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      一種疏浚底泥處理系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號(hào):12238180閱讀:474來源:國知局
      一種疏浚底泥處理系統(tǒng)的制作方法與工藝

      本發(fā)明涉及環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種疏浚底泥處理系統(tǒng)。



      背景技術(shù):

      底泥疏浚是用于疏通、擴(kuò)寬或挖深河湖等水域的措施,其能夠用于治理受污染的河流與湖泊。目前,我國主要河湖底泥重金屬含量普遍超過環(huán)境背景值,接近生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)閾值,特別是鎘等毒性危害嚴(yán)重的元素含量普遍較高,采用底泥疏浚的方式能夠防止底泥中的污染物隨水環(huán)境條件的變化而釋放進(jìn)入水體中,減輕水體污染程度。

      但是,目前疏浚底泥的處理方式是直接將底泥挖出水體進(jìn)行沉淀脫水后直接將底泥露天排放,而底泥中含有大量的重金屬、有機(jī)污染物以及病原微生物,直接排放于自然環(huán)境存在較大的安全隱患。

      因此,如何提供一種疏浚底泥處理系統(tǒng),以避免直接排放脫水后的底泥,降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      有鑒于此,本發(fā)明提供一種疏浚底泥處理系統(tǒng),其第二攪拌機(jī)能夠使脫水后的底泥固化,方便底泥用于填埋場或用作路基填料等,避免底泥直接排放于自然,降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

      為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:

      一種疏浚底泥處理系統(tǒng),包括:

      脫水堆場,用于靜置底泥;

      初沉池,用于凈化由所述脫水堆場排出的余水;

      與所述初沉池連通的絮凝沉淀池,所述絮凝沉淀池上設(shè)有第一攪拌機(jī);

      與所述絮凝沉淀池連通的清水池,用于收集所述絮凝沉淀池內(nèi)的澄清液;

      第二攪拌機(jī),用于攪拌固化材料和所述脫水堆場內(nèi)沉淀的底泥。

      優(yōu)選的,上述疏浚底泥處理系統(tǒng)中,所述脫水堆場由環(huán)狀的攔泥壩圍成,所述攔泥壩的上部設(shè)有用于排出余水的排液口;所述脫水堆場的底部設(shè)有礫石層,所述礫石層的下方設(shè)有用于排放余水的排液管;所述排液口和所述排液管分別與所述初沉池連通。

      優(yōu)選的,上述疏浚底泥處理系統(tǒng)中,所述礫石層的上方和下方分別設(shè)有礫石支撐架。

      優(yōu)選的,上述疏浚底泥處理系統(tǒng)中,所述礫石層和位于所述礫石層下方的所述礫石支撐架之間設(shè)有無紡布層。

      優(yōu)選的,上述疏浚底泥處理系統(tǒng)中,所述排液管為多組,包括傾斜排液管組和豎直排液管組;所述豎直排液管組中各排液管沿豎直方向布置;所述傾斜排液管組中各排液管與豎直方向具有預(yù)設(shè)夾角。

      優(yōu)選的,上述疏浚底泥處理系統(tǒng)中,所述預(yù)設(shè)夾角的范圍為5°-10°。

      優(yōu)選的,上述疏浚底泥處理系統(tǒng)中,所述初沉池為豎流式初沉池。

      優(yōu)選的,上述疏浚底泥處理系統(tǒng)中,所述絮凝沉淀池為平流式絮凝沉淀池。

      優(yōu)選的,上述疏浚底泥處理系統(tǒng)中,所述第二攪拌機(jī)為兩臺(tái),其中一臺(tái)所述第二攪拌機(jī)上設(shè)有底泥倉和固化材料倉,另一臺(tái)所述第二攪拌機(jī)用于攪拌由上一臺(tái)所述第二攪拌機(jī)攪拌完成的物質(zhì)。

      優(yōu)選的,上述疏浚底泥處理系統(tǒng)中,所述初沉池和所述絮凝沉淀池上分別設(shè)有帶吸泥機(jī)的底泥回收管路,所述底泥回收管路與所述脫水堆場連通。

      本發(fā)明提供一種疏浚底泥處理系統(tǒng),其包括脫水堆場、初沉池、絮凝沉淀池、清水池和第二攪拌機(jī);脫水堆場用于靜置底泥;初沉池用于凈化由脫水堆場排出的余水;絮凝沉淀池與初沉池連通,且絮凝沉淀池上裝配有第一攪拌機(jī);清水池與絮凝沉淀池連通,清水池用于收集上述絮凝沉淀池內(nèi)的澄清液;第二攪拌機(jī)用于攪拌固化材料和脫水堆場內(nèi)脫水的底泥,以使底泥固化。

      本發(fā)明提供的疏浚底泥處理系統(tǒng)中第二攪拌機(jī)能夠使脫水后的底泥固化,方便底泥用于填埋場或用作路基填料等,避免底泥直接排放于自然,從而降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

      附圖說明

      為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

      圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的疏浚底泥處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一疏浚底泥處理系統(tǒng)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的脫水堆場的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的兩臺(tái)第二攪拌機(jī)的裝配圖;

      其中,圖1-圖4中:

      脫水堆場101;礫石支撐架111;礫石層112;第二攪拌機(jī)102;初沉池103;絮凝沉淀池104;清水池105;周轉(zhuǎn)場106;固化場107。

      具體實(shí)施方式

      本發(fā)明實(shí)施例公開了一種疏浚底泥處理系統(tǒng),其第二攪拌機(jī)能夠使脫水后的底泥固化,方便底泥用于填埋場或用作路基填料等,避免底泥直接排放于自然,降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

      下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

      請(qǐng)參閱圖1-圖4,本發(fā)明實(shí)施例提供一種疏浚底泥處理系統(tǒng),其包括脫水堆場101、初沉池103、絮凝沉淀池104、清水池105和第二攪拌機(jī)102;脫水堆場101用于靜置底泥;初沉池103用于凈化由脫水堆場101排出的余水;絮凝沉淀池104與初沉池103連通,且絮凝沉淀池104上設(shè)置有第一攪拌機(jī);清水池105與絮凝沉淀池104連通,清水池105用于收集上述絮凝沉淀池104內(nèi)的澄清液;第二攪拌機(jī)102用于攪拌固化材料和脫水堆場101內(nèi)脫水后的底泥,以使底泥固化。

      本發(fā)明實(shí)施例提供的疏浚底泥處理系統(tǒng)中,第二攪拌機(jī)102能夠使脫水后的底泥固化,方便底泥用于填埋場或用作路基填料等,避免底泥直接排放于自然,降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

      另外,上述疏浚底泥處理系統(tǒng)中設(shè)有清水池105,清水池105內(nèi)的澄清液經(jīng)pH調(diào)節(jié)后可通過溢流方式外排進(jìn)入河道或者用于生產(chǎn),能夠節(jié)約水資源。

      再者,上述疏浚底泥處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、建設(shè)成本低、操作方便,且底泥經(jīng)與固化材料一同攪拌后能夠快速固化,處理周期短,適用于重金屬含量高、含水量大、底泥多的江河、湖泊等水體。

      具體的,上述疏浚底泥處理系統(tǒng)中,脫水堆場101由環(huán)狀的攔泥壩圍成,攔泥壩的上部設(shè)有用于排出余水的排液口;脫水堆場101的底部設(shè)有礫石層112,礫石層112的下方設(shè)有用于排放余水的排液管;排液口和排液管分別與初沉池103連通。具體應(yīng)用時(shí),若底泥未堆滿脫水堆場101,則底泥上部的清液被攔泥壩阻攔,底泥中水分僅由脫水堆場101底部的排液管排出,底泥堆滿脫水堆場101時(shí),上部清液由排液口排出,同時(shí)底泥中水分滲出礫石層112并由排液管排出。上述脫水堆場101的攔泥壩可設(shè)置為方形環(huán)狀。

      上述礫石層112的上方和下方分別設(shè)有礫石支撐架111。礫石支撐架111可設(shè)置為鋼筋骨架。為了防止底泥滲漏,上述礫石層112和位于礫石層112下方的礫石支撐架111之間設(shè)有無紡布層。

      為了快速排出底泥中水分,上述排液管設(shè)置為多組,并具體包括傾斜排液管組和豎直排液管組;豎直排液管組中各排液管沿豎直方向布置;傾斜排液管組中各排液管與豎直方向具有預(yù)設(shè)夾角。具體的,上述預(yù)設(shè)夾角的范圍為5°-10°。

      在底泥量大時(shí)其必然分布于整個(gè)脫水堆場101,所以上述排液管組應(yīng)分布于整個(gè)脫水堆場101的底部。上述各排液管組可設(shè)置為相互平行,還可設(shè)置為包括相互交叉的排液管組,優(yōu)選的,排液管組設(shè)置為包括沿脫水堆場101的對(duì)角線分布的豎直排液管。

      上述方案中,可在脫水堆場101的整個(gè)底部均設(shè)置礫石層112,但為了降低對(duì)礫石支撐架111的剛度要求,并便于礫石支撐架111安裝,上述脫水堆場101的底部中僅與排液管對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)置礫石層112,其余部分設(shè)置為水泥底面。

      具體的,上述攔泥壩是由不透水的黏土或混凝土筑成,攔泥壩設(shè)置為高2m、厚0.4m。攔泥壩上部的排液口設(shè)置在攔泥壩上相對(duì)的兩側(cè)各一個(gè),排液口寬度設(shè)置為0.5m。脫水堆場101下部的排液管的直徑為0.32m,且排液管鋪設(shè)于寬為0.4m,深度為0.5m的溝渠內(nèi),排液管組中相鄰兩條排液管之間的間距為5m-10m。

      上述脫水堆場101的底部的排水管13設(shè)置為5°-10°的坡度,以便于余水在重力作用下由高到低流出,避免外加作用力;脫水堆場101的下坡方向朝向初沉池103。上述礫石層112的厚度設(shè)置為0.18m,礫石層112包括兩層層礫石,其中上層礫石的厚度設(shè)置為10cm,其該上層礫石由直徑約2cm的礫石組成;礫石層112中下層礫石是由直徑為0.5cm-1cm的礫石組成。

      上述疏浚底泥處理系統(tǒng)中,初沉池103為豎流式初沉池,其用于匯入脫水堆場101排出的余水,濾出上述余水的大顆粒懸浮物,豎流式初沉池的長和寬均設(shè)置為20m,深設(shè)置為3m。

      絮凝沉淀池104具體為平流式絮凝沉淀池,待該絮凝沉淀池104內(nèi)水量達(dá)到處理量時(shí),用泵壓入聚丙烯酰胺、聚合硫酸鋁鐵、聚合硫酸鋁、聚合硫酸鐵和/或聚合氯化鋁等絮凝劑,并利用第一攪拌機(jī)攪拌,使絮凝劑溶解、擴(kuò)散、水解、聚合,并與水中細(xì)小污泥顆粒接觸,破壞污泥顆粒的穩(wěn)定狀態(tài),發(fā)生凝聚作用,之后關(guān)閉第一攪拌機(jī),使形成的絮凝大顆粒通過重力作用自然沉淀,沉淀過程完成后,使絮凝沉淀池104上部的澄清液進(jìn)入清水池105,然后調(diào)節(jié)清水池105內(nèi)水的pH后使之通過溢流方式外排進(jìn)入河道或直接用于工業(yè)生產(chǎn)。上述第一攪拌機(jī)是水平攪拌機(jī)。上述平流式絮凝沉淀池設(shè)置為長45m,寬10m,深2m。

      清水池105內(nèi)的水利用時(shí)可建立清水回用系統(tǒng),將清水池105的水通過水泵抽取,用于工藝流程中底泥固化車輛、機(jī)械、廠區(qū)清潔和綠化用水,并通過管道將產(chǎn)生的廢水收集進(jìn)入初沉池103,實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)利用。

