湖泊河流环保疏浚工程技术指南.docx
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湖泊河流环保疏浚工程技术指南
附件3湖泊生态环境保护系列技术指南之三
湖泊河流环保疏浚工程技术指南
（试行）
前言
为贯彻落实党中央、国务院“让江河湖泊休养生息”和十八大及十八届三中全会关于“生态文明建设”的战略部署，加快对水质较好湖泊（含水库，下同）的保护，避免众多水质较好湖泊走“先污染、后治理”的老路，环境保护部、国家发展和改革委员会、财政部印发了《水质较好湖泊生态环境保护总体规划
（2013-2020年）》（以下简称《规划》）。
为推进《规划》实施，指导各地开展水质较好湖泊生态环境保护工作，在国家水体污染控制与治理重大专项湖泊富营养化控制与治理技术及综合示范主题等相关科研成果基础上，制定本指南。
本指南还可用于指导其他类型湖泊或河流的以水质改善和生态修复为目标的环保疏浚工程建设。
本指南在对湖泊河流环保疏浚工程设计提出总体要求的基础上，从底泥勘测与污染状况调查、污染底泥分类及等级划分、环保疏浚范围确定、环保疏浚控制深度确定、环保疏浚施工方案、堆场选择与设计、堆场余水处理、工程二次污染防治、浚后污泥的无害化与资源化利用、工程监理与环境监测、工程效益评估、环保疏浚工程成本、及工程招投标中的注意事项等方面对湖泊/河流环保疏浚工程全过程进行了说明并提出技术方法。
本指南有助于科学指导湖泊/河流重污染底泥环保疏浚工程方案的编制和工程实施，促进生态环境的改善和健康生态系统的恢复，提高相应的自净能力，为维持湖泊生态系统健康状态提供保障。
本指南为指导性文件，各地可参考本指南提出的技术方法，根据具体湖泊/河流的自然地理、地质及污染状况等特征，参考制定适用于具体湖泊的污染底泥环保疏浚工程方案。
本指南为首次发布。
本指南由环境保护部污染防治司、规划财务司组织制订。
本指南主要起草单位：
中国环境科学研究院、中交上海航道勘察设计研究院
有限公司、中交天津港航勘察设计研究院有限公司、中港集团疏浚技术重点实验室。
1总则1
1.1适用范围1
1.2规范性引用文件1
1.3术语和定义3
2工程设计总体要求5
2.1设计原则与技术路线5
2.2设计要求7
3底泥勘测与污染状况调查9
3.1调查的主要内容9
3.2底泥层次划分及特征描述10
3.3采样设备10
3.4定位设备11
3.5调查采样点位与布设11
3.6分析测试项目13
4污染底泥分类及等级划分17
4.1污染底泥分类17
4.2污染底泥等级划分17
4.3污染底泥环保疏浚要求19
5环保疏浚范围确定21
5.1概述21
5.2控制指标的选择21
5.3疏浚范围确定的步骤23
6环保疏浚控制深度确定24
6.1高氮、磷污染底泥环保疏浚深度确定24
6.2重金属污染底泥环保疏浚深度确定24
6.3复合污染底泥环保疏浚深度确定24
7环保疏浚施工方案24
7.1方案制定基础25
7.2疏挖区划分25
7.3疏浚设备26
7.4疏浚施工方式26
7.5疏浚施工量计算方法27
7.6设计施工水位确定27
7.7设计允许超深、超宽值的确定27
7.8工程施工工艺流程27
7.9污染底泥输送方式28
8堆场选择与设计28
8.1堆场选择28
8.2堆场设计29
8.3堆场外排水通道设计32
8.4堆场的后处理33
9堆场的余水处理34
9.1余水处理标准确定34
9.2余水处理设施与措施35
9.3其他余水处理技术36
10工程二次污染防治方案37
10.1防细颗粒扩散方案37
10.2疏浚过程中的防臭38
10.3堆场的防二次污染措施40
10.4管理措施40
11浚后污泥的无害化与资源化利用41
11.1无害化技术41
11.2资源化利用技术42
11.3其他无害化、资源化利用技术42
12工程监理与环境监测42
12.1工程监理43
12.2环境监测45
12.3污泥堆场环境监测48
13工程效益评估48
13.1环境效益48
13.2社会效益48
13.3经济效益48
14环保疏浚工程成本49
14.1成本组成49
14.2特有成本49
14.3国民经济评价中环保疏浚工程的不确定性分析50
15工程招投标中的注意事项51
15.1招标文件内容特点51
15.2投标文件内容特点52
