本發(fā)明涉及環(huán)境工程,具體涉及含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng)以及方法。
背景技術(shù):
1、在水體內(nèi)源治理過(guò)程中,清淤是最成熟有效的措施。傳統(tǒng)的泥漿脫水固化工藝通過(guò)泥漿初沉、加藥均化、脫水壓濾等措施可實(shí)現(xiàn)泥漿壓濾脫水形成泥餅,便于外運(yùn)處置。但是在工程實(shí)踐中,部分河道清淤泥漿含砂量較大,傳統(tǒng)的泥漿脫水工藝無(wú)論是板框壓濾工藝、帶式壓濾工藝,還是用的較少的離心脫水工藝,都難以實(shí)現(xiàn)高含砂快速脫水固化,主要存在問(wèn)題有:①泥漿比重大,遠(yuǎn)程輸送需要降低泥漿濃度,造成大量清淤尾水需要處理,且泥漿濃度低導(dǎo)致沉淀效率低,需要容量較大的泥漿初沉池和尾水沉淀池,占地問(wèn)題難以解決;②含砂量大導(dǎo)致管道遠(yuǎn)距離運(yùn)輸困難,泥漿濃度降低至8%以下才能保證正常輸運(yùn),導(dǎo)致尾水量增加到10-12倍左右;且在絮凝加藥過(guò)程中,傳統(tǒng)板框或帶式脫水機(jī)在保證脫水效果的前提下,需要使用大量絮凝固化劑,而細(xì)粉砂會(huì)大大影響絮凝劑效果,導(dǎo)致需要過(guò)量加藥,絮凝劑固化劑用量大大增大且效果差,脫水濾袋或者濾膜磨損快,損耗高,造成效率低下,成本高昂。
2、土工帶脫水技術(shù)可以一定程度上適用于高含砂清淤泥漿脫水,但其脫水效率低,占地面積大,脫水周期長(zhǎng),難以適用于城區(qū)清淤泥漿脫水工程。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題,提供含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng)以及方法,該方案解決了高含砂泥漿難以絮凝脫水難題,集約、高效,且大大降低了脫水成本。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明一方面提供一種含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng),所述含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng)包括沉淀單元、細(xì)砂去除單元、泥漿脫水及資源化利用單元和尾水處理單元;
3、所述沉淀單元用于對(duì)含砂泥漿進(jìn)行分離,得到砂漿和泥漿,并對(duì)泥漿進(jìn)行沉淀,獲得濃縮泥漿和上清液;
4、所述細(xì)砂去除單元與所述沉淀單元相連,所述細(xì)砂去除單元用于對(duì)來(lái)自沉淀單元的砂漿進(jìn)行固液分離,獲得細(xì)砂;
5、所述泥漿脫水及資源化利用單元與所述沉淀單元相連,所述泥漿脫水及資源化利用單元用于對(duì)來(lái)自沉淀單元的濃縮泥漿進(jìn)行絮凝沉淀,得到沉淀泥漿,然后將沉淀泥漿去除水分,制備得到綠化用土;
6、所述尾水處理單元與所述沉淀單元相連,所述尾水處理單元用于對(duì)來(lái)自沉淀單元的上清液進(jìn)行尾水處理。
7、本發(fā)明具有以下突出優(yōu)勢(shì):(1)通過(guò)設(shè)置沉淀單元、粗砂去除單元、細(xì)砂去除單元,快速去除砂粒,充分考慮了砂漿水力特性,成本低,效率高;(2)泥漿脫水及資源化利用單元去除大部分砂漿后,大大降低藥劑使用量的同時(shí)提高了絮凝沉淀效果,且降低了壓濾設(shè)備磨損;(3)通過(guò)加入種植土和膨潤(rùn)土,放寬了壓濾泥餅的含水率要求的同時(shí)提高了泥餅的園林綠化特性,可用于公園園林綠化種植土,實(shí)現(xiàn)資源化利用;(4)去除的砂粒組分相對(duì)單一,可用于建筑原材料資源化利用;(5)三級(jí)沉淀+尾水凈化組合高效,集約,可解決大量清淤尾水問(wèn)題。
1.一種含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng),其特征在于,所述含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng)包括沉淀單元(2)、細(xì)砂去除單元(4)、泥漿脫水及資源化利用單元(5)和尾水處理單元(6);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng),其特征在于,所述含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng)還包括除渣單元(1),所述除渣單元(1)與所述沉淀單元(2)相連,所述除渣單元(1)用于對(duì)含砂泥漿進(jìn)行除渣,然后將除渣后的含砂泥漿輸送至沉淀單元(2)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng),其特征在于,所述沉淀單元(2)包括沉淀池和土工布(27),所述土工布(27)通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軌道(26)可移動(dòng)設(shè)置在所述沉淀池內(nèi),并將沉淀池分隔成砂漿沉淀池(21)和泥漿沉淀池(22),且所述土工布(27)上開設(shè)有連通所述砂漿沉淀池(21)和泥漿沉淀池(22)的開口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng),其特征在于,所述含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng)還包括粗砂去除單元(3),
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng),其特征在于,所述粗砂去除單元(3)還包括有第一三通電磁閥(34),所述沉淀單元(2)與所述第一三通電磁閥(34)的進(jìn)口相連,所述第一三通電磁閥(34)的第一出口與所述細(xì)砂去除單元(4)相連,所述第一三通電磁閥(34)的第二出口與所述粗砂濾池(31)相連,且所述粗砂去除單元(3)還與所述細(xì)砂去除單元(4)相連;
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng),其特征在于,所述細(xì)砂去除單元(4)包括細(xì)砂中轉(zhuǎn)池(41)以及與所述細(xì)砂中轉(zhuǎn)池(41)相連的旋流分離器(42);
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng),其特征在于,所述泥漿脫水及資源化利用單元(5)包括沿物料走向依次連接的泥漿中轉(zhuǎn)池(51)、絮凝加藥設(shè)備(52)以及泥漿脫水壓濾設(shè)備(53);
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng),其特征在于,所述泥漿中轉(zhuǎn)池(51)與所述細(xì)砂去除單元(4)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng),其特征在于,所述泥漿脫水及資源化利用單元(5)與所述尾水處理單元(6)相連;
10.一種含砂泥漿脫水固化及資源化利用的方法,其特征在于,所述方法在權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的含砂泥漿脫水固化及資源化利用系統(tǒng)中實(shí)施,所述方法包括: