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河 南 省 地 方 标 准
DB41/T 3044—2025
黄河泥沙资源利用技术指南
2025 - 12 - 04 发布 2026 - 03 - 03 实施
河南省市场监督管理局 发 布
DB41/T 3044—2025
目 次
前言 II
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 总体原则 2
5 采样与检测 2
6 处理与利用 3
7 泥沙资源利用方案编制 6
附录 A(资料性) 黄河泥沙资源利用方案报告 7
I
DB41/T 3044—2025
前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由河南省水利厅提出。
本文件由河南省水利标准化技术委员会(HN/TC 22)归口。
本文件起草单位:黄河水利委员会黄河水利科学研究院、河南省水利勘测有限公司。
本文件主要起草人:岳瑜素、于国卿、陈恬、来志强、时芳欣、徐路凯、陈林、王源、孟昱含、申莉莎、朱泳、栗铭阳、王仲梅、赵连军、邓宇、靳科辰、翟晶晶、张乐轩、赵隆。
II
DB41/T 3044—2025
黄河泥沙资源利用技术指南
1 范围
本文件提供了黄河泥沙资源采样、检测、取沙、输沙、处理、利用等技术环节的指导。
本文件适用于省内黄河干流和主要支流河道、水库淤积泥沙的处理与利用。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 2542 砌墙砖试验方法
GB/T 5762 建材用石灰石、生石灰和熟石灰化学分析方法
GB/T 14505 岩石和矿石化学分析方法 总则及一般规定
GB/T 14550 土壤中六六六和滴滴涕测定的气相色谱法
GB/T 14684 建设用砂
GB/T 17141 土壤质量 铅、镉的测定 石墨炉原子吸收分光光度法
GB/T 17431.1 轻集料及其试验方法 第1部分:轻集料
GB/T 17431.2 轻集料及其试验方法 第2部分:轻集料试验方法
GB/T 22105.1 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/T 22105.2 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/T 27991 河流泥沙测验及颗粒分析仪器基本技术条件
GB/T 50123 土工试验方法标准
GB/T 50159 河流悬移质泥沙测验规范
CJ/T 340 绿化种植土壤
HJ 491 土壤和沉积物 铜、锌、铅、镍、铬的测定 火焰原子吸收分光光度法
HJ 632 土壤 总磷的测定 碱熔-钼锑抗分光光度法
HJ 717 土壤质量 全氮的测定 凯氏法
HJ 746 土壤 氧化还原电位的测定 电位法
HJ 805 土壤和沉积物 多环芳烃的测定 气相色谱-质谱法
HJ 922 土壤和沉积物 多氯联苯的测定 气相色谱法
HJ 1021 土壤和沉积物 石油烃(C10-C40)的测定 气相色谱法
HJ 1282 污染土壤修复工程技术规范 固化/稳定化
JC/T 908 人造石
JC/T 2548 建筑固废再生砂粉
JGJ/T 70 建筑砂浆基本性能试验方法标准
NY/T 1121.2 土壤检测 第2部分:土壤pH的测定
NY/T 1121.6 土壤检测 第6部分:土壤有机质的测定
SL 17 疏浚与吹填工程技术规范
SL 42 河流泥沙颗粒分析规程
1