15.3评标方法53
1总则
1.1适用范围
本指南主要适用于湖泊/河流局部污染严重底泥的疏浚，如污染河流入湖口、城市污水排放下游水体、矿山废渣排放区、人工水产养殖区以及其他原因引起的湖泊/河流水体底泥重污染区等。
1.2规范性引用文件
本指南内容引用了下列文件中的条款。
凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本指南。
GB3838-2002地表水环境质量标准
GB4284-84农用污泥中污染物控制标准
GB5085.3-2007危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别标准
GB7173-87土壤全氮测定法（半微量开式法）
GB8978-1996污水综合排放标准
GB11893-89水质总磷的测定钼酸铵分光光度法
GB13193-91水质总有机碳（TOC）的测定非色散红外线吸收法
GB13195-91水质水温的测定温度计或颠倒温度计测定法
GB/T14550-2003土壤中六六六和滴滴涕测定的气相色谱法
GB/T14552-2003水、土中有机磷农药测定的气相色谱法GB/T14675-93空气质量恶臭的测定三点比较式臭袋法GB/T17137-1997土壤质量总铬的测定火焰原子吸收分光光
度法
GB/T17138-1997土壤质量铜、锌的测定火焰原子吸收分光光度法
GB/T17139-1997土壤质量镍的测定火焰原子吸收分光光度
法
GB/T17141-1997土壤质量铅、镉的测定石墨炉原子吸收分光光度法
GB/T22105.1-2008土壤质量总汞、总砷、总铅的测定原子荧光法第1部分：
土壤中总汞的测定
GB/T22105.2-2008土壤质量总汞、总砷、总铅的测定原子荧光法第2部分：
土壤中总砷的测定
GB/T22105.3-2008土壤质量总汞、总砷、总铅的测定原子荧光法第3部分：
土壤中总铅的测定
GB50021-2001岩土工程勘察规范
GB/T50123-1999土工试验方法标准
CJJ113-2007生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范
HJ535-2009水质氨氮的测定纳氏试剂分光光度法
HJ636-2012水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法
JTS181-5-2012疏浚与吹填工程设计规范
JTJ319-99疏浚工程技术规范
JTJ/T320-96疏浚岩土分类标准
SL18-2004渠道防渗工程技术规范
SL42-2010河流泥沙颗粒分析规程
1.3术语和定义
1.3.1底泥
通常是黏土、泥沙、有机质及各种矿物的混合物，经过长时间物理、化学及生物等作用及水体传输而沉积于水体底部所形成。
1.3.2湖泊/河流内污染源（内源）
指通过入湖河流、水体养殖、旅游、船舶、水生植物残体以及大气干湿沉降等方式输入及湖泊本身携带的污染物与泥沙结合在一起形成的污染底泥，通常称为“河流/湖泊（水库）内源”。
1.3.3环保疏浚
指采取工程措施对水体中的污染底泥进行疏挖，以减少底泥中污染物向水体释放，为水生态系统的恢复创造条件，是一种重污染底泥的异位修复技术。
1.3.4吹填
将挖泥船挖取的底泥，通过排泥管线输送到指定地点进行填筑的作业。
1.3.5超深
由于施工误差而在疏浚设计深度之外增加的深度。
1.3.6允许超深
根据工程设计规定，疏浚施工区内允许出现的疏浚最大超深值。
1.3.7允许超宽
根据工程性质规定，竣工验收时疏浚区底宽允许出现的最大超宽值。
1.3.8堆场
疏浚后污染底泥存放的场所。
1.3.9临时堆场
在施工过程中污染底泥暂时存放的场所，起到临时中转、调节、沉淀等作用。
1.3.10永久堆场
污染底泥的最终堆存、处理场所。
1.3.11余水
疏浚工程中泥浆在堆场沉淀后通过泄水口排出的上清液。
1.3.12总余水量
通过堆场排水管排回湖泊、河流的余水的总量。
1.3.13堆场外排水通道
导引堆场内排出余水流向排放地的通道。
2工程设计总体要求
2.1设计原则与技术路线
污染底泥的环保疏浚应坚持局部重点区域重点疏浚的原则；以污染底泥有效去除和水质改善为工程直接目的，以疏浚后促进生态修复为间接目的。
