[发明专利]一种真空电渗强化土工管袋脱水系统及方法

权利要求书

1.一种真空电渗强化土工管袋脱水系统，其特征在于：所述真空电渗强化土工管袋脱水系统包括：真空电渗土工管袋组合脱水装置、大功率稳压直流电供应装置、真空泵装置、两布一膜和余水处理装置，所述真空电渗土工管袋组合脱水装置包括土工管袋、导电塑料排水板、不锈钢滤管、电动千斤顶、泥浆充填孔、直排接头、支管以及主管，所述导电塑料排水板用作阳极，在土工管袋内壁以1.5m间距环向绑扎，通过直排接头、支管与主管相连，不锈钢滤管用作阴极，通过支管与主管相连；所述电动千斤顶位于土工管袋底部的两端，支撑所述不锈钢滤管位于土工管袋内的中间高度，泥浆充填孔位于土工管袋的顶部，所述主管上设有真空泵装置，所述主管末端为余水处理装置，所述大功率稳压直流电供应装置通过导线分别与导电塑料排水板和不锈钢滤管连接，两布一膜设在土工管袋下方，两布一膜在真空电渗脱水时，将土工管袋密封包裹，导电塑料排水板和不锈钢滤管水平设置，两布一膜和真空泵装置构成真空预压抽排子系统，大功率稳压直流电供应装置、导电塑料排水板、不锈钢滤管构成电渗系统来加强真空预压抽排子系统。

2.根据权利要求1所述的真空电渗强化土工管袋脱水系统，其特征在于：所述真空电渗强化土工管袋脱水系统还包括卵石垫层，卵石垫层位于土工管袋与两布一膜之间。

3.根据权利要求2所述的真空电渗强化土工管袋脱水系统，其特征在于：所述土工管袋长度为50m，两布一膜使用500g/m²两布一膜复合土工膜，长度为70m，宽度超过土工管袋设计周长5~10m。

4.一种真空电渗强化土工管袋脱水方法，其特征在于：所述真空电渗强化土工管袋脱水方法使用了权利要求1-3任一项所述的真空电渗强化土工管袋脱水系统，所述真空电渗强化土工管袋脱水方法包括以下步骤：

步骤一：向外脱水：将泥浆经泥浆充填孔打入土工管袋中，此时启动电动千斤顶，将不锈钢滤管支撑到管袋中间高度；充填完成后，在内部充填压力作用下沿土工管袋外壁先流出一部分水分，待外渗过程基本完成后，展开两布一膜至管袋顶部，用双轨热焊机将塑料膜焊接，使土工管袋形成密封环境；

步骤二：向内脱水：开启真空泵装置和大功率稳压直流电供应装置，沿不锈钢滤管和导电塑料排水板抽真空，进行真空预压和电渗脱水，加速排除底泥中的水分；

步骤三：分阶段取样测含水率，当底泥含水率降低到目标含水率以下后，停止抽真空和电渗，将两布一膜沿焊缝割开，重新卷回土工管袋底部，沿土工管袋顶部轴线破袋，将底泥转运，移除土工管袋，回收两布一膜、不锈钢滤管、导电塑料排水板和卵石垫层。

5.根据权利要求4所述的真空电渗强化土工管袋脱水方法，其特征在于：在所述步骤一前还有包括以下步骤：

步骤1：脱水场地清表，场地平整，在设计位置铺设两布一膜，两布一膜的两端向内卷起；

步骤2：在两布一膜上铺设卵石垫层，在卵石垫层上铺设土工管袋；

步骤3：在土工管袋的内壁四周以1.5m间距环向绑扎导电塑料排水板，导电塑料排水板一端用缝包机密封，另一端通过直排接头、支管与主管连接，并最终与真空泵装置连接，真空泵装置与余水处理装置连接；土工管袋内部沿宽度方向以4m间距布置不锈钢滤管，不锈钢滤管的两头用橡胶塞密封，其中一端的橡胶塞打孔，支管穿过橡胶塞进入不锈钢滤管内部，两端支架在电动千斤顶上；导电塑料排水板和不锈钢滤管的一端通过导线与大功率稳压直流电供应装置连接。