CN216857012U - 土压平衡盾构渣土环保处理*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种土压平衡盾构渣土环保处理***，包括：含喷淋机构的筛分装置，与污水斗连接；含喷淋机构的洗砂装置，其进料口设于污水斗下方；细砂回收装置，其脱水筛的进料端设于洗砂装置的出料口处，其底部蓄水仓与洗砂装置的污水出口连通；旋流分离装置，与蓄水仓内的污水泵连通，其出砂口设于脱水筛的进料端，其污水出口连通污水池；絮凝装置，与污水池内的第一渣浆泵连通，其溢流口连通清水池，其出泥口连通泥浆池，其加药口连通加药装置，清水池内设与喷淋机构连通的清水泵，泥浆池内设连通压滤装置的第二渣浆泵；接水斗，设于压滤装置污水出口下方，与污水池连接。本实用新型将盾构渣土分离成砂石骨料、将污水转化为清水回收利用。

Description

土压平衡盾构渣土环保处理***

技术领域

本实用新型属于工程废弃物处理技术领域，涉及盾构工程弃土处理设备，具体地说，涉及一种土压平衡盾构渣土环保处理***。

背景技术

在社会飞速发展的进程中，作为构建社会基础设施建设的城市地下交通也正在迅猛发展，在对地铁、隧道等掘进建设过程中，会产生大量的盾构渣土，盾构渣土内含有大量的石块、碎砂，因此处理起来极为不便。堆放这些渣土时需要占用大量空间，并会影响周围的环境，影响市容市貌。现有技术中，常用的处理方式有：(1)对盾构渣土不做处理直接转运至收纳场地进行存放。采用这种处理方式，一方面，会占用大量的收纳场地，使人类可利用土地减少，另一方面，需要将盾构渣土从施工现场运输至收纳场地，在运输过程中会遗洒，由于盾构渣土中含有泡沫剂、离散剂等影响生态环境的化合物，容易污染环境，且运输成本高，经济效益差。(2)将渣土进行简单的筛分后进行转运，这种方式与第一种方式一样，同样会占用大量的收纳场地，并造成运输过程中的污染、及运输成本高等问题。(3)将盾构渣土浆化，然后再进行渣浆分离，最后将处理后的渣土转运作为其他行业原料或者直接作为填料使用。这种方式在对渣土进行分离处理的过程中存在二次污染现象，例如，直接对渣土进行筛分容易产生粉尘，而浆化处理后产生大量的废水，因此对周围环境造成不利影响，且在浆化处理中需要耗费大量的水资源，造成水资源的浪费。

实用新型内容

本实用新型针对现有盾构渣土处理时存在的上述问题，提供了一种土压平衡盾构渣土环保处理***,能够使盾构渣土分离成石子、砂子回收利用，并对分离过程中产生的污水进行处理，处理后的水可循环再利用，实现零排放。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种土压平衡盾构渣土环保处理***，包括：

筛分装置,包括：

网筛；

第一喷淋机构，设于网筛上方；

污水斗，与网筛的底部出水口连接；

洗砂装置，包括：

洗砂机，其进料口设于污水斗的排污口下方；

第二喷淋机构，设于洗砂机上方；

细砂回收装置，其脱水筛的进料端设于洗砂机的出料口处，其底部的蓄水仓与洗砂机的污水出口连通，蓄水仓内设有污水泵；

旋流分离装置，与污水泵连通，其出砂口设于脱水筛的进料端；

污水池，与旋流分离装置的污水出口连通，内设第一渣浆泵；

絮凝装置，其进水口与第一渣浆泵连通；

泥浆池，与絮凝装置的出泥口连通，内设第二渣浆泵；

清水池，与絮凝装置的溢流口连通，内设分别与第一喷淋机构和第二喷淋机构连通的清水泵；

加药装置，与絮凝装置的加药口连通；

压滤装置，其进料口与第二渣浆泵连通；

接水斗，设于压滤装置污水出口下方，与污水池连接。

进一步的，还包括控制装置，所述控制装置包括控制器以及分别与所述控制器电连接的第一液位传感器和第二液位传感器，所述控制器分别与网筛、洗砂机、细砂回收装置、污水泵、第一渣浆泵、第二渣浆泵、清水泵、加药装置及压滤装置电连接，所述第一液位传感器设于污水池中，所述第二液位传感器设于清水池中。

