山美水庫(kù)庫(kù)區(qū)底泥疏浚工程納泥區(qū)的選址分析

鄭彥鶯

（福建省泉州市山美水庫(kù)管理處 泉州市 362000）

1 概述

近年來(lái)，水庫(kù)功能由發(fā)電、防洪轉(zhuǎn)向供水已成為世界性的趨勢(shì)。山美水庫(kù)作為福建省水利廳管轄?zhēng)烊葑畲蟮乃畮?kù)，承擔(dān)著保障400多萬(wàn)人民供水安全的重任，其在泉州社會(huì)可持續(xù)發(fā)展中的地位日益突出。2012年，環(huán)保部組織開(kāi)展了《國(guó)家良好湖泊生態(tài)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃（2011-2020）》編制工作，并將泉州市山美水庫(kù)列入近期優(yōu)先開(kāi)展生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的33個(gè)湖泊之一，成為福建省唯一被納入近中期實(shí)施計(jì)劃的湖泊。同年《山美水庫(kù)生態(tài)環(huán)境保護(hù)試點(diǎn)總體實(shí)施方案》通過(guò)福建省人民政府，省財(cái)政廳、環(huán)保廳的審批，當(dāng)外源污染得到一定程度的控制后，內(nèi)源污染將成為最主要的污染源。因此，污染底泥清除對(duì)山美水庫(kù)水質(zhì)改善是必要的，是山美水庫(kù)的綜合治理重要的工程措施之一。

本工程除一期疏浚范圍外，對(duì)山美水庫(kù)東關(guān)鎮(zhèn)下游河道水域，以及水庫(kù)主庫(kù)區(qū)進(jìn)行環(huán)保疏浚，疏浚區(qū)分為W、X、Y和Z 4個(gè)區(qū)域（附圖），疏浚面積約1 309 000 m2，疏浚工程量約1 012 000 m3。工程主要采用150/30型勁馬泵或改造的環(huán)保型挖泥船在船舶上進(jìn)行疏浚挖泥，勁馬泵/挖泥船+駁船+吹泥船的方案進(jìn)行底泥輸送。

附圖為疏浚區(qū)分布圖。

附圖 疏浚區(qū)分布圖

目前，幾乎所有的水體環(huán)保疏浚項(xiàng)目都受到堆場(chǎng)問(wèn)題的制約，山美水庫(kù)底泥疏浚工程也不例外，故納泥區(qū)的確定成為首當(dāng)其沖的任務(wù)。

2 納泥區(qū)的選址

對(duì)庫(kù)區(qū)周?chē)?6處納泥區(qū)進(jìn)行了踏勘，除納泥區(qū) A、B、G、H、I處較遠(yuǎn)外，距離庫(kù)中（8～10）km，其余距離庫(kù)中（3～5）km。但因租地、排水、交通、建設(shè)費(fèi)用等方面原因，很長(zhǎng)一段時(shí)間困擾工程的進(jìn)展。

納泥區(qū)A處有兩個(gè)魚(yú)塘，面積大約15 000 m2，可容納100 000 m3底泥，涉及到租塘費(fèi)用問(wèn)題。

納泥區(qū)B處位于現(xiàn)有一期納泥區(qū)上游，為一處山澗，長(zhǎng)約5 km,面積大約20 000 m2，可容納200 000 m3底泥，涉及到修建（20～30）m高壩及排水問(wèn)題。

納泥區(qū)C位于牛場(chǎng)附近的一處山坳，面積約20 000 m2，可容納約100 000 m3底泥，匯水面積較大，涉及修建（10～15）m高壩及排水問(wèn)題。

納泥區(qū)D處位于牛場(chǎng)附近西側(cè)，面積7 000 m2，地形相對(duì)開(kāi)闊平坦，可容納50 000 m3底泥，交通相對(duì)方便。但面積較小，費(fèi)用相對(duì)較高。

納泥區(qū)E位于一山坳，為一廢棄的小水庫(kù)，四周已處于圍合狀態(tài)，面積約15 000 m2，可容納約150 000 m3底泥，匯水面積較大，涉及尾水處理、局部加固加高及排水問(wèn)題。

