本发明涉及泥浆处理设备技术领域,更具体地说,特别涉及一种一站式泥浆处理系统。
背景技术:
在城市建筑施工中,打桩工序会产生较多的打桩泥浆水,尤其是在施工场地,需要对打桩泥浆水进行及时处理,避免打桩泥浆水对施工场地造成污染。
打桩泥浆水的处理一直是困扰工程施工的难题,其原因在于:打桩泥浆水是一种水混合液体,即在水中含有一定量的微细泥颗粒从而形成了悬浮液体。打桩泥浆水具有一定粘度,并且长时间静置也难以分层。传统工艺对于打桩泥浆水的处理方式如下:利用带式压滤机实现固体和液体分离。采用带式压滤机虽然能够实现部分固体分离,但是其设备占地面积大、分离效率较低,占地面积大给工地现场造成很大困扰,设备使用效率低,就造成设备运行维护成本高。
另外,现有技术还提供了一种打桩泥浆处理的方法,即使用槽罐车把现场泥浆水运到郊外垃圾场,让其自然干化,这种处理方式原始落后,会产生许多问题,例如:1、费用高、效率低,施工紧张时,槽罐车昼夜运输尚不能满足施工进度要求;2、施工现场环境恶劣,泥浆水四溢令人难以插足,工程队常因泥浆水漏入下水道造成管道堵塞而遭受巨额罚款。
技术实现要素:
(一)技术问题
综上所述,如何提供一种高效率的打桩泥浆处理系统,成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
(二)技术方案
本发明提供了一种一站式泥浆处理系统,该系统包括:
用于对泥浆进行预处理的预处理设备,所述预处理设备包括有预处理箱体,所述预处理箱体具有预处理池,于所述预处理箱体上设置有液下渣浆泵,所述液下渣浆泵设置有预处理吸液管,所述预处理吸液管插入到所述预处理池中;
用于对泥浆进行第一次调制处理的泥浆调制设备,所述泥浆调制设备包括有调制箱体,所述调制箱体具有调制池,于所述调制池上设置有调制搅拌泵,于所述调制箱体上开设有第一调制药剂添加窗口,所述调制箱体通过管路与所述液下渣浆泵连接;
用于进行第二次调制处理的混合设备,所述混合设备为漏斗型箱体结构,所述混合设备开设有第二调制药剂添加窗口,所述混合设备通过管路与所述调制箱体连接;
用于进行固液分离的分离设备,所述分离设备包括有入液口,于所述分离设备的底部开设有出液口以及出泥口,所述混合设备设置于所述入液口上;
用于进行干化作业的干化设备,所述干化设备包括有搅拌机,所述搅拌机包括有搅拌入口,于所述搅拌入口的上侧设置有固化材料添加设备,所述干化设备通过第一输送系统与所述出泥口对接。
优选地,本发明还包括有尾水处理设备;
所述尾水处理设备包括有尾水回收箱以及与所述尾水回收箱连接的尾水处理箱,所述尾水回收箱通过管路与所述出液口对接,于所述尾水处理箱上设置有尾水处理药剂添加设备。
优选地,所述尾水处理箱通过管路与所述分离设备的入液口对接、并与所述分离设备连接形成水处理循环回路。
优选地,所述分离设备为离心式分离设备;
所述分离设备包括有分离外壳以及旋转分离组件,所述旋转分离组件包括有转轴以及设置于所述转轴上的螺旋翼板;
自所述转轴的一端向其另一端,所述螺旋翼板的外缘渐扩并形成与锥型体结构;
所述分离外壳具有与所述螺旋翼板的外部轮廓形状吻合的锥形体结构的分离腔,所述旋转分离组件设置于所述分离腔内,于所述分离外壳的一端开设有所述入液口。
优选地,所述第一输送系统为皮带式输送系统。
优选地,本发明还包括有泥缓冲输送设备,所述泥缓冲输送设备包括有收集斗,于所述收集斗的下侧设置有螺旋挤出管,所述螺旋挤出管的出口与所述第一输送系统连接。
优选地,所述干化设备为双轴搅拌机,于所述双轴搅拌机的下端开设有干料输出口,于所述干料输出口的下端设置有第二输送系统。
优选地,所述泥浆调制设备为多级调剂设备;于所述调制箱体上设置有多个调制池,所述调制池直线排列设置,相邻的两个所述调制池之间独立设置。
优选地,于所述预处理箱体上开设有预处理进料口,于所述预处理进料口上设置有大颗粒物过滤网。
优选地,于所述预处理箱体上设置有用于对泥浆进行搅拌的预处理泥浆搅拌器。
(三)有益效果