进一步的，还包括集水装置，与作业现场的排水沟连通，内设与絮凝装置进水口连通的第三渣浆泵，所述第三渣浆泵与控制器电连接。

优选的，所述加药装置包括盛放药剂的加药容器、与加药容器连通的计量泵、与计量泵连接的加药管道以及设于絮凝装置中的流量计，所述计量泵和流量计与所述控制器电连接，所述加药管道直接与絮凝装置的加药口连通。

进一步的，还包括放置于作业现场中的上料装置。

优选的，所述上料装置为上料输送机，所述上料输送机与所述控制器电连接，所述网筛的进料端设于上料输送机的出料口处。

进一步的，还包括与所述控制器电连接的接料装置，所述网筛的出料端、脱水筛的出料端及压滤装置的出料口均设于接料装置的输送带上方，接料装置的出料端设于干料堆场上方。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

(1)本实用新型将盾构渣土分离呈砂石骨料回收利用，将分离过程中的产生污水进行过滤、絮凝浓缩处理后变为清水，可直接循环使用，整体达到循环利用零排放效果。

(2)本实用新型设有控制装置，盾构渣土的处理过程通过控制装置自动控制完成，整体自动化程度高，操作简单，安全可靠，性能稳定。

(3)本实用新型布局紧凑，结构合理，占地面积小，安装简单，投资成本低，整体能量利用率高，能耗低，运营成本低。

(4)本实用新型采用两次细砂提取，一次细砂提取是经细砂回收装置脱水筛脱水分离出的细砂直接回收，另一次细砂提取是通过旋流分离装置对细砂回收装置脱水产生过的污水进行旋流分离，分离出的细砂经细砂回收装置脱水后回收，两次细砂提取使细砂回收量更多，回收资源效果更好。

(5)本实用新型设有输送装置，可以直接将分离出来的石子、砂子输送至干料堆场重新再利用。

附图说明

图1-2为本实用新型实施例所述土压平衡盾构渣土环保处理***的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述土压平衡盾构渣土环保处理***的控制原理框图；

图4为本实用新型实施例所述土压平衡盾构渣土环保处理***的工作流程图。

图中，1、筛分装置，101、网筛，2、污水斗，3、洗砂机，4、细砂回收装置，5、污水泵，6、旋流分离装置，7、污水池，801、第一渣浆泵，802、第二渣浆泵，803、第三渣浆泵，9、絮凝装置，10、泥浆池，11、清水池，12、清水泵，13、加药装置，1301、计量泵，1302、流量计，14、压滤装置，15、接水斗，16、控制器，17、第一液位传感器，18、第二液位传感器，19、集水装置，20、上料输送机，21、接料装置，22、干料堆场，23、出土口，24、渣土池。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1、图2，本实施例提供了一种土压平衡盾构渣土环保处理***，包括：

