江河湖库水系连通智能环保清淤关键技术

任务来源：

技术领域：水利工程建设与管理

技术来源：湖南省水利厅推荐

技术简介

项目实现了“水系连通理论—环保疏浚装备—疏浚土安全利用—水生态修复与重构”内陆水系疏浚全技术链创新，为湖南深入实施长江经济带发展战略大力推动水利高质量发展提供强有力的技术支撑。成果直接推动了疏浚产业转型升级发展，可应用于水利、水运、环保、市政等领域，助力“水清鱼跃”惠及民生。包括“水系连通联合保障关键技术研究”、“智能环保清淤技术装备开发及工程应用”、“疏浚土环保处置与资源化技术研究及示范”、“基于非经典生物操纵理论的河道水体生态修复技术研究与示范”4项子课题，涵盖了内陆水系疏浚全技术链。并攻克了8套关键技术，分别为一套水系连通数学模型，水系连通评价指标体系与计算方法，水下稀软底质上清淤作业车行走技术，水下综合导航定位、路径规划及协同控制技术，深水环保清淤总体技术，湖南不同流域疏浚土特征污染物控制技术，基于堆肥与建材化的疏浚土环保处置成套技术，基于非经典生物操纵理论的“固定化微生物-草”共生系统的河道水体生态修复技术。

主要性能指标

技术特色

1.建立了基于生态基流的水系连通性评价指标体系，发展了水系连通工程技术理论，解决了水系连通工程中的技术难题。 2.攻克了水下稀软底质行走、水下综合导航定位、路径规划及协同控制等多项技术难题，提出了深水环保清淤总体技术，首创了智能化深水环保清淤装备，实现高精度、低扰动、全水深作业，最大作业水深突破340m，解决了适用于水质保障的环保清淤技术和装备难题。 3.研发了具有同步氧化降解有机污染功能的新型复合脱水调理剂；形成了适用于洞庭湖水系疏浚土重金属复合污染特征的无害化调控技术；提出了以岩土工程特性、染物指数和安全利用要求为判据的疏浚土资源化分类方法；建立了基于生态安全和全组分资源化利用的疏浚土处置流程与技术体系，实现了疏浚土分类增值安全利用。 4.研发了基于载体固化技术的高效脱氮除磷微生物，实现了载菌量、脱氮除磷效率、使用寿命的提升；提出了载体固化微生物+水生生物组合的河流水体生态修复综合调控技术，解决了水体食物链、栖息地、生态环境多样性三者高效修复的技术难题。

推广情况

该项目研究成果已在湘阴县燎原水库、澧县河湖连通工程、醴陵县清淤固化工程、岳阳市长江补水工程、平益高速公路工程等多个重点项目进行成果转化与推广应用。成果识别了影响水系连通工程的关键技术节点及控制因子的关键指标，提出了一种水利工程建设的先进模式，其成果支撑了“湖南省水安全战略规划（2020~2035年）”及“湖南省十四五水安全保障规划”，将持续为湖南省乃至全国的江河湖库水安全保障保驾护航。

典型案例

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负责人：王赞成

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湖南建设投资集团有限责任公司、湖南百舸水利建设股份有限公司、长沙矿冶研究院有限责任公司、湖南省交通科学研究院有限公司、中国水利水电科学研究院、湖南省水利水电勘测设计规划研究总院有限公司、长沙理工大学

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