苏州河底泥的污染特性、污染控制指标与处置方式研究

论文摘要

苏州河历史悠久，见证了上海市的变迁与发展。苏州河原本清澈见底，水生物种类繁多。随着近代工业的兴起和城市规模的扩大，从1920年起苏州河市区段出现季节性水质恶化，并最终成为世界闻名的城市污染河流。上海市政府十分重视对苏州河的治理，2000年正式启动苏州河环境综合整治工程。随着截污工程的实施，苏州河干流段水质有了较大改善。但由于内源污染底泥不断向上覆水体释放各类有机污染物，消耗水体溶解氧，导致水质下降，甚至恶化。因此，底泥疏浚对于根治苏州河水质问题十分必要。苏州河底泥沿程分布厚度一般在1～2m左右，并呈现两岸厚、中央薄、凸岸厚、凹岸薄的特点。苏州河底泥以耗氧性有机物污染为主，重金属污染为辅，沿程分布有较大的差异性，在垂直分布中，CODCr、NH4+-N以及重金属等污染物呈现明显的峰值分布特征，底部较低，中部较高，表层含量又趋于降低。水体中NH4+-N严重超标，D0严重不足，重金属总体上污染不突出，但含量超过上海市土壤背景值的数倍。苏州河底泥储量145．34万m3。污染底泥98．54万m3。本论文根据底泥污染特性、土壤质量标准、苏州河生物毒性指标、土壤背景值，参考国内外实践经验，提出了污染控制指标，确定了期望疏浚泥面线，综合考虑防汛墙安全、景观水深、疏浚施工等因素，确定了疏浚泥面线与疏浚规模。苏州河是以耗氧性有机物污染为主，重金属污染为辅，虽属一般固废，非危险废物，但根据尾水试验分析报告，尾水污染物CODCr、NH4+-N超标不能直排，必须加以处理才能达标排放。本论文在潜在底泥处置场地调研的基础上，深入研究了底泥疏浚工艺流程与底泥处置方式。目前，国内外对河湖底泥污染控制指标与污染底泥处置方式的研究尚不成熟。本论文科学创新，提出用污染控制指标来确定疏浚深度，提出符合环保要求的污染底泥处置方式，不仅解决了苏州河底泥疏浚工程的关键技术难题，还给国内外城市河湖污染治理提供有益的借鉴。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究的目的与意义
• 1.2 国内外底泥污染研究现状与发展趋势
• 1.3 本论文的内容
• 1.4 本论文的组织
• 2 底泥污染特性研究
• 2.1 水质污染历史与现状
• 2.2 水生生物群落现状
• 2.3 底泥的三维空间分布
• 2.4 底泥污染物的含量和分布特征
• 2.5 底泥储量
• 3 污染底泥对水质的影响
• 3.1 泥沙颗粒的再悬浮条件
• 3.2 泥沙颗粒再悬浮与耗氧速率的关系
• 3.3 底泥污染物释放对水质的影响分析
• 4 底泥疏浚污染控制指标研究
• 4.1 底泥污染评价标准
• 4.2 底泥污染控制指标
• 4.3 期望疏浚深度分析
• 5 疏浚断面设计
• 5.1 设计原则
• 5.2 疏浚标准断面参数
• 5.3 疏浚土方量
• 6 底泥处置方式研究
• 6.1 底泥疏浚工艺流程
• 6.2 底泥疏浚尾水试验结论
• 6.3 底泥处置场地调研
• 6.4 底泥处置方案拟定
• 6.5 底泥处置方案比选
• 6.6 底泥资源化利用设想
• 7 底泥疏浚对防汛墙、河势与环境的影响分析
• 7.1 防汛墙安全分析
• 7.2 底泥疏浚对河势的影响分析
• 7.3 底泥疏浚对环境的影响分析
• 8 结论与建议
• 8.1 主要研究结论
• 8.2 说明与建议
• 参考文献
• 作者攻读硕士学位期间公开发表的论文
• 作者攻读硕士学位期间所作的项目