筛分装置1,包括：

网筛101；

第一喷淋机构，设于网筛101上方；

污水斗2，与网筛101的底部出水口连接；

洗砂装置，包括：

洗砂机3，其进料口设于污水斗2的排污口下方；

第二喷淋机构，设于洗砂机3上方；

细砂回收装置4，其脱水筛的进料端设于洗砂机3的出料口处，其底部的蓄水仓与洗砂机3的污水出口连通，蓄水仓内设有污水泵5；

旋流分离装置6，与污水泵5连通，其出砂口设于脱水筛401的进料端；

污水池7，与旋流分离装置6的污水出口连通，内设第一渣浆泵801；

絮凝装置9，其进水口与第一渣浆泵801连通；

泥浆池10，与絮凝装置9的出泥口连通，内设第二渣浆泵802；

清水池11，与絮凝装置9的溢流口连通，内设分别与第一喷淋机构和第二喷淋机构连通的清水泵12；

加药装置13，与絮凝装置9的加药口连通；

压滤装置14，其进料口与第二渣浆泵802连通；

接水斗15，设于压滤装置14的污水出口下方，与污水池10连接。

参见图2，为了实现对盾构渣土的自动化控制，上述土压平衡盾构渣土环保处理***还包括控制装置，所述控制装置包括控制器16以及分别与所述控制器16电连接的第一液位传感器17和第二液位传感器18，所述控制器16分别与网筛101、洗砂机3、细砂回收装置4、污水泵5、第一渣浆泵801、第二渣浆泵802、清水泵12、加药装置13及压滤装置14电连接，所述第一液位传感器17设于污水池10中，所述第二液位传感器18设于清水池11中。整个处理过程中，通过控制器实现全自动化控制，操作简单，安全可靠，处理效率高。

继续参见图1至图3，在一优选具体实施方式中，上述土压平衡盾构渣土环保处理***还包括集水装置19，与作业现场的排水沟连通，内设与絮凝装置9的进水口连通的第三渣浆泵803，所述第三渣浆泵803与控制器16电连接。***运行过程中产生的散落污水及天气原因产生的雨水通过小倾角的排水沟直流至集水装置中，由第三渣浆泵泵送至絮凝装置进行浓缩沉降循环利用，实现零排放。

具体地，继续参见图3，所述加药装置13包括盛放药剂的加药容器、与加药容器连通的计量泵1301、与计量泵1301连接的加药管道以及设于絮凝装置中的流量计1302，所述计量泵1301和流量计1302与所述控制器16电连接，所述加药管道直接与絮凝装置的加药口连通。控制器根据流量计检测的污水流量控制计量泵将加药容器内的药液通过加药管道泵送至絮凝装置中。

在一具体实施方式中，上述土压平衡盾构渣土环保处理***还包括放置于作业现场中的上料装置。具体地，继续参见图3，所述上料装置为上料输送机20，放置于作业现场，与所述控制器16电连接，所述网筛的进料端设于上料输送机的出料口处，将作业现场产生的盾构渣土输送至网筛，实现盾构渣土的自动输送。所述上料装置还可以是挖机。

为了便于将分离出来的砂石骨料及废渣输送干料堆场，继续参见图1至图3，在一具体实施方式中，上述土压平衡盾构渣土环保处理***还包括与所述控制器16电连接的接料装置21，所述网筛的出料端、脱水筛的出料端及压滤装置14的出料口均设于接料装置21的输送带上方，接料装置21的出料端设于干料堆场22上方。通过接料装置将分离出来的砂石骨料以及压滤得到的废渣送入干料堆场。

具体地，本实施例中，网筛为振动筛或滚筒筛，洗砂机采用轮斗式洗砂机，细砂回收装置采用细砂回收机，旋流分离装置采用旋流分离器，絮凝装置采用浓缩罐，压滤装置采用压滤机，可以是带式。

需要说明的是，上述处理***可以直接应用于作业现场，放置于作业现场出土口处，分离出来的砂石骨料可以直接回收再使用，污水处理后得到的清水可循环使用，达到零排放。

参见图4，上述处理***的工作流程如下：

工程弃土经运渣小车从出土口送至渣土池；由上料装置给筛分装置上料；物料通过第一喷淋机构充分清洗后，石子等大颗粒物料经网筛分筛从出料端均匀落到接料装置输送至干料堆场，砂子等小颗粒物料和浆水由出水口落入污水斗。

污水斗中的砂子和浆水一同从污水斗的排污口落入轮斗式洗砂机中随洗砂机轮斗的运转由第二喷淋机构将砂子表层的附着物清洗干净，砂子在洗砂机轮斗的带动下最终落入细砂回收机的脱水筛，经筛分脱水后获得的粗砂经接料装置输送至干料堆场；含细砂的污水落入细砂回收机底部的蓄水仓经污水泵泵送至旋流分离装置进行旋流分离，分离后的污水通过旋流分离装置上方的污水出口经管路进入污水池，分离获得的细砂再次进入细砂回收机进行筛分脱水，然后随粗砂一同经接料装置输送至干料堆场。

