泥漿處理是對(duì)泥漿中的固相顆粒進(jìn)行固液分離，提高樁基成孔率，降低膨潤(rùn)土的用量降低造漿成本的一種工藝。它可以有效的控制施工用泥漿的漿水質(zhì)量，可實(shí)現(xiàn)泥漿廢渣的環(huán)保運(yùn)輸與漿水排放，滿足環(huán)保施工的現(xiàn)場(chǎng)要求。

施工產(chǎn)生的泥漿是細(xì)黏土與液體的混合物，一般采用水(或油)、黏土(或膨潤(rùn)土)和添加劑(燒堿、純堿、羧甲基纖維素、石灰、石膏、氯化鈣、聚丙烯酰胺等)按適當(dāng)比例配置而成，應(yīng)滿足密度、黏度、含沙率和膠體率等指標(biāo)要求。以連續(xù)相的不同分為水基泥漿和油基泥漿，施工使用的的泥漿主要是細(xì)分散水基泥漿。

廢棄泥漿具有兩大性質(zhì)特征：

1、污染成分單一，處理難度小。泥漿因配制過程中不添加有毒有害試劑，施工過程中，也不改變泥漿的理化性質(zhì)，因而，施工廢棄泥漿的處理主要是泥水分離，降低泥漿廢水的渾濁度。有學(xué)者也表明：廢棄泥漿中污染物及含量與土壤的本底值基本一致。

2、膠體穩(wěn)定性，難以自然沉淀分離。水基泥漿主要是由直徑小于20μm的超細(xì)顆粒與水組成了膠體分散體系，具有相當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性，而施工產(chǎn)生的廢泥漿膠體性質(zhì)仍未改變，具有較強(qiáng)的穩(wěn)定度，在自然狀態(tài)下沉淀分離，所需的沉淀池面積大，占地多，沉淀分離周期長(zhǎng)，后期恢復(fù)難度大。

盡管廢棄泥漿污染成分單一，但若直接排放，或處置不得當(dāng)會(huì)給周邊環(huán)境帶來較大的危害。

廢棄泥漿排入水體，會(huì)造成水體泥沙量增加，引發(fā)河道淤積，影響河道行洪，加重洪澇災(zāi)害;

廢棄泥漿流入農(nóng)田中或直接填埋，會(huì)對(duì)土壤的透氣性等理化性質(zhì)產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響作物生長(zhǎng)，并且有可能造成周邊地區(qū)土壤板結(jié)，使土地失去使用價(jià)值;

廢棄泥漿排放到魚塘等養(yǎng)殖場(chǎng)，會(huì)造成水體渾濁、缺氧，影響魚類等的生長(zhǎng);

廢棄泥漿排放到城鎮(zhèn)環(huán)境，將影響城市環(huán)境衛(wèi)生、公共設(shè)施安全及居民出行等。

近年來國(guó)內(nèi)外對(duì)廢棄泥漿處理技術(shù)、方法的研究較多，但有些處理方法不適合廢棄泥漿的處置，如：化學(xué)固化法、機(jī)械濃縮、脫水處理法等較適合石油鉆井廢棄泥漿的處理，對(duì)廢棄泥漿的處置，成本太高，不具可行性。比較可行的且較具實(shí)用性的處置方法主要有以下幾種。

1、土地耕作法

土地耕作法是將廢棄泥漿撒在土壤表層，用機(jī)械耕作將其混勻，利用土壤的微生物將泥漿中的有害物質(zhì)吸收利用后使之降解的方法。

該處理方法的優(yōu)點(diǎn)是如就近有土壤結(jié)構(gòu)適宜、土地資源豐富的場(chǎng)地，經(jīng)濟(jì)上最省，操作方便，處理周期短。缺點(diǎn)是如土壤結(jié)構(gòu)不適宜，或泥漿一次投放量過大，過于集中有可能會(huì)使土壤的透氣性能下降，甚至造成土地板結(jié)和鹽堿化。

如前所述，廢棄泥漿中，沒有造成土地污染的污染物，施工點(diǎn)多線長(zhǎng)，土地資源豐富，多數(shù)區(qū)段適用土地耕作法。應(yīng)進(jìn)一步深化研究對(duì)不同土壤結(jié)構(gòu)的土地廢泥漿投放量，研究與草木灰等農(nóng)家肥協(xié)同投放，改善土壤透氣性能及土地肥力。