通过上述结构设计,本发明针对泥浆处理外运标准条件提供了一种一站式泥浆处理系统,该系统能够对打桩泥浆水进行处理,打桩泥浆水经机器脱水干化后获得固态淤泥,达到外运标准。本发明在固化过程中,通过对淤泥改性能够使得淤泥遇水不泥化,同时其还具有一定的强度,可以作为工程回填土。本发明使用了无污染的固体废弃物作为主要掺和剂对干化减量后的淤泥进行固化处理,能够使得淤泥的含水率进一步降低达到外运标准,而且又能使淤泥具有一定的抗压强度。
附图说明
图1为本发明实施例中一站式泥浆处理系统的结构示意图;
在图1中,部件名称与附图编号的对应关系为:
预处理箱体1、液下渣浆泵2、调制箱体3、调制搅拌泵4、混合设备5、搅拌机6、固化材料添加设备7、第一输送系统8、尾水回收箱9、尾水处理箱10、尾水处理药剂添加设备11、分离外壳12、旋转分离组件13、泥缓冲输送设备14、第二输送系统15。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参考图1,图1为本发明实施例中一站式泥浆处理系统的结构示意图。
本发明提供了一种一站式泥浆处理系统,该处理系统用于对打桩泥浆水进行固液分离处理,从而获得较为洁净的可循环工程用水以及固体淤泥分离物。
在本发明的一个实施方式中,该处理系统包括有如下设备。
第一设备、用于对泥浆进行预处理的预处理设备
预处理设备包括有预处理箱体1,预处理箱体1采用钢板焊接而成,在预处理箱体1的外侧设置有角铁加强筋,这样能够提高预处理箱体1的结构强度,从而可以通过增加其预处理池的尺寸来达到提高设备处理能力的目的。
预处理箱体1具有预处理池,在本发明的一个实施方式中,预处理池设置有两个(也可以设置有多个),两个预处理池通过隔板相互独立运行。这样通过设置多个独立工作的预处理池,能够对多种不同的泥浆进行同时处理。另外,多个预处理池还能够同时对不同预处理阶段的泥浆进行处理操作。
于预处理箱体1上设置有用于对泥浆进行搅拌的预处理泥浆搅拌器以及液下渣浆泵2,预处理泥浆搅拌器能够对预处理池内的泥浆进行持续搅拌,避免泥浆分层,从而稳定液下渣浆泵2吸液的稳定性。
液下渣浆泵是立式单级单吸悬臂式离心泵结构,叶轮为半开式叶轮,在叶轮吸入边延伸处设有搅拌叶片。主要用于环保、市政工程、火力发电厂、煤气焦化厂、炼油厂、炼钢厂、采矿、造纸业、水泥厂、食品厂、印染等行业抽吸浓液、稠油、油渣、污浊液、泥浆、灰浆、流砂及城市排污沟道的流动污泥,以及含有泥砂渣物的流体和有腐蚀性液体。
为了对打桩泥浆中的大颗粒物进行过滤,避免大颗粒物堵塞液下渣浆泵2,本发明于预处理箱体1上开设有预处理进料口,于预处理进料口上设置有大颗粒物过滤网。
大颗粒物过滤网采用钢丝网结构设计,其孔径在2-4cm之间。
具体地,液下渣浆泵2设置有预处理吸液管,预处理吸液管插入到预处理池中,这样通过液下渣浆泵2能够将预处理池中的打桩泥浆水泵送到下一级处理设备上。
第二设备、用于对泥浆进行第一次调制处理的泥浆调制设备
为了提高本发明固液分离质量与效率,本发明提供了泥浆调制设备,泥浆调制设备包括有调制箱体3,调制箱体3采用不锈钢板制成,在调制箱体3外侧焊接有角铁,这样能够提高调制箱体3的结构强度。
调制箱体3具有调制池,调制池用于实现泥浆与调试药剂的混合,于调制池上设置有调制搅拌泵4,于调制箱体3上开设有第一调制药剂添加窗口,调制箱体3通过管路与液下渣浆泵2连接。
在本发明中,泥浆调制设备为多级调剂设备,于调制箱体3上设置有多个调制池,调制池直线排列设置,相邻的两个调制池之间独立设置。调制箱体3采用长方体结构设计,在调制箱体3上开设多个调制池,各个调制池之间独立运行作业。将调制池设置多个,这样各个调制池之间独立工作,在调制过程中,不同阶段的调制泥浆不会相互影响,保证系统可以保持高效率持续运行。
第三设备、用于进行第二次调制处理的混合设备
在本发明中,需要对打桩泥浆添加多种不同的药剂,为了避免药剂之间产生副作用影响,本发明中在不同的泥浆处理阶段添加不同的药剂。
具体地,混合设备5为漏斗型箱体结构,混合设备5由不锈钢板焊接而成,采用漏斗型结构,其能够提高混合设备5对于泥浆的接收效率,避免泥浆出现泄漏的情况。
混合设备5开设有第二调制药剂添加窗口,混合设备5通过管路与调制箱体3连接。