      本發(fā)明提供的疏浚底泥處理系統(tǒng)基于脫水堆場101中底泥余水排放的非連續(xù)特點(diǎn)設(shè)置了初沉池103和采用水平攪拌方式的絮凝沉淀池104,能夠適應(yīng)余水量變化大的特點(diǎn),減少構(gòu)筑物的數(shù)量。

      具體應(yīng)用時(shí),豎流式初沉池103的液位高度需高于平流式絮凝沉淀池104,以使水實(shí)現(xiàn)自流,避免設(shè)置水泵。兩者的液位差可設(shè)置為0.5米。

      優(yōu)選的,上述第二攪拌機(jī)102設(shè)置為兩臺(tái),其中一臺(tái)第二攪拌機(jī)102上設(shè)有底泥倉和固化材料倉,另一臺(tái)第二攪拌機(jī)102用于攪拌由上一臺(tái)第二攪拌機(jī)102攪拌完成的物質(zhì),以使底泥和固化材料進(jìn)一步充分混合。該實(shí)施例中第二攪拌機(jī)102設(shè)置為兩臺(tái),能夠使底泥和固化材料充分混合,既確保底泥均勻凝固,又加快底泥的凝固速度。

      第二攪拌機(jī)102包括長槽和安裝在長槽內(nèi)的螺旋狀攪拌葉輪,該攪拌葉輪通過與封閉端外的電機(jī)輸出軸連接,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)。第一臺(tái)第二攪拌機(jī)102上的底泥倉和固化材料倉分別與該第二攪拌機(jī)102的長槽連通。應(yīng)用時(shí)利用挖掘機(jī)或翻斗車將脫水堆場101內(nèi)經(jīng)脫水后的底泥輸送到底泥倉,同時(shí)向固化材料倉中投入固化材料,使底泥和固化材料經(jīng)過第一臺(tái)第二攪拌機(jī)的攪拌葉輪攪拌后輸送到該第二攪拌機(jī)中長槽的輸出端,再進(jìn)入第二臺(tái)第二攪拌機(jī)102攪拌。經(jīng)充分?jǐn)嚢韬蠊袒牡啄嘤善鬏敊C(jī)輸送到車輛,并由車輛外運(yùn)進(jìn)入垃圾填埋場或做路基填料使用。

      優(yōu)選的,上述疏浚底泥處理系統(tǒng)中,初沉池103和絮凝沉淀池104上分別設(shè)有帶吸泥機(jī)的底泥回收管路,底泥回收管路與脫水堆場101連通。具體的,初沉池103的底部為錐形沉泥斗,上述底泥回收管路連接在該錐形沉泥斗的底部;絮凝沉淀池104底部設(shè)有多個(gè)排泥斗,上述底泥回收管路連接在絮凝沉淀池104底部的各排泥斗處。

      上述疏浚底泥處理系統(tǒng)中,可根據(jù)實(shí)際需要建立周轉(zhuǎn)場106和固化場107,以便于整個(gè)疏浚底泥處理系統(tǒng)運(yùn)作。應(yīng)用時(shí),可于周轉(zhuǎn)場106處利用清水池105處的清水刷洗車輛或其他設(shè)備等,而周轉(zhuǎn)場106處因進(jìn)行刷車等形成的廢水可通過管路輸回初沉池103進(jìn)行回收處理。

      另外,上述疏浚底泥處理系統(tǒng)中各設(shè)備的尺寸可根據(jù)底泥數(shù)量、場地大小等設(shè)置為其它值,本實(shí)施例不做具體限定。

      本發(fā)明提供的疏浚底泥處理系統(tǒng)能夠使余水中懸浮固體、金屬離子等大量減少,使清水池105內(nèi)獲得的水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-2002);且本疏浚底泥處理系統(tǒng)在對(duì)底泥脫水、余水處理和底泥固化處理的同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了水的循環(huán)利用;再者本疏浚底泥處理系統(tǒng)將底泥脫水堆場101、用于余水處理的初沉池103和絮凝沉淀池104,以及用于底泥固化的第二攪拌機(jī)有機(jī)組成一套系統(tǒng),兼顧了各裝置的特點(diǎn),可以規(guī)模化的處理疏浚底泥。

      本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。

      對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。

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