一種基于泥皮透水的疏浚泥漿脫水方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種泥漿脫水方法，具體涉及一種基于泥皮透水的疏浚泥漿真空抽濾脫水方法。
【背景技術(shù)】
[0002]為了改善河湖水質(zhì)、保證河道正常的泄洪能力和及通航能力，我國(guó)的湖泊、河道都在開(kāi)展大規(guī)模的疏浚和清淤工程。這些疏浚泥漿含水率高，密度低，難以直接利用。
[0003]現(xiàn)有的處理方法有通過(guò)旋流分離、板框壓濾的泥水分離技術(shù)，或者在堆場(chǎng)中進(jìn)行沉淀、儲(chǔ)存技術(shù)。這些技術(shù)在處理疏浚淤泥時(shí)存在一系列的問(wèn)題:1、旋流分離對(duì)于含粒徑小于45微米的顆粒較多的泥漿處理效果較差；2、板框壓濾單位處理量低，設(shè)備投入大，與清淤量不匹配；堆場(chǎng)沉淀占地面積大，時(shí)間周期長(zhǎng)。因此，需要尋求快速、高效的脫水方法，以提高處理的效率，減少泥漿處理成本。
[0004]目前已有利用土工布處理高含水率泥漿的真空抽濾方法，但由于泥漿中細(xì)顆粒很多，在抽濾時(shí)會(huì)立即造成濾布的堵塞，脫水效率迅速降低，難以用于大量疏浚泥漿的持續(xù)脫水。因此需要尋求一種快速、高效的脫水方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種基于泥皮透水的疏浚泥漿脫水方法。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種基于泥皮透水的疏浚泥漿脫水方法，它依次包括以下步驟:
Ca)向疏浚泥漿中加入絮凝劑形成含有絮團(tuán)的過(guò)渡泥漿；
(b)以土工布為過(guò)濾介質(zhì)，對(duì)所述過(guò)渡泥漿進(jìn)行抽濾使得在所述土工布表面形成泥皮并繼續(xù)抽濾使所述過(guò)渡泥漿泥水分離。
[0007]優(yōu)化地，步驟(b)中，所述土工布為150~400目。
[0008]優(yōu)化地，步驟(b)中，將所述土工布覆蓋于真空抽濾管的表面，隨后將所述真空抽濾管插入所述過(guò)渡泥漿中進(jìn)行抽濾。
[0009]進(jìn)一步地，步驟(b)中，通過(guò)真空泵向所述真空抽濾管提供75~105Kpa的真空負(fù)壓進(jìn)行抽濾。
[0010]進(jìn)一步地，步驟(b)中，隨著抽濾的進(jìn)行，泥皮的厚度先是逐漸增加，最后基本恒定，在此過(guò)程中，泥皮的滲透系數(shù)也是變化的，具體的，在抽濾的初始階段，泥皮的滲透系數(shù)約為1*10 3cm/s~9*10 3cm/s，抽濾1~3小時(shí)后，泥皮的滲透系數(shù)約為1*10 4cm/s~9*10 4cm/So因此，整個(gè)抽濾過(guò)程，均保持著很高的透水性。
[0011]進(jìn)一步地，步驟(b)中，所述抽濾的起始速度為0.2-0.5g/cm2 *s，經(jīng)1~3小時(shí)后降至0.1-0.15g/cm2.s，繼續(xù)抽濾至泥的含水率< 254%即可。
[0012]優(yōu)化地，步驟(a)中，所述絮團(tuán)的尺寸為0.