納泥區(qū)F處地勢(shì)較高，面積約30 000 m2，可容納約10 m3底泥，交通方便，但距離居民區(qū)較近，會(huì)產(chǎn)生一定的干擾，租地困難。

納泥區(qū)G處位于玉園村郊，為一處面積約100 000 m2的農(nóng)田，交通方便，可吹高2.5 m，略低于公路路面，可容納250 000 m3底泥，涉及租地費(fèi)用。

納泥區(qū)H處位于內(nèi)柯村一狹長(zhǎng)的農(nóng)田，兩邊為居住村，中間有一條寬約2 m的水溝，兩邊的村落有村路交通，面積約為100 000 m2，可容納250 000 m3底泥，涉及對(duì)周?chē)h(huán)境的影響問(wèn)題和租地費(fèi)用。

納泥區(qū)I處位于九際洋高速公路下方一處平坦的開(kāi)闊地，遠(yuǎn)離村莊，面積大約40 000 m2，可容納底泥約300 000 m3，涉及到租地問(wèn)題。

納泥區(qū)J處為金格水庫(kù)，面積約50 000 m2，可容納（300 000～400 000）m3，可利用現(xiàn)有堤壩及排水，涉及租庫(kù)或征庫(kù)問(wèn)題。

納泥區(qū)K處為一處山澗，面積大約17 000 m2，可容納200 000 m3底泥，涉及到修建30 m高壩及排水問(wèn)題。

納泥區(qū)L處為一處山澗，長(zhǎng)度約300 m，面積大約25 000 m2，底形高差30 m，采用梯級(jí)吹填，可容納50 000 m3底泥，如果采用建高壩吹填可容納約300 000 m3底泥，涉及到修建約（20～30）m 高壩及排水問(wèn)題。

納泥區(qū)M處位于含草坪下游，為面向庫(kù)區(qū)的一處凹地，依山勢(shì)面積約120 000 m2，可容納（1 000 000～1 300 000）m3底泥，涉及修建30 m圍堤及排水問(wèn)題。其底部面積約30 000 m2，吹填厚度7 m，可容納約200 000 m3底泥。

納泥區(qū)N處為山澗多級(jí)梯田，上游為一山上魚(yú)塘，面積約1.5畝，旁邊有墓地，魚(yú)塘下為多級(jí)梯田，面積大約 40 000 m2， 可容納（30 000～40 000）m3底泥，涉及修建（8～10）m高壩及遷移墓地和排水問(wèn)題。

納泥區(qū)O處為原一期底泥疏浚工程的納泥區(qū)，為一處河漫灘處，采用土工管袋工藝，工期兩年內(nèi)可處理約350 000 m3的底泥。

納泥區(qū)P處長(zhǎng)約1 km的山溝，兩山夾一溝，下游為山美水庫(kù)庫(kù)區(qū)，采用梯級(jí)吹填，每100 m建高為（4～5）m 堤，可容納 150 000 m3底泥。

表1為納泥區(qū)分析對(duì)比表。

表1 納泥區(qū)分析對(duì)比表

3 選址方案

（1）方案一：高壩吹填。

在距離庫(kù)中約10 km的納泥區(qū)M處，修建一條（25～30）m大壩，利用挖泥船疏浚底泥，經(jīng)管線(xiàn)吹填至新建泥庫(kù)中，吹填平均厚度約為15 m，可容納1 000 000多m3的底泥。吹填后經(jīng)自然干化后，復(fù)植草被。

（2）方案二：資源化利用。

利用納泥區(qū)M處、G處、I處或現(xiàn)有一期納泥區(qū)吹填一塊大約 （30 000～40 000）m3的平臺(tái)，在其平臺(tái)上采用土工管袋處理底泥工藝或壓濾機(jī)底泥脫水工藝處理底泥，或者在以上納泥區(qū)內(nèi)吹填晾干后，再處理的底泥運(yùn)至制磚廠(chǎng)，作為制磚的原材料。