在设计环保疏浚方案时，应同时考虑与其他相关工程措施的协调与配合，综合设计，分步实施。
环保疏浚与安全处理处置并重，避免重疏挖、轻处理处置。
同时，综合考虑工程效益与投资。
环保疏浚工程设计的技术路线见图2-1。
图2-1污染底泥环保疏浚工程方案设计技术路线
2.2设计要求
2.2.1工程阶段划分
环保疏浚工程项目实施分为项目建议书、可行性研究、初步设计、施工图设计、施工招投标、项目施工、交工验收、项目后评估及竣工验收九个阶段。
对于纳入中央财政支持范围的良好湖泊，在省政府批复的总体方案中已有相关内容的，可不编制项目建议书。
2.2.2项目建议书阶段的具体要求和内容
项目建议书的内容一般应包括：
项目名称、执行单位、编写单位；项目背景；项目实施的必要性和可行性；污染底泥环保疏浚及处置工程初步方案；投资估算、资金筹措方案设想；工程组织机构初步设想；项目进度安排；工程效益评价；环境影响评价；结论；附件。
2.2.3可行性研究阶段的具体要求和内容
可行性研究报告的内容一般包括：
总论；自然环境和社会经济概况；项目所在区域污染底泥成因和分布状况；项目实施的必要性；自然条件和项目实施条件论证；疏浚范围、疏浚工程量确定；堆场选址和方案；污染底泥疏挖与输送方案论证；污染底泥干化脱水方案论证；余水处理和排放方案论证；污染底泥处置利用方案论证；环境监测方案；项目外部协作条件；环境保护；劳动保护与卫生防疫；安全和节能；工程组织机构；招投标；项目实施周期及工程进度计划；总投资估算及资金来源；国民经济评价；环境效益和社会效益；研究结论；问题和建议；附图和附件。
2.2.4初步设计阶段的具体要求和内容
初步设计文件由“设计说明书”、“主要设备与材料”、“工程概算”和“设计图纸”四篇组成。
设计说明书内容一般包括：
总论；自然条件；污染底泥疏浚工程量确定；总体布置方案设计；污染底泥疏挖与输送设计；堆场设计；余水处理和排放方案设计；环境监测方案设计；附属工程设计；环境保护；安全和节能；工程量汇总；施工条件、方法和进度；环境效益和社会效益；存在问题与建议。
初步设计文件应附有批准的可行性研究报告批复及规划、土地等相关部门的批准文件。
主要设备与材料包括：
疏浚、输送、余水处理、堆放、环境监测、环境保护等所需采用的设备和材料。
主要设备应说明其名称、型号、规格和数量等，对非标设备应专门说明。
主要材料应按单项、单位工程分别列出数量。
工程概算包括：
“编制说明”、“工程概算表”两部分内容。
设计图纸包括：
设计图纸目录；地理位置图；总平面布置图；污
染底泥分布图；疏挖区设计图；堆场平面及围埝标准断面设计图；污染底泥输送、余水处理及排放设计图；附属工程布置及主体结构设计图；其他相关图纸。
2.2.5施工图设计阶段的具体要求和内容
施工图设计文件以图纸为主，还包括说明书、主要设备材料表。
图纸包含：
图纸目录；地理位置图；总平面布置图；污染底泥分
布图；疏挖区设计详图；污染底泥输送工艺设计图，输送管线路图、过路管设计详图，接力泵站设计详图，转运场设计详图；堆场平面图，围埝断面设计详图；堆场余水处理及排放工艺设计图、平面布置图及泄水口设计等细部详图；辅助与附属工程平面布置及结构设计详图；其他相关图纸。
说明书包括：
工程概况；设计依据和技术标准；平面和高程基准系统；气象资料；水文、泥沙资料；项目区域工程地质条件；项目区域污染底泥特点和分布；项目设计方案和主要参数；施工工艺流程；各个施工工序、施工技术和工序衔接要求；施工注意事项；环境保护和监测要求；施工质量要求；项目验收标准和验收方法。
主要设备材料表：
应列出各施工工序所使用的设备和材料详细清单，主要设备和材料应说明其名称、型号、规格和数量等，对非标设备应专门说明。
主要材料应按单项、单位工程分别列出数量。
3底泥勘测与污染状况调查
3.1调查的主要内容
对工程区底泥进行物理、化学指标分析，查明工程区内底质土层性质。
物理指标包括：
底泥常规的物理力学性质、底泥质地、底泥含水率等；化学指标包括：
营养盐、重金属及有机类污染物的含量及分布规律等，以了解工程区底质的污染程度和污染底泥的分布情况，为确定工程区污染底泥疏浚范围、疏浚深度、以及疏挖量等的确定提供
基础资料。
3.2底泥层次划分及特征描述