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SL 43 河流推移质泥沙及床沙测验规程
SL 223 水利水电建设工程验收规程
SL/T 264 水利水电工程岩石试验规程
SL/T 352 水工混凝土试验规程
DB41/ 2087 河南省黄河流域水污染物排放标准
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
泥沙资源利用
采用工程技术,将淤积在河道、水库内的泥沙转化为可利用资源。
3.2
泥沙淤积
水流携带的泥沙颗粒因水力条件改变(如流速降低、流态紊乱、挟沙能力下降),在河道、水库等水域底部沉降和堆积的自然过程。
4 总体原则
4.1 在保障防洪和生态安全的前提下,采用安全可靠、影响可控的泥沙资源利用技术和途径。
4.2 根据区域生态环境和社会经济情况,以及泥沙粒径组成、有机质含量等特性,对需求方向和需求量进行分析。
4.3 遵循“合理高效,绿色环保”的原则,宜使用先进技术装备。
5 采样与检测
5.1 采样
5.1.1 在进行河道、水库泥沙采样时,可因地制宜地采用锚式、挖斗式、振动式等泥沙采样设备,其技术参数宜符合 GB/T 27991 的要求。
5.1.2 泥沙采样设备结构宜牢固可靠,便于安装、调试、操作与维修。
5.1.3 泥沙样品的采集宜符合 GB/T 50159、SL 43 的要求,泥沙外业采集后使用密封容器存储,及时送实验室检测。
5.2 检测
5.2.1 泥沙检测指标可分为基础指标和扩展指标,检测指标与采用标准具体见表 1。
表1 泥沙检测指标分类与采用标准
类别
检测指标
采用标准
基础指标
密度
GB/T 50123
颗粒级配
SL 42
2
DB41/T 3044—2025
表1 泥沙检测指标分类与采用标准(续)
类别
检测指标
采用标准
基础指标
pH值
NY/T 1121.2
有机质
NY/T 1121.6
重金属(镉、汞、砷、铅、铬等)
GB/T 17141、GB/T 22105.1、GB/T 22105.2、HJ 491 等
矿物组成
GB/T 14505
氧化物成分
GB/T 5762
扩展指标
氧化还原电位
HJ 746
全氮
HJ 717
总磷
HJ 632
有机氯农药(如六六六、滴滴涕)
GB/T 14550
多氯联苯(PCBs)
HJ 922
多环芳烃(PAHs)
HJ 805
石油烃类(TPH)
HJ 1021
5.2.2 泥沙资源利用有特殊指标要求时,可增加扩展指标检测项目。
6 处理与利用
6.1 取沙
6.1.1 宜结合当地实际、处置需求、泥沙淤积情况,从质量要求、环境条件、工程造价、施工可行性等方面确定排水作业或带水作业取沙方式,设备性能、工况条件等技术参数符合 SL 17 的要求。
6.1.2 排水作业宜采用挖掘机等机械设备开挖取沙;带水作业可采用绞吸式、抓斗式、气力泵式、环保绞吸式等设备取沙。
6.1.3 取沙宜在非汛期实施。
6.2 输沙
6.2.1 采用排水作业取沙得到的泥浆或经脱水干化处理的泥沙,宜使用车辆运输。宜根据运距和施工条件,采用铲运机、推土机、载重汽车等设备。
6.2.2 采用带水作业取沙得到的泥浆,宜采用管道输沙方式。输送距离超过泥浆泵额定排距时,可串联接力泵增大输送运距。
6.2.3 管道布设宜遵循以下原则:
a) 尽量缩短管道的长度,管线布置宜平顺;
b) 尽量避开人口、建筑物密集区,尽量避免穿越车辆较多的道路;
c) 管道布设便于维护。
6.3 处理
6.3.1 泥沙处理宜根据泥沙性质、污染物类型和利用目的等因素,选择相应的技术手段。
6.3.2 泥沙处理宜按照分选、脱水固化、无害化、余水处理的流程开展。
