航道疏浚对水体水质的影响研究

杨金锋

【摘 要】 航道的建设对于水体的水质有一定的污染，航道的建设对于水体水质的污染主要源于疏浚，在航道疏浚的过程中，会产生对船舶的扰动、泥沙的扰动、扩散引起的二次污染等，水体的悬浮物会产生浓度上的影响，水体的水质处于混浊状态，而使水体呈轻度污染趋势，而且，泥沙中携有的有毒有害物质也使水体的质量下降。我们需要对航道疏浚过程中对水体的水质造成的影响进行分析，针对不同水域的特点，对航道疏浚的影响特征及范围做出预测和质量评估，进行整治规划，最终改善水体环境质量。

【关键词】 航道 疏浚 水体 水质 影响

航道疏浚包涵诸多建设内容，诸如：挖槽、护坡建设等，航道疏浚可以有效清除河底的礁石浅滩，降低河床的高程，对于航道的通航能力也有极大的提升作用，但是，这些航道疏浚建设会对水底的污泥产生扰动，底泥的凝聚力被破坏，底泥在切削运动下进入旋转的悬浮状态，水体在较长时间内会产生富营养化或水质恶化的不良状态，从而对水体造成水质污染，引起水流的局部改变，降低了水体的交换能力和自净功能。

1 航道环保疏浚的技术要求

1.1 科学确定航道疏浚的范围和深度

在航道进行疏浚的过程中，由于底泥中的污染物是长期的沉积物，沉积物的分布和厚度也不均匀，需要对底泥中不同厚度及分布状态的沉积物进行释放速率的实验研究之后，才能确定航道疏浚的范围和深度，在航道疏浚的方案设计中还要考虑水生植物的生物学特征及分布状态，要满足沉水植物的生态特征，对其进行物种保护。

1.2 避免二次污染

在航道疏浚的过程中，要尽量避免二次污染，这主要体现在两个方面：其一，航道疏浚开挖时，在切削作用之下会对底泥产生扰动，使底泥的局部区域产生状态的改变，污染物再次进入悬浮状态，进行释放和扩散，氮、磷等污染物的加速释放过程中又造成了水体的二次污染。其二，航道疏浚施工中产生的泥浆是二次污染的又一载体，这些富集的泥浆的安全处置是控制二次污染的关键点，它对于环境的二次污染产生威胁。

2 航道疏浚对水体水质存在的问题及影响

2.1 航道疏浚对底泥污染物释放的影响

航道疏浚对有机物的影响在于：水体中的有机物会吸附于细小颗粒的表面，在颗粒自身的沉降作用下，沉积于水底。而在航道疏浚的影响和扰动之下，吸附于细小颗粒表面的有机物会大量释放，并向水体中解析，造成对水体水质的污染。

2.2 水体的物理结构遭受到破坏影响

在河道长期形成的过程中，河道水体的底部都会形成稳定而完善的天然防水层，一旦在航道疏浚过程中操作不当，则会对水体的底层物理结构造成难以恢复的破坏性后果，会严重破坏河道底部的防渗层，造成难以弥补的严重渗漏的意外事故。

3 航道疏浚施工对水体水质的影响分析

3.1 抓斗式航道疏浚对水体水质的影响分析

（1）汛期施工对水体水质的影响分析。沿河宽的某一方向，泥沙的浓度最大值相较于疏浚处的泥沙浓度最大值是逐渐减小的，泥沙悬浮扩散的范围也是呈现先增大后减小的趋势。

（2）旱期施工对水体水质的影响分析。在旱期时节，航道疏浚要受到水流水平流速的影响，会在航道疏浚的下游形成一条悬浮污染带，但由于旱期时的水流速度较缓、深度较浅，悬浮污染带沿着航道扩散，伴随着泥沙颗粒的逐步沉降，浓度逐步降低，但是，扩散范围却逐步加大。

3.2 绞吸式疏浚对水体水质的影响分析

在航道疏浚的过程中采用绞吸式挖泥船，是一种效果较高的航道疏浚方式，它属于定点作业，悬浮疏浚物的扩散相当于连续状态的点源扩散，在绞刀的扰动之下，会使底泥悬浮并扩散，淤泥在翻动与泛起的过程中，形成羽状的混浊水体，在越靠近河岸的位置，泥沙的浓度最大值会逐渐减小，影响水质，也会使底栖生物的生存环境受到破坏，对环境造成负面影响。

4 航道疏浚对水体水质污染的控制对策

4.1 环保疏浚施工的对策

要合理安排好施工进度，对于航道疏浚施工范围的水域进行施工保护，要注意避开水域的敏感区，对于鱼类养殖区以及取水口要进行环境保护施工，注意溢流口悬浮物扩散对水体的影响，进行监控施工，要采用DGPS定位技术进行高精度的水位遥报监控、船尾实时监测等，在施工过程中要根据临界起动流速，减慢刀头切削的速度、换边的速度以及桥架的速度等。同时，要合理敷设好排泥管线，根据水流、风向等情况将管线布设成平滑的弧形，并加以固定，确保管道连接的严密性，防止发生泄漏，以免造成对水体环境的污染。对于抓斗式挖泥船要设置防泥幕帘；对于绞吸式挖泥船要配置防污罩，尽量减少悬浮物对水体水质的污染。有以下疏浚现场悬浮物的测定结果显示，在增添了防泥的设施之后，明显减少了对水体的污染。

4.2 控制吹填区吹填溢流的对策

（1）要严格控制吹填区溢流口的泥浆浓度。在船舶疏浚的吹填过程中，会有外溢泥浆入水后造成的水体水质污染，因而，要严格控制溢流口清除污水的浓度，并加设分隔围堰，有效增加溢流口到吹填点的距离，从而有效减慢流速，提升沉降效果，减少溢流口出水的悬浮物浓度。

（2）预防意外泥浆泄露。在进行航道疏浚作业的吹填过程中，要定期对排泥管、挖泥管等进行维修排查，对于连接不妥善的部位要及时给予措施补救，预防意外的泥浆外溢，造成对水体水质的污染。

5 结语

总而言之，在城市河湖的水域区域存在差异较大的沉积环境、河道形态等，在进行航道疏浚增加航道的通航能力的过程中，我们需要考虑河底污染底泥的疏浚和处置技术要求，要考虑到底泥污染物的毒性、水质环境的影响、生态效益等因素的制约性影响，了解污染底泥的空间分布规律，采用适宜的航道疏浚技术进行生态疏浚，围绕精准疏浚、污染物扩散及二次污染、疏浚处置等环节，从根本上缓解和改善水环境的整体水体质量。

参考文献：

[1]张振民.中交集团疏浚板块核心竞争力构建对策研究[D].天津大学，2013.

[2]杨白露.基于底泥污染物释放规律的环保疏浚技术研究[D].重庆交通大学，2014.

[3]巫正兴.航道疏浚过程中底泥污染物化学钝化研究[D].重庆交通大学，2014.