CN111517608A - 一种清淤土工管袋就地快速脱水法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种清淤土工管袋就地快速脱水法，包括步骤一预处理：通过预处理装置对河底淤泥进行预处理，形成含泥量不低于50%的泥浆；步骤二充填：将经过预处理后的泥浆，通过污泥输送***填充到土工管袋袋体中；步骤三快速脱水：向所述土工管袋中加入可溶解的絮凝剂，使泥浆中的水分迅速排除，并将泥浆中的固体沉积下来形成块状淤泥；步骤四固结：块状淤泥沉积在所述土工管袋的内壁上，过滤较小的颗粒，然后通过重力因素、流变因素等来进行一段持续脱水，形成干泥；通过上述技术方案，无需抽干河水可就地脱水，为全封闭式施工，不易造成二次污染；通过搅拌形成含泥量不低于50%的泥浆，抽取更省力、效率更高。

Description

一种清淤土工管袋就地快速脱水法
技术领域
本发明属于污泥减量处理技术领域，尤其涉及一种清淤土工管袋就地快速脱水的方法。
背景技术
我国污水处理厂和污水处理站的数量逐年增加，伴随产生的污泥量也与日俱增，除污水处理产生的剩余污泥外，我国城市河道、湖泊每年的疏浚清淤工程所产生的淤泥量高达8000万吨以上，如何快速有效的处理这些产生的污泥成为一个迫切需要解决的问题。
国内外研究者对污泥脱水减量化做了大量的研究，土工管袋脱水技术以其成本低、处理量大、易操作的优势，受到环保界很大重视，在国内也有不少成功的应用案例，例如中新生态城污水库治理工程、武汉沙湖治理工程等。但是土工管袋脱水时液体渗流时间比较长，管袋中污泥含水率要达到60%以下，需要脱水固化的时间较长，最少需要十天以上；若提高管袋内的压力来增加过滤速度，管袋抗压强度需要增加很多，因而必须选用造价更高的原材料，从而造成管袋成本的提高。
通过机械脱水、重力离心力脱水等方式实现污泥脱水，只能除去污泥中的自由水，但是污泥仍有很高的含水量，主要由吸附水组成，体积仍然较大，运输处置不方便，将电渗透脱水与土工管袋脱水相结合，可以弥补土工管袋脱水的不足，加快其脱水效率，电渗透能有效去除污泥毛细管中的吸附水，且污泥的电渗系数远高于水力渗透系数，电渗透是一种高效的脱水方法。目前电渗脱水常与机械脱水相结合，能提高机械脱水的脱水效果，但是处理量较小，设备投资大，处理成本高。
发明内容
本发明提供一种可就地脱水、脱水效率高、成本低、且滤出水能够达到相应排放标准的清淤土工管袋就地快速脱水的方法。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种清淤土工管袋就地快速脱水法，具体包括以下步骤：
步骤一，预处理：通过预处理装置对河底淤泥进行预处理，形成含泥量不低于50%的泥浆；
步骤二，充填：将经过预处理后的泥浆，通过污泥输送***填充到土工管袋袋体中；
步骤三，快速脱水：向所述土工管袋中加入可溶解的絮凝剂，使泥浆中的水分迅速排除，并将泥浆中的固体沉积下来形成块状淤泥；
步骤四，固结：块状淤泥沉积在所述土工管袋的内壁上，过滤较小的颗粒，然后通过重力因素、流变因素等来进行一段持续脱水，形成干泥，便于后续使用。
在第一种可能的实现方式中，所述预处理装置为一搅拌机，所述搅拌机上的搅拌叶轮周向上设置有一吸泥室，所述吸泥室上设置有若干吸孔。
结合第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述污泥输送***包括吸泥泵，所述吸泥泵与所述吸泥室连接，并将吸泥室内的泥浆经由吸孔抽出并送入所述土工管袋内。
结合第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述步骤三和步骤四中产生的清水通过排水***直接排放至河道中。
结合第一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述步骤三中还配合使用稳定剂和吸附剂。