6.3.3 泥沙处理厂选址宜结合工程所在地的区域规划,综合考虑土地性质、水文地质、地形、地貌、环境、交通、经济等因素选定。宜遵循以下原则:
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a) 优先选择可利用的空地或废弃场地;
b) 优先选择运输距离适宜、交通便利的区域;
c) 优先选择地形、地质、水源等条件良好,便于施工的区域;
d) 与敏感保护目标保持适当距离,防护距离依据环境影响评价文件确定。
6.3.4 设置临时堆沙场或转运场,宜满足河道行洪安全、生态环境保护等河道管理相关规定。
6.3.5 泥浆中杂物较多时,可选用集浆池、过滤池、水力旋流器、筛分装置等设施设备对抽取的泥沙进行分选处理,筛分出不同粒径的泥沙,并处理泥沙中的垃圾等。
6.3.6 根据利用途径对泥沙颗粒粒径要求,选择各级筛分设备的类型、型号和数量。各级筛分设备的筛网孔径尺寸和旋流器分离粒度,尺寸和粒度宜符合 GB/T 14684 的要求。
6.3.7 宜采取脱水固化处理措施降低泥浆的含水率和体积,包括晾晒风干、真空预压、机械脱水固化、土工管袋脱水固化、电渗脱水等方式。各方式工作机理、特点与适用条件见表 2,宜根据泥浆含水量、场地条件、工作成本选择脱水固化方式。工艺设备宜符合 HJ 1282 的要求。
表2 脱水固化处理主要方式工作机理、特点与适用条件
脱水固化主要方式
工作机理
特点
适用条件
晾晒风干
将泥浆直接运至堆沙场,做好拦挡设施和排水措施。靠泥沙自身重量进行固结排水。必要时在表面分层开沟引水,增加排水速度,可利用太阳的暴晒风干作用
施工工艺简单、成本低,但占地面积大,脱水时间长
适用含水量低、渗透系数较大的泥浆,或场地宽敞、对脱水时间要求不高的情况
真空预压
将泥浆直接运至堆沙场,通过插设排水板和抽真空,大大加速泥浆的排水速度,一般脱水时间可以控制在3个月内
施工效率高、成本较低,脱水效果较好,但需要一定的脱水时间和较大的场地。脱水完成后,可以直接堆填或转运作为其他用途
适用于含水量较高的泥浆,处置量大,成本要求较低,效果要求较好,但时间相对充裕且场地较宽敞的情况
机械脱水固化
将泥浆直接运至堆沙场,经絮凝沉淀后,添加助凝剂(如石灰、氢氧化钠等),通过离心机或板框压滤机进行机械脱水。助凝剂与土体发生化学反应,使得土体强度提高,满足使用要求。助凝剂种类和掺量不同,脱水后土体强度和性能不同
工厂化生产,脱水速度快,施工场地相对小,脱水后土体强度可以控制,但成本高,处理不当易引起环境二次污染
适用于含水量较高的泥浆,需要短期快速脱水、临时施工场地小的情况
土工管袋脱水固化
利用土工袋的反滤排水性能脱水,并利用土工袋的加筋性能早期固定淤泥形状,提供结构体初期强度。通常需要加入絮凝剂和固化剂
脱水程度不高,成本相对较低,后期的沉降变形较大
适合于含水量较高的泥浆。处理后的土体可作为临时护岸工程的材料
电渗脱水
在泥浆中插设电极,利用电场作用下孔隙水向阴极流动的特性脱水
脱水速度快,脱水程度高,但技术要求高,成本较高。脱水后泥沙需压实或另行利用
适合于含水量较高的泥浆。通常与真空预压技术结合使用
6.3.8 宜采取有效措施降低泥沙中超标重金属、有机质污染物的污染风险。对于重金属污染泥沙可采
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DB41/T 3044—2025
用化学试剂处理或高温烧结等措施进行无害化处理,对于有机质污染物超标的泥沙可采用高温烧结、水泥窑协同处理等进行处置。各方式工作机理、特点与适用条件见表 3,宜根据泥沙检测指标结果选择无害化处理方式。
表3 无害化处理主要方式工作机理、特点与适用条件