2、自然沉淀法

自然沉淀法利用低洼地或簡(jiǎn)易沉淀池存放廢棄泥漿，靜置一段時(shí)間待泥漿沉淀后，排去上清液，施工完畢后對(duì)沉淀底泥進(jìn)行填埋復(fù)墾。在環(huán)境敏感區(qū)(如水源保護(hù)區(qū)、自然保護(hù)區(qū)等)和社會(huì)關(guān)注區(qū)(城市區(qū)域、河道、農(nóng)田等)施工的廢棄泥漿經(jīng)自然沉淀減量后，用槽車運(yùn)至環(huán)衛(wèi)部門指定的固體廢物填埋場(chǎng)填埋，并交納費(fèi)用。

該處理方法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單易行、成本低廉。但該處理方法也存在問題，如：因廢泥漿仍具有膠體穩(wěn)定性，依靠自然沉淀實(shí)現(xiàn)固液分離非常困難，所需沉淀時(shí)間長(zhǎng)，有效容積大，臨時(shí)占地面積大，期間遇到降雨等情況，易造成沉淀池內(nèi)的泥漿外溢污染環(huán)境;靜置期間仍需對(duì)沉淀池進(jìn)行管理，采取攔擋等措施，防止人畜掉入池內(nèi);外運(yùn)至固體廢物填埋場(chǎng)運(yùn)輸費(fèi)用巨大。

該處理方法通過優(yōu)化，合理選擇沉淀池位置及容積、沉淀時(shí)間、排液周期等技術(shù)參數(shù)，加強(qiáng)監(jiān)管、及時(shí)填埋復(fù)墾，仍是當(dāng)前廢棄泥漿處置的實(shí)用技術(shù)。

3、化學(xué)絮凝沉淀法

為克服自然沉淀法的缺點(diǎn)，縮短廢泥漿處理周期，減少臨時(shí)占地面積，通過向泥漿中加入絮凝劑，破壞泥漿體系的化學(xué)穩(wěn)定性，使水與固相顆?？焖俜蛛x。上清液排除使廢棄泥漿減量、干化，便于清運(yùn)或就地填埋、復(fù)墾。這就是化學(xué)絮凝沉淀法。

該方法的優(yōu)點(diǎn)是廢泥漿處理周期短，臨時(shí)占地省，分離后的底泥含水率低。缺點(diǎn)是操作較麻煩，處理成本較高，絮凝劑的選用及投量要求高，既要保證沉淀效率高，又要保證絮凝劑無毒或低毒性，沉淀底泥對(duì)土壤不會(huì)造成污染。

該處理方法適合于環(huán)境敏感區(qū)(如水源保護(hù)區(qū)、自然保護(hù)區(qū)等)和社會(huì)關(guān)注度高的區(qū)域(如城鎮(zhèn))，或可利用的土地資源緊張的施工現(xiàn)場(chǎng)，該處理方法在施工中有試驗(yàn)應(yīng)用，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，合理選擇絮凝劑，合理確定投加量、投加方式、沉淀池容積、沉淀時(shí)間、排液周期等技術(shù)參數(shù)，加強(qiáng)監(jiān)管、及時(shí)填埋復(fù)墾，也是當(dāng)前廢泥漿處置可選用的技術(shù)。

在對(duì)廢棄泥漿進(jìn)行無害化處理時(shí)，主要分如下幾個(gè)方面的環(huán)節(jié)，即：

1、泥漿脫水過程

對(duì)鉆井廢棄泥漿中的污染油進(jìn)行回收后，由于廢液中的成分非常復(fù)雜，相互之間出現(xiàn)各種物化反應(yīng)而變成黑色物質(zhì)，該黑色物質(zhì)的一個(gè)最大特點(diǎn)就是含水量非常高。所以，脫水過程對(duì)廢棄泥漿無害化處理具有十分重要的意義及價(jià)值。

在實(shí)際脫水過程中，應(yīng)該注意應(yīng)該向廢液中加入相關(guān)脫水劑及絮凝劑，此外還應(yīng)將分離出來的污水進(jìn)行回收處理。此外，還應(yīng)注意，單次脫水遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，還要進(jìn)行再次脫水。在實(shí)施二次脫水時(shí)，應(yīng)向其中加入一定量的凈化劑及脫色劑等，將剩下的污水完全脫凈。

2、固化過程

在經(jīng)過一次、二次脫水后，此時(shí)廢棄泥漿呈膠體粘合狀態(tài)，此時(shí)無法達(dá)到處理要求，因此需要對(duì)其進(jìn)行更進(jìn)一步地處理——固化處理。

該過程的主要目的在于向經(jīng)脫水處理的污泥中投加固化劑，然后經(jīng)攪拌，使得污泥與固化劑二者能夠均勻地混雜在一起，二者會(huì)出現(xiàn)各種物理、化學(xué)反應(yīng)，從而達(dá)到固化的目的。經(jīng)過上述兩個(gè)步驟的處理之后，此時(shí)的污泥則完全達(dá)到了環(huán)保要求，此外，還可以將其進(jìn)行二次利用，如修路或制磚等用途。