结合第一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述步骤四中土工管袋可撕开，将干泥运输到其他地方使用。
结合第一种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述土工管袋横向放置，且可多层堆叠。
本发明的有益效果在于：
1）通过本发明提供的技术方法处理淤泥，每立方米的污泥处理单价较其他传统的清淤固化方法低，且施工方便快捷，可就地直接清淤脱水，无需抽干河水或将淤泥打捞到别处脱水，为全封闭式施工，不易造成二次污染；
2）通过预处理步骤，对河底淤泥进行搅拌，形成含泥量不低于50%的泥浆，这样相对于传统的直接抽取淤泥来说，抽取更省力、且速度更快，而且又保证泥浆中的含泥量不低于50%。保证脱水时的效率，避免含水量太大影响清淤效率；且采用边搅拌边吸泥的方法，效率更高；
3）将土工管袋横向堆叠多层，可最大化的利用土地；
4）在土工管袋脱水过程中添加吸附剂以及稳定剂，在降低淤泥含水率的同时，也可达到降低废水中可溶性有机污染物含量、稳定淤泥中重金属的效果，结果显示从土工管袋中滤出的水比泥浆中的有害元素指标减少了92%~96%，滤出的水完全达到了相应的排放标准。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明具体实施例中所需使用的附图作简单说明，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出任何创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其他的附图。
图1为本发明具体实施例提供的一种清淤土工管袋就地快速脱水法的脱水步骤示意图。
图2为本发明具体实施例提供的一种搅拌机的搅拌效果示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明具体实施例中的附图，对本发明具体实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的具体实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中提供的具体实施例，本领域技术人员在没有做出任何创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本实施例提供的一种清淤土工管袋就地快速脱水法，如图1所示，具体包括以下步骤。
步骤一S1，预处理：通过预处理装置对河底淤泥进行预处理，形成含泥量不低于50%的泥浆。
本实施例中的预处理装置为一搅拌机，使淤泥与水混合形成泥浆；图2所示为搅拌的效果示意图，所述搅拌机上的搅拌叶轮周向上设置有一吸泥室，所述吸泥室上设置有若干吸孔。
其中，本实施例中搅拌机的工作方法为，将搅拌机放置在河道底部，然后按照平均移动的方法，在河底逐步进行搅拌，并在污泥室形成泥浆。
步骤二S2，充填：将经过预处理后的泥浆，通过污泥输送***填充到土工管袋袋体中。
本实施例中的污泥输送***包括一吸泥泵，所述吸泥泵与步骤一中的吸泥室连接，在搅拌叶轮进行搅拌的同时，所述吸泥泵将污泥室中形成的泥浆、经由吸泥室上的吸孔抽出并送入土工管袋内，这种边搅拌边吸的方法，极大地提高了污泥吸出的速度，提高了工作效率。
步骤三S3，快速脱水：向所述土工管袋中加入可溶解的絮凝剂，使泥浆中的水分迅速排除，并将泥浆中的固体沉积下来形成块状淤泥。
本步骤中添加的絮凝剂为聚丙烯酰胺，添加步骤为：首先加入石灰或者碱把pH值调整到7~9；然后加入无机絮凝剂聚合氯化铝使淤泥产生小的絮团；最后再加入聚丙烯酰胺让河道淤泥快速的泥水分离。
泥浆与絮凝剂混合以后在土工管袋内实现泥水分离，浓缩后的污泥以及污染物被截留在土工管袋内，水通过土工管袋的表面排出；本实施例中，在土工管袋脱水过程中还添加了有机物吸附剂以及重金属吸附剂，在降低淤泥含水率的同时，也可达到降低废水中可溶性有机污染物含量、稳定淤泥中重金属的效果。
