[发明专利]一种连续式高含水率泥浆减量硬化系统及方法

说明书

本发明公开了一种连续式高含水率泥浆减量硬化系统及方法，包括与泥浆相连的絮凝管，絮凝管的另一端依次与压力调节系统及压力泵连接，压力泵的另一端与过滤管道相连，过滤管道的外侧套有真空管，絮凝管和过滤管道上均安装有流量计，絮凝管上连接有多个加药系统。本发明通过聚凝、絮凝和抽滤，达到泥浆快速减量的效果，硬化剂的添加使产物在一定时间内具有强度，达到满足运输条件、资源化利用的土材料；通过控制雷诺数，保证硬化、聚凝、絮凝搅拌效果；通过雷诺数与定时开关装置配合，达到连续工作的效果；泥浆无需处理场地，在管道流动过程中完成泥水分离，节约土地资源；装置简易，可车载；泥浆在减量化的同时一步硬化成可以资源化利用的土材料。

技术领域

本发明涉及一种泥浆减量硬化资源化的系统及方法，尤其涉及一种连续式高含水率泥浆减量硬化系统及方法。

背景技术

我国的水环境治理过程中，污染底泥的疏浚(清淤)是其中必要的一环。每年通过绞吸式疏浚或水力冲刷产生的稀泥浆50亿方以上，这些稀泥浆含有大量的粘粒、污染物，存在难以脱水沉降、缺少场地处置、可能导致二次污染、处理产物难资源化利用等大量问题。因此工程亟需低浓度泥浆的快速泥水分离的技术方法。

现有的泥浆快速泥水分离的方法多采用间歇式工作模式，一批泥浆处理完成后，才能进行下一批泥浆处理，效率较低；淤堵泥皮清洗的方式多采用反冲洗吹脱的方式或利用自重脱水，通过蒸发、自重固结，这种冲洗泥皮的方式一方面效率较低，需要中断抽滤进程，进行清洗；另一方面，清洗效率低，容易出现冲洗优势通道，导致其余部分泥皮冲洗不干净；泥浆需要处理场地，对于缺少场地的工程难以应用；此外分离后的泥浆强度较低，难以资源化利用。

针对以上的问题，针对现有泥浆脱水方法间歇式效率低、泥皮清洗效率低、泥浆需要脱水场地、泥浆脱水速度慢、泥浆处理产物难资源化利用等问题，急需寻找一种使泥浆减量更快、不占用场地、处理后泥浆直接可资源化利用的泥水分离方法。

发明内容

发明目的：本发明目的是提供一种连续式高含水率泥浆减量硬化系统及方法，可以将低浓度泥浆减量化的同时，一步将泥浆处理为具有强度的土材料。

技术方案：本发明包括与泥浆相连的絮凝管，所述絮凝管的另一端依次与压力调节系统及压力泵连接，所述压力泵的另一端与过滤管道相连，所述过滤管道的外侧套有真空管，所述的絮凝管和过滤管道上均安装有流量计，絮凝管上连接有多个加药系统。

所述的加药系统包括硬化剂加药系统及凝聚、絮凝剂加药系统，分别安装在絮凝管的前部和中前部。

所述的加药系统采用多点注射加药方式，药剂的用量和种类应通过小试试验得到。

所述的真空管与真空装置连接，其连接管路上设有定时开关装置，控制真空装置定时开关。

所述的过滤管道四周开有若干小孔，过滤管道内部安装有过滤介质，所述的过滤介质紧贴过滤管道内壁。

所述的压力调节系统根据雷诺系数来调节压力泵的压力大小。

一种连续式高含水率泥浆减量硬化方法，包括以下步骤：

(1)采样，并对样品进行小试试验，获取硬化剂和凝聚剂种类及剂量，在此基础上，继续试验，获得絮凝剂种类和剂量，根据小试试验，得到絮凝配方；

(2)将本系统安装在现场，或者将已经安装在作业车上的系统开至现场；

(3)系统调试，打开压力泵、流量计、压力调节系统，循环运转系统，待系统两段的雷诺数达到设定要求后，启动加药系统、真空装置对系统絮凝抽滤，使泥皮脱落，后续泵送的泥浆把脱落的泥皮冲脱出管道；

(4)完成泥水分离后，将逐渐硬化具有强度的泥皮运至需要资源化利用的场地，将系统拆卸离场，或者将安装在作业车上的系统开离现场。