庫(kù)區(qū)漂浮物的情況，從分類、形成、影響等方面進(jìn)行了分析，結(jié)合水庫(kù)漂浮物治理存在的問(wèn)題，提出了具體的漂浮物治理方案及建議，可供水庫(kù)清漂人員參考。

【關(guān)鍵詞】林家村水庫(kù)；漂浮物治理；治理方案

1水庫(kù)概況

寶雞峽林家村渠首水庫(kù)位于寶雞市金臺(tái)區(qū)硤石鎮(zhèn)林家村渭河峽谷出口處，壩高49.6m，壩長(zhǎng)208.6m，壩頂高程637.6m，庫(kù)區(qū)回水長(zhǎng)度14.5km，壩址處控制流域面積30661km2，總庫(kù)容5000萬(wàn)m3，屬中型、季節(jié)性調(diào)節(jié)水庫(kù)，是一座以灌溉為主，兼顧防汛、發(fā)電、渭河生態(tài)供水的綜合利用水利樞紐工程。

2水庫(kù)漂浮物

2.1漂浮物的形成及影響

水庫(kù)漂浮物主要指由上游水流沖至壩前，并在壩前聚集，給水庫(kù)運(yùn)行管理帶來(lái)不利影響的漂浮物或者垃圾，包括因集水面積內(nèi)的暴雨沖刷，被地表徑流沖至主河道的部分生活垃圾和樹枝。近年來(lái)，區(qū)域經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，伴隨著上游河道附近寶天高速、隴海鐵路線的運(yùn)營(yíng)及沿岸居民流動(dòng)人口的增加，渭河上游生活垃圾和自然生成的雜物逐年增多，使沖至河道內(nèi)的漂浮物大量增加，造成漂浮物積聚于河道兩岸山澗、溝道、岸坡，每年隨渭河漲水順?biāo)?，大量涌入水?kù)沉積壩前，影響了水庫(kù)環(huán)境和水庫(kù)水質(zhì)。

2.2漂浮物的分類及特點(diǎn)

水庫(kù)庫(kù)區(qū)內(nèi)水面漂浮物為混合物，一般分為三類：?生活垃圾和工業(yè)垃圾，如塑料品、泡沫等；?樹木、農(nóng)作物秸桿等；?其他類漂浮物，如家畜尸體。漂浮物具有如下特點(diǎn)：

a.季節(jié)性。水庫(kù)庫(kù)區(qū)內(nèi)水面漂浮物多集中在每年汛期。

b.突發(fā)性。遇強(qiáng)降雨、上游河源漲水時(shí)漂浮物隨渭河順?biāo)隆?/p>

c.隨庫(kù)水位變化。當(dāng)庫(kù)水位在汛限水位630m附近(漂浮物距壩頂高度8～14m)時(shí)，漂浮物較為集中，清漂難度較大，不便于打撈收集。庫(kù)水位在正常水位636m附近時(shí)，漂浮物較為分散，打撈效率低。

3漂浮物治理問(wèn)題

林家村水庫(kù)屬河道型水庫(kù)，河道型水庫(kù)蓄水后，庫(kù)區(qū)水體由流速快、流量大的河川徑流，變成流速緩慢、滯留時(shí)間長(zhǎng)、回水面積大的水庫(kù)水體，致使上游順?biāo)瘉?lái)的垃圾及水庫(kù)岸邊漂浮物極易在庫(kù)區(qū)壩前、干支流交匯處及部分流速緩慢的水面滯留和堆積，影響水庫(kù)正常安全運(yùn)行、庫(kù)區(qū)水質(zhì)和生態(tài)景觀。

a.由于林家村水庫(kù)所在流域降雨時(shí)空分布非常不均，在非汛期河道內(nèi)水量偏少，汛期暴雨洪水峰高量大，對(duì)河岸形成沖刷，在短時(shí)間內(nèi)形成大量生活垃圾和漂浮物，并以較快速度漂至壩前，這對(duì)打撈工作的實(shí)時(shí)性和工作量都提出了較高的要求。人工打撈根本無(wú)法完成，只能依靠機(jī)械和船只打撈。

b.漂浮物較多時(shí)段多為汛期，此時(shí)大壩也面臨防洪安全的考驗(yàn)，而打撈人員在此環(huán)境下工作，不但效率不高而且存在安全隱患。

c.打撈后的漂浮物還存在處理和清運(yùn)的問(wèn)題。大量的漂浮物清理需要較為可靠的處理和運(yùn)輸設(shè)備以及完善的工作運(yùn)行流程做保障，才能順利達(dá)到清漂的目的。