另外,在混合设备5上还可以通过管路系统引入处理用水,这样可以根据系统的运行需求进行处理用水的添加。
第四设备、用于进行固液分离的分离设备
由上述设备,对打桩泥浆进行了两次调制处理后,原本的泥浆混合液体基本能够形成泥沙絮状物结合体以及泥水,这样通过分离设备就能够实现固液分离。
在分离设备包括有入液口,于分离设备的底部开设有出液口以及出泥口,混合设备5设置于入液口上。
具体地,分离设备为离心式分离设备;分离设备包括有分离外壳12以及旋转分离组件13,旋转分离组件13包括有转轴以及设置于转轴上的螺旋翼板;自转轴的一端向其另一端,螺旋翼板的外缘渐扩并形成与锥型体结构;分离外壳12具有与螺旋翼板的外部轮廓形状吻合的锥形体结构的分离腔,旋转分离组件13设置于分离腔内,于分离外壳12的一端开设有入液口。
利用螺旋翼板能够实现固体(泥沙)与液体(泥水)的轴向输送。螺旋翼板采用锥型体结构,这样固液输送过程中,固体与液体就能够实现分离。被分离出的固体从出泥口排除,被分离出的泥水将被输送至其他处理设备进行泥水处理。
第五设备、用于进行干化作业的干化设备
干化设备包括有搅拌机6,搅拌机6包括有搅拌入口,于搅拌入口的上侧设置有固化材料添加设备7,干化设备通过第一输送系统8与出泥口对接。
搅拌机6的作用是将分离出的泥沙与垃圾焚烧颗粒进行混合,从而制成具有利用价值的工程用土。
具体地,干化设备包括双轴搅拌机,于双轴搅拌机的下端开设有干料输出口,于干料输出口的下端设置有第二输送系统15。
第六设备、用于进行尾水处理的尾水处理设备
尾水处理设备包括有尾水回收箱9以及与尾水回收箱9连接的尾水处理箱10,尾水回收箱9通过管路与出液口对接,于尾水处理箱10上设置有尾水处理药剂添加设备11。
尾水回收箱9通过泵与分离设备的出液口对接,这样通过分离设备分离出的泥水能够暂存在尾水回收箱9中,通过管路与尾水回收箱9连接有一个尾水处理箱10,尾水处理箱10能够通过添加药剂加快泥水中的泥沙的凝聚,大团的泥沙聚集体能够在尾水处理箱10中加速沉淀,这样能够提高泥水的干净程度。
具体地,尾水处理箱10通过管路与分离设备的入液口对接、并与分离设备连接形成水处理循环回路。
第七设备、具有输送功能的输送系统
输送系统包括有第一输送系统8以及第二输送系统15
其中,第一输送系统8为皮带式输送系统,第二输送系统15为皮带式输送系统。
在本发明中,输送系统用于实现固体物料的输送。因此,输送系统的布置可以根据现场工况进行布局设计,在此不进行赘述限定。
第八设备、用于对固态泥沙进行缓冲的泥缓冲输送设备14
由分离设备分离出的固态泥沙质量较重,如果直接从出泥口输出落到输送系统上会造成输送系统的振动,从而影响输送系统工作的稳定性。为此本发明提供的缓冲输送设备,泥缓冲输送设备14包括有收集斗,于收集斗的下侧设置有螺旋挤出管,螺旋挤出管的出口与第一输送系统8连接。
需要说明的是:本发明中主要是对泥水或者是泥浆进行处理,各个设备之间通过管道实现连接,在管道上都设置有能够对泥浆进行输送的泵,并且,在管道上还设置有多个阀门部件。具体结构形式请参考现有技术,在此不进行赘述。
本发明是针对泥浆处理外运标准条件而设计的一套一站式泥浆处理系统,该系统能够对打桩泥浆水进行处理,打桩泥浆水经机器脱水干化后获得固态淤泥,经过干化设备对淤泥进一步的固化处理,即能到外运标准。本发明在干化过程中,通过对淤泥改性能够使得淤泥遇水不泥化,同时其还具有一定的强度,可以作为回填用工程用土。本发明使用了无污染的固体废弃物作为主要掺和剂对干化减量后的淤泥进行固化处理,能够使得淤泥的含水率进一步降低达到外运标准,而且又能使淤泥具有一定的机械强度。
在本发明中,固化材料可以使用垃圾焚烧发电厂固废以及脱水减量干化的泥浆,这样解决了淤泥占地堆放,又能消化垃圾焚烧厂炉渣,使两种固废资源化利用,减低成本,减少不可再生资源的浪费。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的,而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。