无害化处理主要方式
机理
特点
适用条件
化学试剂处理
通过化学药剂的反应,使得易游离的重金属离子转化成稳定的固体,或通过改变化合价的方式将重金属离子从有毒态转化成低毒态或者无毒态,减少对人体、环境的危害
有效稳定钝化重金属
适用重金属超标的泥沙。重金属含量不同,采用的化学剂不同,需要进行相关试验
高温烧结
将泥沙经不同高温处理,除去有机质,同时重金属等无机离子被固定在残留固体组分里
除去有毒有害的有机污染物,稳定钝化重金属
适用重金属和有机污染物严重超标的淤泥
水泥窑协同处理
通过高温焚烧与水泥熟料矿物化高温烧结,对淤泥污染物毒害特性的分解、降解、消除和稳定化
分解、降解有毒有害的有机污染物,稳定钝化重金属
适用重金属和有机污染物严重超标的淤泥
6.3.9 泥浆经处理后得到的余水,根据周边水功能区、水环境功能的要求,按照 DB41/ 2087 排放标准要求和当地环保部门规定进行处理。若余水处理后达到排放标准,可返还河道、水库等来源水体或用于农田灌溉。
6.4 利用
6.4.1 改良土壤
6.4.1.1 粒径小于 0.2 mm 的泥沙适用于改良土壤,pH 值、有机质等参数符合CJ/T 340 的要求。
6.4.1.2 采用人工放淤、机械放淤等方式,通过管道或渠系把水沙排放到预设格田,泥沙经自由分选沉降固结后,改良土壤。
6.4.1.3 改良土壤可根据质地、耕性和土体构型,拟定不同的改良土壤厚度。宜对改良后的农田排涝效果、渗透性进行评价。
6.4.2 建筑用砂
6.4.2.1 粒径介于 0.075 mm~4.75 mm,颗粒级配、有害物质限值等参数符合 JC/T 2548 要求的泥沙适用于配制水泥混凝土、沥青混凝土、砂浆等。
6.4.2.2 粒径介于 0.15 mm~4.75 mm,颗粒级配、有害物质限值等参数符合 GB/T 14684 要求的泥沙适用于作为建筑用砂。
6.4.3 固化筑堤
6.4.3.1 用于填筑堤身的泥沙主要参数符合 SL 251 要求的泥沙适用于作为建材利用,也可与淤泥一起作为筑堤土方;粒径小于 5 mm 的泥沙,可作为固化筑堤的混合料改善固化土的工程性能。
6.4.3.2 泥沙固化筑堤宜符合以下要求:
a) 清除泥沙中的草皮、树枝、布条、块石等杂物。
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b) 泥浆进入临时堆场后,泥水逐渐分离,排除上部清水。
c) 泥沙沉淀基本稳定后,加入设计配比的固化剂和混合物,搅拌均匀。
6.4.3.3 固化筑堤质量检验与评定按照 SL 223 的要求执行。
6.4.4 制砖
6.4.4.1 粒径小于 0.025 mm 的泥沙适用于制备烧结砖。粒径介于 0.025 mm~0.075mm 的泥沙适用于制备蒸压砖。
6.4.4.2 将泥沙及页岩、煤、煤矸石等掺合、搅拌、烧制成烧结砖。
6.4.4.3 将泥沙及生石灰、粉煤灰、矿粉等掺合、搅拌、压制成蒸压砖。
6.4.4.4 以泥沙为主要原料制砖,泥沙掺配比质量不宜低于 50%。抗压强度检测符合 GB/T 2542 的规定。
6.4.5 人工石材
6.4.5.1 粒径小于 0.075 mm 的泥沙适用于制备人工石材,用作防汛石料、建筑材料等。
6.4.5.2 将泥沙及激发剂、粉煤灰、矿粉等矿物掺合、搅拌、加压成人工石材。
6.4.5.3 作为人工石材的抗压强度和软化系数检测符合 SL/T 352 的规定,密度检测符合 SL/T 264 的规定,抗冻性能检测符合JGJ/T 70 的规定。
6.4.5.4 作为人工建筑石材(如人造石英石、人造石岗石)的硬度、韧性、吸水率、耐磨性等性能检测符合 JC/T 908 的规定。