4治理方案分析

漂浮物治理一直是一項(xiàng)長(zhǎng)期的、需要各方面措施相互配合的工作，本文從漂浮物的常規(guī)治理方式入手，擬定了林家村水庫(kù)的漂浮物治理方案。

4.1工程措施分析

通常情況下，漂浮物治理的工程措施可分為3類：攔污排、清污機(jī)、清污船。

對(duì)于攔污排，一般是在機(jī)組進(jìn)水口區(qū)域之前設(shè)置一道浮式攔污排，對(duì)將要進(jìn)入進(jìn)水口區(qū)域的漂浮物進(jìn)行攔截，并先行打撈或者待泄洪時(shí)從泄洪閘排走，從而確保水庫(kù)機(jī)組安全。由于林家村水庫(kù)是灌區(qū)的渠首，其上游地區(qū)沿岸居民的數(shù)量還不算多，也非經(jīng)濟(jì)發(fā)展重鎮(zhèn)，因此，工程前期一直沒有在水庫(kù)前設(shè)置攔污排，且考慮攔污排只是暫時(shí)攔截漂浮物，為爭(zhēng)取更多時(shí)間，故而采用在上游河道定點(diǎn)攔網(wǎng)進(jìn)行打撈。

對(duì)于清污機(jī)，一般分為2種：?抓斗式清污機(jī)(如GD)，主要用于清理半浮沉的漂浮物；?回轉(zhuǎn)式清污機(jī)(如HQ)，主要用于清理攔污柵前的漂浮物。由于兩種清污機(jī)主要用于半浮沉漂浮物的清污，并且購(gòu)置和清污的費(fèi)用偏大，因此，根據(jù)治理的基本要求，結(jié)合漂浮特點(diǎn)以及以往清污經(jīng)驗(yàn)，采用簡(jiǎn)單實(shí)用的機(jī)械吊漂打撈方式。

同樣，清污船也為專業(yè)的清污設(shè)備，能夠在船舶前進(jìn)時(shí)將漂浮物聚集在鏟內(nèi)，待積滿時(shí)將其倒入碼頭垃圾斗，是比較先進(jìn)的設(shè)備，但考慮到漂浮物的數(shù)量及經(jīng)濟(jì)成本，采用柴油打撈船進(jìn)行打撈。

4.2組織管理

根據(jù)水庫(kù)來(lái)水以及調(diào)度情況，結(jié)合漂浮物的預(yù)測(cè)以及水庫(kù)治漂能力(人力、打撈機(jī)械數(shù)量等)，制定打撈預(yù)案。首先，確定上游攔網(wǎng)的時(shí)間、地點(diǎn)(要確保作業(yè)環(huán)境安全、攔截效率)，注意與下游打撈配合；其次，在庫(kù)前進(jìn)行機(jī)械吊漂打撈，在溝道進(jìn)行船只撈漂。并根據(jù)清漂數(shù)量購(gòu)置相應(yīng)設(shè)備，并合理配置專業(yè)人員。

5漂浮物治理方案

根據(jù)庫(kù)區(qū)漂浮物的特性，近幾年來(lái)水庫(kù)管理單位經(jīng)多方考證及對(duì)實(shí)際清漂方案的安全、效益比較分析，采取機(jī)械吊漂打撈、船只撈漂、上游河道定點(diǎn)攔漂打撈的方式進(jìn)行水庫(kù)水面漂浮物的打撈清理工作。

5.1機(jī)械吊漂打撈

水庫(kù)水面漂浮物主要集中在壩前靜水區(qū)域，采取吊車吊運(yùn)、人工輔助、機(jī)械車輛運(yùn)輸?shù)姆绞綄③辗e于壩前打撈范圍內(nèi)的水面漂浮物打撈上岸。

a.購(gòu)置機(jī)械吊漂設(shè)備。25t吊車1輛，10t自卸車2輛，50型裝載機(jī)1輛；制作2副簸箕式鋼制吊籃，框架材質(zhì)為工字鋼和槽鋼，底板為帶孔鋼板，其他三面為鋼絲網(wǎng)防護(hù)欄，吊籃尺寸為5.5m×2.5m×0.8m。

b.機(jī)械吊漂打撈方式。吊籃四角設(shè)置吊環(huán)，用鋼絲繩穿過(guò)吊環(huán)，利用吊車吊臂將吊籃置于水面來(lái)回移動(dòng)，將庫(kù)面漂浮物壅積在吊籃內(nèi)，待吊籃面漂浮物覆滿后起吊移至壩面。