根据污染程度，底泥从垂直方向一般分为污染底泥层（A层）、污染过渡层（B层）和正常湖泥层（C层）。
污染底泥层（A层）：
污染最为严重的一层。
一般情况下，在有机质及营养盐严重污染地区，该层颜色为黑色至深黑色，其上部为稀浆状，下部呈流塑状，有臭味。
该层沉积年代新，为近年来人类活动的产物，是湖泊内源污染物的主要蓄积库。
污染过渡层（B层）：
污染较轻的一层。
正常湖泥层到污染底泥层的渐变层，一般情况下，在有机质及营养盐污染地区，该层颜色多为灰黑色，软塑-塑状，较A层密实。
正常湖泥层（C层）：
未被污染的底泥层。
其颜色保持未被污染的当地土质正常颜色，一般无异味，质地较密实。
3.3采样设备
目前污染底泥的采样方式一般分为人工与机械两种。
对于工程区底泥物理力学指标测定所需样品的采集主要采用机械采样方式，采样设备包括工程钻机及污染底泥快速取土装置。
对于工程区底泥物理化学指标测定所需样品的采集，在风浪较小、环境条件较好，而且水深浅、污染底泥厚度较薄的湖泊河流可采用人工方式采样，由采样人员使用安装在连接杆上的采样器进行采样。
人工方式底泥采样器主要有抓斗和柱状采样器两种。
抓斗采样深度一般为表层10cm，主要用于
疏浚工程区重点疏浚区域的确定；柱状采样器可以采集不同深度的底泥样品，主要用于底泥垂直污染特征研究及确定工程区污染底泥的疏挖深度。
3.4定位设备
3.4.1平面定位方式与设备
平面定位方式包括：
全球定位系统（GPS）方式和常规测量方式，如前方交会、后方交会、极坐标法等。
平面定位设备：
常用的GPS定位设备有手持GPS、亚米级定位精度的常规实时动态差分全球定位系统（RTD-DGPS）和厘米级定位精度的实时动态载波相位差分全球定位系统（RTK-DGPS）。
3.4.2垂直控制方式与设备
勘测是在湖泊及河流中进行的，首先应在岸边的适宜地点设立高程控制点，高程控制点的高程由附近的国家高级控制点进行引测。
高程控制方式主要有：
RTK－DGPS、水面高程传递法和用全站仪测量高程。
3.5调查采样点位与布设
3.5.1平面勘探线、点的布置
可行性研究阶段，河流地区线上勘探点间距不大于150m，且总数不小于3个；湖泊地区块状水域按100~200m网格状或交错梅花状布置，不规则状水域根据实际情况按上述间距确定原则布置。
工程设计阶段勘探线、点布置间距见表3-1。
表3-1污染底泥环保疏浚工程设计阶段勘探线、点间距
区域
地质条件
勘探线间距（m）
勘探点间距（m）
初步设计阶段
施工图设计阶段
初步设计阶段
施工图设计阶段
河流
复杂
50~75
20~50
50~75
20~50
一般
75~100
50~75
75~100
50~75
简单
100~150
75~100
100~150
75~150
湖泊
复杂
50~75
20~50
50~75
20~50
一般
75~100
50~75
75~100
50~75
简单
100~150
75~100
100~150
75~100
在疏浚设计深度内遇有污染分布状况、地形，岩土性质变化较大时应加密勘探点，小区域、孤立区域的勘探点不得少于3个。
河流入湖口、湖湾区、水源地、重要旅游区域及水污染较重水域酌情加密布设勘探点。
3.5.2勘探点的垂直采样间距
环保疏浚勘探采样要求全柱状采样，全柱状采样的底面应至正常层下20~50cm。
勘探孔钻进深度一般宜达到设计疏浚深度以下1~2m。
采集样品的要求见表3-2。
表3-2环保疏浚底泥勘测采样类别与采样要求
采样类别
取样间距（m）
土样质量
说明
化学分析试样
A层
0.1~0.2
扰动
B层
0.1~0.5
C层
0.5~1.0
物理、力学分析试样
1.0
原状
土样类别有变化时加密
3.5.3采样精度
采样的具体精度要求见表3-3。
表3-3环保疏浚勘探定位精度要求
阶段
平面位置
高程（m）
河流
湖泊
河流
湖泊
可行性研究阶段
≤图上2mm
≤1.0m
≤0.1
≤0.1
工程设计阶段
≤图上1mm
≤0.5m
≤0.05
≤0.05
3.6分析测试项目
3.6.1底泥勘测物理力学指标
底泥勘测需测定的物理力学指标、测定方法和使用设备详见表
3-4和表3-5。
表3-4环保疏浚工程区底泥勘测物理力学指标
岩土类别
岩土名称
标贯击数
重度
颗粒分析
比重
天然含水量