6.4.6 陶粒
6.4.6.1 粒径小于 0.015 mm 的泥沙适用于制备陶粒。
6.4.6.2 将泥沙及发泡剂,助溶剂等掺合、烧制、冷却成陶粒。
6.4.6.3 结陶粒中泥沙的添加量不宜低于 90%
6.4.6.4 陶粒密度、筒压强度、吸水率,软化系数、抗冻性能,安定性等性能检测,符合 GB/T 17431.2的规定;相应的性能指标符合GB/T 17431.1 的规定。
7 泥沙资源利用方案编制
7.1 方案编制以防洪规划、河道岸线保护与利用规划、采砂规划、航道规划等为指导,确保和流域综合规划和相关专项规划协调一致。
7.2 综合考虑泥沙物理化学特性,根据技术可行性、经济可行性和环境影响等因素开展泥沙资源利用分析,编制泥沙资源利用方案,见附录 A。
7.3 附图、附表包括可采区分布示意图,可采区分区示意图,作业区布设示意图,泥沙处理利用场所位置图,可采区数据表等。
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附 录 A
(资料性)
黄河泥沙资源利用方案报告
A.1 项目概况
A.1.1 项目背景
简述泥沙资源利用方案编制缘由、目标、依据、原则等。
A.1.2 基本情况
包括区域基本情况、泥沙资源利用规划情况等。
a) 区域基本情况宜包括区域的自然地理、人文社会和经济社会发展情况等。水文泥沙特性及床沙组成、地质及沙层分布、现状及规划的防洪工程、涉河工程等。
b) 泥沙资源利用规划情况宜包括流域综合规划、防洪规划、岸线保护与利用规划、生态环境保护规划、区域整治规划等泥沙资源利用相关规划,以及经济社会发展和城乡建设规划等。
A.2 河势演变与泥沙补给分析
A.2.1 河势演变
宜包括泥沙资源利用区域的历史演变概况、近期演变分析、演变趋势分析。
A.2.2 泥沙补给分析
宜包括水沙特性分析、泥沙资源利用河段泥沙补给分析。
a) 水沙特性分析宜根据泥沙资源利用河段干支流流量、泥沙水文资料对泥沙资源利用河段来水来沙特性、泥沙来源,悬移质、推移质的输沙特性和颗粒级配,床沙组成和其颗粒级配情况等进行分析。
b) 泥沙补给分析宜依据上下游干流控制站和区间主要支流控制站来沙过程,分析可利用泥沙资源总量和泥沙补给状况。说明人类活动对利用河段泥沙来量补给和变化的影响。
A.3 泥沙资源利用方案
A.3.1 利用途径和方式
根据泥沙粒径组成、有机质含量等特性,分析区域资源利用需求,合理选择泥沙资源处理利用途径和方式。
A.3.2 作业管理
根据已发布规划,核定可采区边界;科学确定阶段性泥沙资源利用控制总量;结合区域地形特征与环境保护要求,根据泥沙淤积实际情况,明确利用最低控制高程。明确作业区的范围、坐标;制定泥沙利用作业时序、运输路线及安全生产要求。说明取沙、输沙、处理、利用等各环节设备配置标准。简述泥沙利用工艺、流程等情况。
A.3.3 泥沙资源利用影响分析
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分析泥沙资源利用对河势稳定、防洪安全、供水安全、通航安全、生态环境保护和基础设施安全运行等的影响。
A.4 环境管理
说明作业区域环境影响监测项目内容;说明泥沙资源利用过程开展环境保护措施情况。 A.5 安全管理
说明建立的安全生产管理、监督管理等制度或操作规程。
A.6 结论和建议
明确泥沙资源利用目标、内容、规模、计划等主要结论。
针对需重点关注或下一步工作中存在的问题,提出相关建议。
A.7 附图、附表
泥沙资源利用方案涉及必要图纸与数据表。
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