（3）方案三：梯級(jí)吹填方案。

利用納泥區(qū)B、納泥區(qū)M處及納區(qū)P處狹長(zhǎng)的山澗地帶，進(jìn)行梯級(jí)吹填，例如在林坑村上游納泥區(qū)B處劃定一片區(qū)域，起始出林口村，經(jīng)敲墘村、林坑村、及對(duì)面村，至入庫(kù)口，長(zhǎng)度5 km的區(qū)域，從上至下，每隔200 m修建高4 m圍埝，筑成沉砂池，吹填時(shí)，從最高處一級(jí)沉砂池開(kāi)始吹填，底泥經(jīng)多級(jí)沉砂池，層層沉淀，底泥沉降經(jīng)過(guò)植被層層阻隔，流速減緩，尾水經(jīng)最后一級(jí)沉砂池溢出排放，吹填厚度平均3m，估算可容納約200000m3的底泥。隨時(shí)間自然干化，植被將固定底泥至山澗中。

（4）方案四：遠(yuǎn)距離吹填方案。

由挖泥船將底泥疏浚后，經(jīng)管線(xiàn)，通過(guò)多級(jí)接力泵輸送至納泥區(qū)。例如在康美鎮(zhèn)坂頂附近區(qū)域，距離庫(kù)中18 km的水庫(kù)下游，有一處面積約1 200 000 m2的田地，可稍許加高圍堤2 m，吹填尾水達(dá)標(biāo)后可排放附近河道，吹填平均厚度1.4m，可滿(mǎn)足吹填要求，兩年自然干化后可進(jìn)行復(fù)耕。其中距離大約10km的梅山鎮(zhèn)附近有約300000m2的田地；距離14km的公頭山附近有大約200000m2的田地均可用于吹填。

（5）方案五：綜合利用方案。

利用庫(kù)區(qū)周?chē){泥區(qū)E處（廢棄小水庫(kù)）容納150 000 m3底泥，晾曬7個(gè)月后，運(yùn)輸至磚廠(chǎng)進(jìn)行資源化利用，再向納泥區(qū)E吹填153 000 m3底泥，復(fù)耕為林地或繼續(xù)資源化利用；

納泥區(qū)I處，能容納底泥300 000 m3；

納泥區(qū)M處，采用吹填工藝可容納167 000 m3底泥，晾曬后，運(yùn)走資源化利用，然后復(fù)耕；

納泥區(qū)O處，采用土工管袋工藝，然后資源化利用（燒磚）可處理242 000 m3底泥；

（6）方案六：原位固化處理方案。

原位固定技術(shù)在底泥中加藥。

表2為方案比選。

表2 方案比選

結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦螚l件、費(fèi)用和對(duì)環(huán)境的影響等條件，多方論證，推薦采用方案五綜合利用方案。需建4個(gè)納泥區(qū)E、I、M、O，雖然相比造價(jià)高，但作業(yè)面多個(gè)，可同時(shí)作業(yè)，或先后實(shí)施，同時(shí)積累經(jīng)驗(yàn)，縮短了施工進(jìn)度，也避開(kāi)了汛期對(duì)水庫(kù)的影響。

本工程正是經(jīng)過(guò)環(huán)保疏浚技術(shù)將需要清除的重度污染底泥精確地疏挖上岸，并在污染底泥輸送過(guò)程中確保封閉安全，在污染底泥處置過(guò)程中采用安全處置技術(shù)，確保污染底泥得到減量化、無(wú)害化和資源化，避免二次污染。

[1]鐘繼承，范成新.底泥疏浚效果及環(huán)境效應(yīng)研究進(jìn)展[J].湖泊科學(xué)，2007，（01）：1-10.

[2]王琦，李中華.環(huán)保疏浚底泥堆場(chǎng)余水處理方法及實(shí)施裝置研究[J].水資源與水工程學(xué)報(bào)，2012，（02）：179-181.

[3]薄錄吉，王德建，等.底泥環(huán)保資源化利用及其風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]土壤通報(bào)，2013，（04）：1017-1024.