界限含水量
抗剪强度
相对密度
附着力
有机质土及泥炭
有机质土及泥炭
Δ
Δ
Δ
淤泥土类
浮泥
Δ
√
√
Δ
流泥
Δ
√
√
Δ
淤泥
Δ
Δ
√
√
Δ
Δ
Δ
√
淤泥质土
Δ
Δ
√
√
Δ
Δ
Δ
√
黏性土类
黏土
Δ
Δ
√
√
Δ
Δ
Δ
√
粉质黏土
Δ
Δ
√
√
Δ
Δ
Δ
√
粉土类
黏质粉土
Δ
Δ
Δ
√
Δ
Δ
Δ
√
砂质粉土
Δ
Δ
Δ
√
Δ
Δ
Δ
√
砂土类
粉砂
Δ
Δ
Δ
√
√
Δ
细砂
Δ
Δ
Δ
√
√
Δ
中砂
Δ
Δ
Δ
√
√
Δ
粗砂
Δ
Δ
Δ
√
√
Δ
砾砂
Δ
Δ
Δ
√
√
Δ
注：
错误！
未找到引用源。
表中所列项目部分引自《疏浚与吹填工程设计规范》
（JTS-181-5-2012）；
错误！
未找到引用源。
Δ表示必做，√表示根据情况选做。
表3-5环保疏浚底泥勘测物理力学指标试验方法及设备
序号
试验名称
现场试验
室内试验
主要仪器设备
采用标准
1
含水量试验
烘干法
电热烘箱（控制温度为105~110℃）、电子天平（最小0.01g）
《土工试验方法标准》
（GB/T50123-1999）
2
重度试
灌水法（用
环刀法（用于黏性土）
环刀、电子天平（最
《土工试验方法标准》
序号
试验名称
现场试验
室内试验
主要仪器设备
采用标准
验
于原状砂砾质土）
小0.01g）
（GB/T50123-1999）
3
比重试验
不适宜
根据颗粒大小采用比重瓶法、浮秤法、虹吸筒法。
比重瓶、恒温水槽（±1
℃）、砂浴电炉等
《土工试验方法标准》
（GB/T50123-1999）
4
颗粒分析试验
目测度量法
（用于碎石土）
筛析法（粒径≤60mm）比重计法（粒径<0.075mm）
分析筛、电子天平（最小0.01g）、比重计等
《土工试验方法标准》
（GB/T50123-1999）
5
界限含水量试验
不适宜
液限（76g液限仪）塑限
（搓条法粒径<0.5mm）液、塑限联合测定法
液、塑限联合测定仪、电子天平（最小0.01g）
《土工试验方法标准》
（GB/T50123-1999）
6
相对密度试验
宜现场测取砂土的天然重度、含水量
用漏斗法或量筒法测，取最小干密度；用振动叉击锤测最大干密度
量筒、漏斗、金属圆筒、振动叉、击锤
《土工试验方法标准》
（GB/T50123-1999）
7
抗剪强度试验
不适用
应变控制式直剪仪（用于渗透系数<10-5cm/s的黏性土），疏浚底泥分类一般可采用快剪试验
应变控制式直剪仪
《土工试验方法标准》
（GB/T50123-1999）
8
附着力试验
弹簧秤附着力仪法
弹簧秤附着力仪
《疏浚岩土分类标准》
（JTJ/T320-96）
9
标准贯入试验
原位测试
不适用
标准贯入锤、贯入器等
《岩土工程勘察规范》
（GB50021-2001）
3.6.2底泥污染状况调查的物理化学指标
工程区底泥污染状况调查需测定的物理化学指标及分析方法详见表3-6。
表3-6环保疏浚工程区底泥污染状况调查测定项目及方法
类型
类别
测定项目
测定方法
测定依据
上
覆
水
物理性状
水温
温度计法或颠倒温度计测定法
《水质水温的测定温度计或颠倒温度计测定法》
（GB13195-91）
溶解氧（DO）
便携式溶解氧仪法
《水和废水监测分析方法》
pH
便携式pH计法
《水和废水监测分析方法》
透明度
塞氏盘法
《水和废水监测分析方法》
氧化还原电位
（ORP）
铂电极法
《水和废水监测分析方法》
叶绿素a（Chla）
分光光度法
《水和废水监测分析方法》
营养
TN
碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法
《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光
类型
类别
测定项目
测定方法
测定依据
成分
度法》
（HJ636-2012）
TP
钼酸铵分光光度法
《水质总磷的测定钼酸铵分光光度法》
（GB11893-89）
氨氮（NH4+-N）
纳氏试剂分光光度法
《水质氨氮的测定纳氏试剂分光光度法》
（HJ535-2009）
总有机碳（TOC）
非分散红外吸收法
《水质总有机碳（TOC）的测定非色散红外线吸收法》
（GB131
升级会员 