步骤四S4，固结：块状淤泥沉积在所述土工管袋的内壁上，过滤较小的颗粒，然后通过重力因素、流变因素等来进行一段持续脱水，形成干泥，便于后续使用。
步骤三中的泥水迅速分离，而土工管袋为复合（带状）和单向高韧聚丙烯或聚酯纤维丝编制而成，材质强度高、表面具有一定渗透性，就像筛子一样，清水通过空隙滤出，絮凝成团的泥土颗粒则截留在管袋内，在管袋内泥土的自身重力和充填管袋时外在的压力的双重作用下，使得管袋内的水继续排出、缩小泥土颗粒之间的空隙，加速土体固结。
所述步骤三S3和步骤四S4中产生的清水通过一排水***直接排放至河道中；且本实施例中的土工管袋可叠放基层，以大化的利用土地。
此外，对于固结好的淤泥，可以将土工管袋撕开，将干泥运输到其他地方使用。
可以理解的，所述土工管袋可大可小，甚至危险废弃物也能容纳，能够极大地减小废弃物的体积，节约大量的处理费用。
通过本发明提供的技术方法处理淤泥，每立方米的污泥处理单价较其他传统的清淤固化方法低，且施工方便快捷，可就地直接清淤脱水，无需抽干河水或将淤泥打捞到别处脱水，为全封闭式施工，不易造成二次污染；且结果显示，使用本实施例提供的就地快速脱水法，一个月内污泥体积基本上可减少90%以上，对后续的移除和处理更加方便。
此外，通过预处理中搅拌机对河底淤泥进行搅拌，形成含泥量不低于50%的泥浆，这样相对于传统的直接抽取淤泥来说，抽取更省力、且速度更快，而且又保证泥浆中的含泥量不低于50%。保证脱水时的效率，避免含水量太大影响清淤效率；将土工管袋横向堆叠多层，可最大化的利用土地，且从土工管袋中滤出的水比泥浆中的有害元素指标减少了92%~96%，滤出的水完全达到了相应的排放标准。
以上对本发明具体实施例所提供的一种清淤土工管袋就地快速脱水法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明提供的技术方案进行了详细阐述，以上实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的保护范围，对于本领域的一般技术人员来说，在本发明的技术范围内所能想到的变化或改进，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种清淤土工管袋就地快速脱水法，其特征在于，所述清淤土工管袋就地快速脱水法包括以下步骤：
步骤一，预处理：通过预处理装置对河底淤泥进行预处理，形成含泥量不低于50%的泥浆；
步骤二，充填：将经过预处理后的泥浆，通过污泥输送***填充到土工管袋袋体中；
步骤三，快速脱水：向所述土工管袋中加入可溶解的絮凝剂，使泥浆中的水分迅速排除，并将泥浆中的固体沉积下来形成块状淤泥；
步骤四，固结：块状淤泥沉积在所述土工管袋的内壁上，过滤较小的颗粒，然后通过重力因素、流变因素等来进行一段持续脱水，形成干泥，便于后续使用。
2.根据权利要求1所述的一种清淤土工管袋就地快速脱水法，其特征在于，所述预处理装置为一搅拌机，所述搅拌机上的搅拌叶轮周向上设置有一吸泥室，所述吸泥室上设置有若干吸孔。
3.根据权利要求2所述的一种清淤土工管袋就地快速脱水法，其特征在于，所述污泥输送***包括吸泥泵，所述吸泥泵与所述吸泥室连接，并将吸泥室内的泥浆经由吸孔抽出并送入所述土工管袋内。
4.根据权利要求3所述的一种清淤土工管袋就地快速脱水法，其特征在于，所述步骤三和步骤四中产生的清水通过排水***直接排放至河道中。
5.根据权利要求1所述的一种清淤土工管袋就地快速脱水法，其特征在于，所述步骤三中还配合使用稳定剂和吸附剂。
6.根据权利要求5所述的一种清淤土工管袋就地快速脱水法，其特征在于，所述步骤四中土工管袋可撕开，将干泥运输到其他地方使用。
7.根据权利要求1所述的一种清淤土工管袋就地快速脱水法，其特征在于，所述土工管袋横向放置，且可多层堆叠。
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