專利名稱：一種環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水利疏浚工程及生態(tài)環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置。
背景技術(shù)：
目前，在內(nèi)河、湖泊、水庫等大中小型水體治理環(huán)保疏浚工程中，污染底泥經(jīng)挖泥船疏挖上岸后，通常利用內(nèi)陸河湖周圍的可征用的土地作為疏浚底泥的堆場，例如在云南滇池污染底泥疏浚工程、巢湖污染底泥疏浚工程等均采用或部分采用堆場堆存的污染底泥處置方法。這種方法存在一個生態(tài)重點就是疏浚底泥泥漿在堆場內(nèi)經(jīng)初步沉淀后，堆場底泥的上清液經(jīng)由余水排放口要排出到被清淤的內(nèi)陸河湖水體中，目前工程上通用以SS (懸浮顆粒物濃度)值指標<30mg/L作為余水水質(zhì)達標排放的統(tǒng)一標準。經(jīng)過多項工程實踐證明，自然堆場溢流的余水水質(zhì)SS值很難達到這個標準，通常須投加絮凝劑(聚合氯化鋁為代表)從而降低水體渾濁度。投加絮凝劑總量與堆場物理形態(tài)、以及疏浚泥漿的沉淀時間、 沉淀路徑及施工作業(yè)方式有關(guān)，這種方法不僅增加了余水處理成本，而且增加了離子元素到河湖中，存在一定的生態(tài)風(fēng)險。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題，而提供一種環(huán)保型多級雙向堆場余水
溢流裝置。本發(fā)明的目的是提供一種具有結(jié)構(gòu)簡單，施工難度小，工程推廣性強，建設(shè)成本低，促沉性好，工程實用性強，施工效率高，環(huán)保性好，水生態(tài)風(fēng)險低，多用途性，可持續(xù)性發(fā)展等特點的環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置。本發(fā)明適用于環(huán)保疏浚工程堆場余水處置的、不投加絮凝劑的具有連續(xù)的、雙向的、可推廣應(yīng)用的、并且與堆場建設(shè)相結(jié)合的堆場余水溢流結(jié)構(gòu)體系。本發(fā)明環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置采取的技術(shù)方案是
一種環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置，其特點是堆場余水溢流裝置包括多級存泥單元、橫向溢流、縱向溢流和余水溢出機構(gòu)；多級存泥單元為串聯(lián)結(jié)構(gòu)，橫向溢流、縱向溢流和余水溢出機構(gòu)位置按余水Z字型流動對角方式設(shè)置。本發(fā)明環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置還可以采用如下技術(shù)措施
所述的環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置，其特點是多級存泥單元數(shù)量為6或8個， 呈U形串聯(lián)模式，存泥單元結(jié)構(gòu)為長80-120m，寬60-100m，高2_細，坡降0. 3-1%,內(nèi)坡比 1:1-2。所述的環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置，其特點是存泥單元有寬頂堰體結(jié)構(gòu)， 寬頂堰上游高2-細，堰頂寬5-7m，比降0. 3-1%，堰趾為直角弧形結(jié)構(gòu)，堰腳為直立結(jié)構(gòu)。所述的環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置，其特點是橫向溢流和縱向溢流機構(gòu)由堆場的隔堰構(gòu)成，堰體為袋裝土結(jié)構(gòu)，溢流機構(gòu)的橫截面為梯形結(jié)構(gòu)，上寬2-5m底寬1. 5-細，高2-細，堰體防滲有兩布一膜。所述的環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置，其特點是地基防滲有 300g/0. 2/300g兩布一膜，堰體呈梯形，底寬1. 5-30m，高程為2- ，坡比1:0. 5-1. 5，堰體防滲有150g/0. 2/150g兩布一膜。所述的環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置，其特點是余水溢出機構(gòu)位于多級存泥單元的下游末端位置，為溢流堰結(jié)構(gòu)，堰寬2- !,高2- !,上游坡比1 1. 5-3，下游為半徑 4-8m的反弧結(jié)構(gòu)。該環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流結(jié)構(gòu)不需對環(huán)保疏浚泥漿投加絮凝劑等藥劑， 直接將泥漿由入口泵入該結(jié)構(gòu)體，在余水溢流口排出上清液，溢流出的余水SS值可達到 <15mg/L。本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果