污水池中的污水通过第一渣浆泵输送至絮凝装置中，通过加药装置向絮凝装置中自动加药，污水在絮凝装置中经加药装置加药浓缩沉淀后,清水经溢流口通过管路流入清水池供应整套***循环用水；浓缩絮凝产出的污泥通过絮凝装置下部的出泥口进入泥浆池。

泥浆池中污泥经过第二渣浆泵送入压滤装置压滤后，污水从压滤装置下方的接水斗流入污水池随污水泵再次进入絮凝装置进行浓缩沉降。剩余泥饼经接料装置输送至干料堆场进行后续处理。

整套***运行中产生的散落污水及天气原因产生的雨水均通过小倾角排水沟自流至集水装置，由第三渣浆泵送至絮凝装置进行浓缩沉降循环利用。

本实施例上述处理***，结构合理，布局紧凑，实现了将盾构渣土分离成石子、砂子回收利用，并对分离过程中产生的污水进行处理，处理后的水可循环再利用，实现零排放。整个处理***的处理过程由控制器全自动控制完成，自动化程度高。

上述实施例用来解释本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型做出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种土压平衡盾构渣土环保处理***，其特征在于，包括：

筛分装置,包括：

网筛；

第一喷淋机构，设于网筛上方；

污水斗，与网筛的底部出水口连接；

洗砂装置，包括：

洗砂机，其进料口设于污水斗的排污口下方；

第二喷淋机构，设于洗砂机上方；

细砂回收装置，其脱水筛的进料端设于洗砂机的出料口处，其底部的蓄水仓与洗砂机的污水出口连通，蓄水仓内设有污水泵；

旋流分离装置，与污水泵连通，其出砂口设于脱水筛的进料端；

污水池，与旋流分离装置的污水出口连通，内设第一渣浆泵；

絮凝装置，其进水口与第一渣浆泵连通；

泥浆池，与絮凝装置的出泥口连通，内设第二渣浆泵；

清水池，与絮凝装置的溢流口连通，内设分别与第一喷淋机构和第二喷淋机构连通的清水泵；

加药装置，与絮凝装置的加药口连通；

压滤装置，其进料口与第二渣浆泵连通；

接水斗，设于压滤装置污水出口下方，与污水池连接。

2.如权利要求1所述的土压平衡盾构渣土环保处理***，其特征在于，还包括控制装置，所述控制装置包括控制器以及分别与所述控制器电连接的第一液位传感器和第二液位传感器，所述控制器分别与网筛、洗砂机、细砂回收装置、污水泵、第一渣浆泵、第二渣浆泵、清水泵、加药装置及压滤装置电连接，所述第一液位传感器设于污水池中，所述第二液位传感器设于清水池中。

3.如权利要求2所述的土压平衡盾构渣土环保处理***，其特征在于，还包括集水装置，与作业现场的排水沟连通，内设与絮凝装置进水口连通的第三渣浆泵，所述第三渣浆泵与控制器电连接。

4.如权利要求2所述的土压平衡盾构渣土环保处理***，其特征在于，所述加药装置包括盛放药剂的加药容器、与加药容器连通的计量泵、与计量泵连接的加药管道以及设于絮凝装置中的流量计，所述计量泵和流量计与所述控制器电连接，所述加药管道直接与絮凝装置的加药口连通。

5.如权利要求2至4任意一项所述的土压平衡盾构渣土环保处理***，其特征在于，还包括放置于作业现场中的上料装置。

6.如权利要求5所述的土压平衡盾构渣土环保处理***，其特征在于，所述上料装置为上料输送机，所述上料输送机与所述控制器电连接，所述网筛的进料端设于上料输送机的出料口处。

7.如权利要求2至4任意一项所述的土压平衡盾构渣土环保处理***，其特征在于，还包括与所述控制器电连接的接料装置，所述网筛的出料端、脱水筛的出料端及压滤装置的出料口均设于接料装置的输送带上方，接料装置的出料端设于干料堆场上方。

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