清淤是河流水环境治理工程中削减内源污染的重要措施,对清淤产生的污染底泥进行减量化、无害化处置是当前科技研究和工程生产中需要重点关注的问题。本研究以深圳市茅洲河流域为研究对象,依托茅洲河流域水环境综合整治项目相关生产试验,通过底泥检测、设备比选、实地调查和分析清淤工程和底泥处理厂淤泥处理处置工程的实施效果,重点研究比较了城市河流清淤技术、污染底泥减量化处理技术、底泥处理产出物资源化利用技术。本研究主要得出以下结论:(1)受到周边居民生活污染和工业污染的影响,茅洲河底泥存在明显的淤积且污染严重。底泥挥发性固体含量在8%～15%之间,重金属污染厚度在1.0～1.5m之间,1.5m的深度处污染基本都较轻。超标的重金属有铜、锌、镍、铬4种,其中铜和镍超标最为严重,铜最多超标8倍,镍最多超标29倍。(2)本研究比较的3个底泥处理厂中,1#底泥处置场采用稳定脱水固化同位处理工艺,2#底泥处置场采用稳定脱水固化同位处理工艺为主,全自动机械化减量分离固化处置法为辅,3#底泥处置场采用全自动机械化减量分离固化处置法。通过对不同处理方式、处理工艺进行比较分析发现稳定脱水固化同位处理工艺处置的底泥物理力学参数较好、环保指标基本能满足要求,是底泥处置较优的方法之一。(3)工程设计处理过的底泥具备资源化利用的潜力。经处理后得到的泥饼含水率平均值为30.1%,总氮含量平均为1277.6 mg/kg,总磷含量平均为1209.4 mg/kg。汞、铅、铬、镍、锌和铜含量分别平均为 1.8 mg/kg、36.6 mg/kg、286.7 mg/kg、174.8 mg/kg、361.7 mg/kg和358.8 mg/kg。产出物中重金属含量虽有一定波动,但大部分未达到强烈变异程度,且均未超过标准含量,可进一步进行资源化利用。(4)提出底泥的资源化利用技术,并实现了工程应用。系统设计的河道清淤方案,在底泥处理处置过程中将产生17.44万m3垃圾,可运至垃圾焚烧发电厂进行焚烧发电或运至垃圾填埋场进行填埋;产生的35.53万m3砂料清洗后可进行资源化利用,用于筑堤、造地等;部分泥饼(处置后底泥重金属浸出浓度满足《危险废物鉴别标准》(GB5085.3-2007)要求)经过高温回转窑可烧制成不同粒径的陶粒、作为景观铺砖原料、建筑保温填充料、景观盆栽辅料等进行资源化利用。