環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置由于采用了本發(fā)明全新的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下特點
結(jié)構(gòu)簡單，施工難度小，工程推廣性強，溢流通道建設(shè)與堆場圍堰建設(shè)相結(jié)合，不增加圍堰建設(shè)成本；
促沉性好，多級雙向堆場余水溢流結(jié)構(gòu)加快了各單元的環(huán)保疏浚底泥沉淀速率，“Z”字路線增加了余水沉淀路徑，節(jié)約了時間成本。工程實用性強，可根據(jù)項目堆場實際大小，擴大或縮小多級存泥單元以及各溢流通道的數(shù)目和尺寸，建議不小于五級溢流結(jié)構(gòu)，對于堆場面積大的項目尤其適用。經(jīng)濟性好，與傳統(tǒng)堆場余水技術(shù)相比，不需投加絮凝劑，提高了施工效率，降低了施工成本。環(huán)保性好，不引入其它離子進入被治理水體，降低了水生態(tài)風(fēng)險。多用途性好，可結(jié)合河湖周邊的低洼魚塘或低洼地建設(shè)，借助已有地形地勢設(shè)計環(huán)保型多級多向堆場余水溢流結(jié)構(gòu)，有利于地區(qū)可持續(xù)性發(fā)展。


圖1是本發(fā)明環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置平面布置結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明寬頂堰的立面結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明橫向/縱向溢流口的斷面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明余水溢出結(jié)構(gòu)的立面示意圖。圖中，1、泥漿入口，2、橫向溢流口，3、隔堰，4、橫向溢流口，5、縱向溢流口，6、寬頂堰，7、橫向溢流口，8、余水溢流口，9、寬頂堰立面，10、溢流口，11、兩布一膜，12、余水溢流結(jié)構(gòu)立面。
具體實施例方式為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例并結(jié)合附圖， 詳細說明如下
參閱附圖1至圖4。實施例1
4環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置，包括多級存泥單元、橫向溢流、縱向溢流和余水溢出機構(gòu)；多級存泥單元為串聯(lián)結(jié)構(gòu)，橫向溢流、縱向溢流和余水溢出機構(gòu)位置按余水Z字型流動對角方式設(shè)置。本實施例的具體結(jié)構(gòu)及其實施方案
根據(jù)工程區(qū)的疏浚污染底泥總疏挖方量以及疏浚方案，結(jié)合征用堆場的土地情況，結(jié)合疏浚底泥處置方案，以及工期要求、環(huán)保要求等確定堆場建設(shè)的整體平面布置方案和本環(huán)保型多級雙向(多向)堆場余水溢流結(jié)構(gòu)體的設(shè)置方案。根據(jù)工程區(qū)的疏浚底泥疏挖工藝和疏挖設(shè)備情況，結(jié)合征用堆場的地質(zhì)勘察資料，以及污染底泥土工指標及物理特性，來確定橫向溢流結(jié)構(gòu)和縱向溢流結(jié)構(gòu)的設(shè)計斷面、 促沉優(yōu)化方案、建筑材料等，并形成該部分的設(shè)計方案。根據(jù)工程區(qū)的疏浚底泥物理化學(xué)分析情況，結(jié)合污染底泥沉淀時間和沉淀路徑演算，最后優(yōu)化堆場橫向和縱向溢流結(jié)構(gòu)、以及余水溢出結(jié)構(gòu)的位置和形式。根據(jù)工程要求，確定堆場余水排放指標SS值，并進行環(huán)保監(jiān)測，考察余水溢流效^ ο多級存泥單元是由6個經(jīng)防滲處理后的存泥槽呈U形串聯(lián)模式組成，各個單元結(jié)構(gòu)為長100. Om,寬80. Om,高3. Om,坡降0. 5%，內(nèi)坡比1 1. 5，主要用于環(huán)保疏浚泥漿的初沉和存儲，利于疏浚泥漿的上清液形成和溢流，從而形成連續(xù)的沉淀溢流通道。橫向溢流結(jié)構(gòu)是由堆場建設(shè)的隔堰結(jié)構(gòu)組成。用于截流環(huán)保疏浚泥漿中的部分固體顆粒，同時，經(jīng)初沉的環(huán)保疏浚泥漿以及形成的上清液通過該橫向溢流堰體翻滾曝氣后， 流入下個存泥單元，用隔堰做橫向溢流結(jié)構(gòu)，利于節(jié)約工程成本。縱向溢流結(jié)構(gòu)是由新型寬頂堰結(jié)構(gòu)組成，該結(jié)構(gòu)上游高1. 