[0013]進(jìn)一步地，步驟(a)中，所述絮凝劑為聚丙烯酰胺、鐵離子絮凝劑及鋁離子絮凝劑中的一種或多種的組合。
[0014]進(jìn)一步地，所述聚丙烯酰胺的加入重量為所述疏浚泥漿干重的0.19^0.5%，所述鐵離子絮凝劑或所述鋁離子絮凝劑的加入重量為所述疏浚泥漿干重的10°/『15%。
[0015]進(jìn)一步地，步驟(a)中，所述疏浚泥漿的含水率為570%~1150%。
[0016]由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明基于泥皮透水的疏浚泥漿脫水方法，通過(guò)形成的絮團(tuán)在抽濾過(guò)程中產(chǎn)生的泥皮具有很好的透水性，可以進(jìn)行持續(xù)抽水，既能防止土工布堵塞又能允許水分通過(guò)實(shí)現(xiàn)持續(xù)的脫水，達(dá)到泥漿快速減量，需要的場(chǎng)地小，提高了泥漿處理效率，減少泥漿處理成本。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明基于泥皮透水的疏浚泥漿脫水方法，它依次包括以下步驟:Ca)向疏浚泥漿中加入絮凝劑形成含有絮團(tuán)的過(guò)渡泥漿；(b)以土工布為過(guò)濾介質(zhì)，對(duì)所述過(guò)渡泥漿進(jìn)行抽濾使得在所述土工布表面形成泥皮并繼續(xù)抽濾使所述過(guò)渡泥漿泥水分離。通過(guò)添加絮凝劑產(chǎn)生的泥皮有著很好的透水性(添加絮凝劑后形成的泥皮滲透系數(shù)最初大概是1-3Cm/s級(jí)，隨著抽濾的進(jìn)行會(huì)下降至10_4/s級(jí)，這個(gè)過(guò)程一直有著很高的透水性)，這樣既能防止土工布堵塞又能允許水分通過(guò)實(shí)現(xiàn)可以持續(xù)的脫水，達(dá)到泥漿快速減量，需要的場(chǎng)地小，提高泥漿處理效率，減化施工工藝，減少泥漿處理成本。
[0018]步驟(b)中，土工布優(yōu)選為150~400目，土工布目數(shù)太大的話容易導(dǎo)致污泥堵塞，而土工布目數(shù)太小的話過(guò)濾效果不好；而泥皮的厚度是隨抽濾時(shí)間增加而增厚，最厚可至4cm。抽濾方式以及土工布的應(yīng)用方式有多種，本發(fā)明中為了提高疏浚泥漿的處理效率，將土工布覆蓋在真空抽濾管的表面，隨后將真空抽濾管插入過(guò)渡泥漿中進(jìn)行抽濾；再通過(guò)真空泵向真空抽濾管提供75~105Kpa的真空負(fù)壓進(jìn)行抽濾。隨著真空抽濾的進(jìn)行，由于疏浚泥漿的含水率逐漸減小以及形成的泥皮逐漸固結(jié)，抽濾變得越來(lái)越困難，因此，在該負(fù)壓條件下，抽濾的起始速度約0.2-0.5g/cm2 *s，經(jīng)1~3小時(shí)后約為0.1-0.15g/cm2 *s，繼續(xù)抽濾至泥的含水率< 254%即可結(jié)束抽濾。當(dāng)然含水率達(dá)到254%時(shí)，依然可以繼續(xù)抽濾，只不過(guò)抽濾效率變低，所以從節(jié)約成本的角度考慮，優(yōu)選在含水率達(dá)到約254%時(shí)停止抽濾。
[0019]為了使得泥皮具有良好的滲透系數(shù)，控制形成的絮團(tuán)尺寸(最大長(zhǎng)度或?qū)挾?為0.絮凝劑優(yōu)選為聚丙烯酰胺、鐵離子絮凝劑及鋁離子絮凝劑中的一種或多種的組合。絮凝劑的加入量是很重要的參數(shù)，不同的絮凝劑需要加入不同的重量，如聚丙烯酰胺的加入重量為疏浚泥漿干重的0.19^0.5%，鐵離子絮凝劑或所述鋁離子絮凝劑的加入重量為疏浚泥漿干重的10°/『15%。一般情況下，步驟(a)中，疏浚泥漿的含水率(含水率等于(濕重-干重)/ 干重 X 100%)為 570%~1150%o
[0020]下面將對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供一種基于泥皮透水的疏浚泥漿脫水方法，其中疏浚泥漿選用太湖的疏浚淤泥，含水率為900%，該方法依次包括以下步驟:
(a)取15.4kg含水率為900%的太湖疏浚泥漿(干重1.54