蓝色科研看中心|污染底泥安全处理与资源化试验平台
为深入贯彻中交集团“666”战略框架与“1545”建设目标以及中交疏浚“1446”发展战略和“123456”工作方针,彰显疏浚国家中心打造世界一流疏浚与海洋原创技术策源地与战略科技力量的攻坚成效,现推出“蓝色科研看中心”系列专栏,聚焦公司核心科研平台、自主研发成果及工程应用实践,展现公司在疏浚、海洋、生态治理等领域的技术突破与创新实力,推动科技成果向新产业、新模式、新动能加速转化,为集团打造世界一流企业注入强劲科创动能。
疏浚国家中心立足国内江河湖库底泥污染治理现实需求,建成污染底泥安全处理与资源化试验平台,可为内河与湖泊水生态治理、污染底泥治理、资源化高值利用机理研究与成套装备关键技术攻关提供完整试验支撑。平台可开展污染底泥基础属性与安全稳定化试验、底泥分类分级处置系统性能试验、底泥资源化建材转化技术验证试验、工程示范适配与跨领域拓展试验等类型的中试试验与验证,完整覆盖污染底泥原位/异位处置、分级净化、无害化稳定、建材资源化全流程技术路径,是国内聚焦环保疏浚底泥处置领域功能完整、工艺链条齐全、适配多类型河湖底泥的专业化综合试验平台,填补了污染底泥从实验室机理研究到工程规模化应用之间的中试尺度验证空白。本期重点对“污染底泥安全处理与资源化试验平台”进行介绍。

平台以移动式污染底泥脱水干化系统、免烧生态砖试验系统、蒸压加气混凝土试验系统、移动式陶粒资源化试验系统为主单元,配套高精度重金属、有机质、含水率等分析设备、建材性能检测设备,可精准模拟不同地域、不同污染程度河湖底泥处置工况,适配城市盾构淤泥、矿山淤泥等多类型污染泥质开展试验。
(1)移动式污染底泥脱水干化系统:集成除杂浓缩、调理剂输送、均化混合、压滤脱水、尾水处理工艺单元,占地面积240m²,最大日处理疏浚泥浆约600m³。
(2)免烧生态砖试验系统:处理能力40m³/d,日产标砖约6万块,成型周期13-15s/次,成型高度30-200mm。
(3)蒸压加气混凝土试验系统:处理能力3m³/d,蒸压釜设计压力1.4MPa、设计温度197℃、设计容积11m³、釜内轨距638mm,工作介质为饱和水蒸气。
(4)移动式陶粒资源化试验系统:处理能力20m³/d,两段式回转窑工艺,煅烧温度900-1050℃,转速0.16-1.6rpm,回转窑斜度3-3.5%。

目前平台已完成多项环保疏浚领域关键核心技术攻关,形成了多类型污染底泥分级无害化处置工艺、重金属底泥稳定固化技术、疏浚底泥绿色与轻质建材规模化制备技术、尾水协同净化技术等行业关键技术。依托本平台形成的污染底泥安全处置与资源化成套技术,在国家水体污染控制与治理科技重大专项——嘉兴市水污染协调控制与水源地质量改善项目中,建成了湖荡底泥处理处置与生境改善工程示范基地,示范区淤泥综合资源化利用率达90%以上,实现底泥处置零填埋、污染物闭环管控。相关成熟技术持续向外推广落地,为全国江河湖库污染底泥环保疏浚、生态修复、固废循环利用提供标准化解决方案与工程实践样板。

该平台打通从基础机理研究、工艺中试验证到工程落地示范的全技术链条,可开展四大类中试试验:(1)污染底泥基础属性与安全稳定化试验:开展底泥重金属、有机物等污染特征检测,对比不同钝化剂、固化剂对底泥污染物稳定效果,建立不同泥质无害化处置标准参数库;(2)底泥分类分级处置系统性能试验:针对黏土、粉砂、高有机质黑臭底泥、高重金属污染底泥等差异化泥质,开展快速脱水与分类处置成套工艺试验,形成适配固废特征的分类处理成套工艺。(3)底泥资源化建材转化技术验证试验:针对不用泥质属性,开展多产品目标导向的底泥高值建材资源化试验,检测成品强度、孔隙率、污染物浸出毒性,验证底泥高值循环利用可行性;(4)工程示范适配与跨领域拓展试验:模拟大型湖荡、城市内湖、填埋场淤泥处置等真实工况,预演成套处置工艺运行稳定性。延伸拓展盾构渣土、矿山尾矿协同处置试验,为跨行业固废协同资源化提供数据支撑。
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