5m，堰頂寬6. Om,比降 0. 5%，堰趾為直角弧形結(jié)構(gòu)，利于增大流量，堰腳為直立結(jié)構(gòu)，利于跌水曝氣。橫向溢流結(jié)構(gòu)位于水平向溢流通道的連接處，縱向溢流結(jié)構(gòu)位于豎直向溢流通道的連接處，前者共設(shè)有四處，后者共設(shè)有一處。堆場以及橫向、縱向溢流結(jié)構(gòu)的地基基礎(chǔ)采用防滲處理，兩布一膜(300g/0. 2/300g),堰體材料為袋裝土結(jié)構(gòu)，呈梯形，底寬2. Om,高程為2. 5m處，坡比1 1，鋪兩布一膜(150g/0. 2/150g)用于過水促沉，泥漿呈“Z”字行進，增加余水沉淀路徑。余水溢出結(jié)構(gòu)，位于最后一個多級存泥單元的下游末端位置，是一種寬頂溢流堰結(jié)構(gòu)，堰寬3. 0m，高3. Om，上游坡比1:2，下游為半徑6. Om的反弧，利于余水摻氣后，快速排出，提高余水含氧量，同時降低余水濁度。該環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流結(jié)構(gòu)不需對環(huán)保疏浚泥漿投加絮凝劑等藥劑，直接將泥漿由入口泵入該結(jié)構(gòu)體，在余水溢流口排出上清液，經(jīng)環(huán)保監(jiān)測，溢流出的余水SS 值可達到<15mg/L。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置，其特征是堆場余水溢流裝置包括多級存泥單元、橫向溢流、縱向溢流和余水溢出機構(gòu)；多級存泥單元為串聯(lián)結(jié)構(gòu)，橫向溢流、縱向溢流和余水溢出機構(gòu)位置按余水Z字型流動對角方式設(shè)置。
2.按照權(quán)利要求1所述的環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置，其特征是多級存泥單元數(shù)量為6或8個，呈U形串聯(lián)模式，存泥單元結(jié)構(gòu)為長80-120m，寬60_100m，高2_細，坡降 0. 3-1%,內(nèi)坡比 1:1-2。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置，其特征是存泥單元有寬頂堰體結(jié)構(gòu)，寬頂堰上游高2-細，堰頂寬5-7m，比降0. 3-1%，堰趾為直角弧形結(jié)構(gòu)， 堰腳為直立結(jié)構(gòu)。
4.按照權(quán)利要求1所述的環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置，其特征是橫向溢流和縱向溢流機構(gòu)由堆場的隔堰構(gòu)成，堰體為袋裝土結(jié)構(gòu)，溢流機構(gòu)的橫截面為梯形結(jié)構(gòu)，上寬 2-5m底寬1. 5-細，高2-細，堰體防滲有兩布一膜。
5.按照權(quán)利要求4所述的環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置，其特征是地基防滲有 300g/0. 2/300g兩布一膜，堰體呈梯形，底寬1. 5-30m，高程為2- ，坡比1:0. 5-1. 5，堰體防滲有150g/0. 2/150g兩布一膜。
6.按照權(quán)利要求4所述的環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置，其特征是余水溢出機構(gòu)位于多級存泥單元的下游末端位置，為溢流堰結(jié)構(gòu)，堰寬2-細，高2-細，上游坡比 1 1. 5-3，下游為半徑4-8m的反弧結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置。本發(fā)明屬于水利疏浚工程及生態(tài)環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域。一種環(huán)保型多級雙向堆場余水溢流裝置，其特點是堆場余水溢流裝置包括多級存泥單元、橫向溢流、縱向溢流和余水溢出機構(gòu)；多級存泥單元為串聯(lián)結(jié)構(gòu)，橫向溢流、縱向溢流和余水溢出機構(gòu)位置按余水Z字型流動對角方式設(shè)置。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，施工難度小，建設(shè)成本低，促沉性好，工程實用性強，施工效率高，環(huán)保性好，水生態(tài)風(fēng)險低，多用途性，可持續(xù)性發(fā)展等優(yōu)點，工程推廣及規(guī)模化應(yīng)用前景廣闊。
文檔編號E03F1/00GK102505751SQ20111036875
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者楚維國, 羅玉焜, 邵亮, 黃佳音 申請人:中交天津港航勘察設(shè)計研究院有限公司