5.2船只撈漂

該水庫(kù)庫(kù)區(qū)河道狹長(zhǎng)多彎且水面較寬，需配備2艘柴油動(dòng)力鐵制打撈船，徹底清除河道沿岸山坡、溝道、水面的漂浮物。

a.購(gòu)置撈漂設(shè)備。10m柴油動(dòng)力鐵制打撈船2艘，右壩肩修建鋼制浮動(dòng)碼頭1座(100m2)，2.5m×2.5m×0.8m垃圾倉(cāng)3個(gè)，壩頂右端固定電動(dòng)桁車1套(桁車尺寸為3.0m×3.0m×5m)。

b.撈漂方式。由專業(yè)駕船人員駕駛船只，船上清漂人員利用網(wǎng)勺、鋼叉、釘耙將庫(kù)面漂浮物打撈至船體上加工好的垃圾倉(cāng)內(nèi),運(yùn)至碼頭統(tǒng)一收集，由壩頂電動(dòng)桁車將垃圾倉(cāng)內(nèi)的漂浮物直接裝入運(yùn)輸車，運(yùn)至垃圾場(chǎng)統(tǒng)一處理，打撈完畢后將打撈船只停靠在浮動(dòng)碼頭處，確保打撈船只?？堪踩?/p>

5.3上游河道定點(diǎn)攔漂打撈

在上游1～3km處選擇河道面較窄、利于河道兩岸索繩錨固處，修建鋼索攔網(wǎng)，收集打撈上岸的漂浮物，集中處理。

6漂浮物治理建議

結(jié)合林家村水庫(kù)清漂的實(shí)際情況，提出以下建議：

a.加強(qiáng)源頭控制監(jiān)管，減少漂浮物數(shù)量。完善林家村水庫(kù)上游地區(qū)沿岸居民垃圾的處理措施，嚴(yán)格控制垃圾入河，減少漂浮物產(chǎn)生量。加強(qiáng)上游的水土治理和環(huán)境綠化，減輕渠首清漂壓力。

b.組建一支專業(yè)水庫(kù)清漂打撈隊(duì)伍，專門負(fù)責(zé)清漂打撈的具體實(shí)施和管理，做到有計(jì)劃、有組織地進(jìn)行清漂打撈作業(yè)，做到打撈清污處置徹底，施工作業(yè)安全，確保水庫(kù)庫(kù)面干凈、清澈常態(tài)化。

c.水庫(kù)管理單位或企業(yè)應(yīng)按財(cái)務(wù)收益、資金市價(jià)等情況，依據(jù)庫(kù)區(qū)河流岸線平均長(zhǎng)度，兼顧河流積水面積、水情，每年動(dòng)態(tài)核定清漂資金，支付給庫(kù)區(qū)用于清漂，水庫(kù)再根據(jù)清漂資金，適量引進(jìn)清污機(jī)和清污船，實(shí)現(xiàn)專用船舶機(jī)械打撈，并建設(shè)清漂配套專用設(shè)施，提高清漂效率，保證作業(yè)安全。

d.針對(duì)該區(qū)域庫(kù)區(qū)漂浮物情況，最好出臺(tái)專門的清漂法規(guī)及配套標(biāo)準(zhǔn)，使水庫(kù)的清漂打撈工作能夠步入日?；壍?，以保證水庫(kù)水質(zhì)不受污染，庫(kù)面干凈整潔，環(huán)境優(yōu)美。

The control of surface floater in Baojixia Linjia Village Reservoir

WANG Wei, ZHAO Qian, ZHU Jiwei

(Xi’an University of Technology, Xi’an 710048, China)

Abstract:In the paper, the surface floater of Linjia Village Reservoir is analyzed from the aspects of classification, formation, influence, etc. The problems in reservoir floater treatment are combined for propsing concrete floater treatment scheme and suggestions, which can be used as references for reservoir floater removal personnel.

Key words:Linjia Village Reservoir; floater treatment; treatment scheme

DOI:10.16617/j.cnki.11-5543/TK.2016.05.013

中圖分類號(hào)：TV697

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1673-8241(2016)05- 0042- 03