廢棄泥漿處理應(yīng)首先做到技術(shù)有效，達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的，其次，要做到簡(jiǎn)便易行，經(jīng)濟(jì)適宜。

1、泥漿處理的一般原則

廢棄泥漿處理應(yīng)遵照以下基本原則：

①鉆孔施工應(yīng)優(yōu)先采用泥漿循環(huán)利用工藝，減少鉆屑、廢泥漿體積;

②應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境要求、地形、水文、土壤條件等相關(guān)情況，合理選擇廢泥漿儲(chǔ)存池、沉淀池的位置，裂隙、溶洞發(fā)育地帶應(yīng)采取防滲漏、防流失措施，避開沖溝等;

③合理確定廢泥漿儲(chǔ)存池、沉淀池的容積，確保所有的廢棄泥漿被收集起來，避免直接排入環(huán)境中;

④廢棄泥漿處理方法宜根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境敏感性及其要求、水文、氣象、土壤條件及廢棄泥漿產(chǎn)量等因素確定。

2、廢棄泥漿處理技術(shù)選用

廢棄泥漿處理技術(shù)選用可參考下列建議：

①對(duì)于就近有土壤結(jié)構(gòu)適宜、土地資源豐富的場(chǎng)地，在充分論證的情況下，可采用土地耕作法;

②對(duì)于一般地區(qū)，可優(yōu)先采用自然沉淀法。即利用低洼地或簡(jiǎn)易沉淀池存放廢棄泥漿，經(jīng)自然沉淀后，排除上清液，施工完畢后對(duì)沉淀底泥進(jìn)行填埋復(fù)墾;

③對(duì)于特殊區(qū)域，如水源保護(hù)區(qū)、自然保護(hù)區(qū)等環(huán)境敏感區(qū)和城市區(qū)域等社會(huì)關(guān)注區(qū)，廢棄泥漿量較大，土地資源緊張時(shí)可采用化學(xué)絮凝沉淀法，經(jīng)化學(xué)絮凝沉淀，達(dá)到有效濃縮減量后，再進(jìn)行后續(xù)處理;

④項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告或地方環(huán)保、環(huán)衛(wèi)部門提出特殊要求時(shí)，可按要求用槽車將濃縮減量后的廢棄泥漿運(yùn)至地方環(huán)衛(wèi)部門指定的固體廢物填埋場(chǎng)填埋。

3、廢棄泥漿相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)及指標(biāo)選用

廢棄泥漿處理可參考選用如下相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)及指標(biāo)。

(1)自然沉淀法

儲(chǔ)泥池宜與沉淀池分開并聯(lián)設(shè)置，儲(chǔ)泥池溢流進(jìn)入沉淀池，儲(chǔ)泥池的容積按泥漿循環(huán)利用工藝的需要設(shè)置，容積可按成孔體積的1～2倍估算，沉淀池的容積按成孔體積的2～3倍估算，有效深度不宜大于3.0m，超高不宜小于0.5m。儲(chǔ)泥池兼作沉淀池時(shí)，容積按成孔體積的3～5倍估算。因泥漿本身就是防滲材料，池底不需作防滲處理。

(2)化學(xué)絮凝沉淀法

施工完畢一次性處理時(shí)，儲(chǔ)泥池可兼作沉淀池，容積按成孔體積的3～5倍估算，有效深度不宜大于3.5m，超高不宜小于0.5m。施工過程即時(shí)處理時(shí)，儲(chǔ)泥池應(yīng)與沉淀池分開設(shè)置，沉淀池容積按成孔體積的1～2倍估算，有效深度可大于3.0m，超高不宜小于0.5m;

絮凝劑可采用陰離子聚丙烯酰胺，加藥量應(yīng)根據(jù)絮凝試驗(yàn)確定;宜采用機(jī)械攪拌，GT值控制在1700～2000為宜。濃縮減量后底泥容積應(yīng)不大于處理前總體積的45%。及時(shí)覆土填埋底泥，并應(yīng)分層填埋，每層填埋厚度不大于1m，下層填粗顆粒骨料，上層填耕植土，留超高0.3m以上。

(3)土壤耕作法

采用該法處置施工廢泥漿時(shí)，應(yīng)根據(jù)土壤結(jié)構(gòu)特性，經(jīng)充分論證、試驗(yàn)，確定土壤表面的廢泥漿均勻投放量、翻耕深度等參數(shù)，可研究與草木灰等農(nóng)家肥協(xié)同投放，改善土壤透氣性能，增加土地肥力等措施。