一种用于污染地块清挖建渣冲洗的系统及冲洗方法与流程

1.本发明属于污染建渣处置技术领域，具体是一种用于污染地块清挖建渣冲洗的系统及冲洗方法。


背景技术：

2.随着我国城市化进程和产业转移政策推进，城区污染型工业企业面临淘汰或搬迁，从而遗留了相当数量和规模的污染场地，历史上长期不规范的生产活动已造成一些地块存在土壤和地下水环境污染问题，主要包括重金属、有机物污染。国家陆续发布了针对污染土壤治理相关的技术规范和指南文件，以指导相关修复工程的实施。但是，针对污染物浸入后造成的受污染建筑垃圾或渣块等尚无明确的处置技术规范。
3.污染地块治理与修复工程正式实施前，需对地块范围内原有地表和地下建(构)筑物、以及平台设备厂房等进行拆除，该过程中不可避免的产生相当数量沾附污染土壤的建筑垃圾及渣块。此外，对污染土壤进行筛分预处理过程也会产生一定量的建渣。目前对建渣进行处置，主要做法为先将建筑垃圾进行分类、鉴别，根据判定结果分别对其进行清运、填埋、固化稳定化或淋洗处理等。经简单冲洗后的建渣可在场内回填，或进行破碎处理后作为路基材料，或利用高压冲洗设备简单冲洗后进行外运填埋。
4.但上述处理手段对建渣处理，不能对不同尺寸规格的建渣进行分级冲洗，造成建渣回用不具有针对性，难度大，回收率低，同时，冲洗过程中产生的污水缺乏高效的收集、处理及循环利用，造成资源浪费等不足。


技术实现要素：

5.针对上述存在的问题，本发明提供了一种用于污染地块清挖建渣冲洗的系统及冲洗方法。
6.本发明的技术方案是：一种用于污染地块清挖建渣冲洗的系统，包括依次连接的冲洗处理单元、沉淀池单元、污水处理单元、集水池单元以及加药池单元；
7.所述冲洗处理单元包括左右两侧分布设有输送口和出水口的冲洗箱体、设于所述冲洗箱体内且用于堆放筛分破碎后建渣的承接平台、设于冲洗箱体内的喷淋冲洗组件，所述承接平台底端设有多个横向沟槽和多个纵向沟槽，所述喷淋冲洗组件包括设于纵向沟槽内的输水管路、位于承接平台上端的门型管道网、设于冲洗箱体内且用于存放冲洗液的储液箱、用于连接所述储液箱与输水管路的高压抽提泵，所述门型管道网底端与各输水管路连通，门型管道网和输水管路上均设有多个喷淋微孔，纵向沟槽上端设有可将输水管路包围于纵向沟槽内的保护网罩；
8.所述沉淀池单元包括与所述出水口连接的初沉池、与所述初沉池连接的二沉池、设于所述初沉池与所述二沉池之间的导流池，所述导流池内从左向右依次设有推流装置和格栅，所述推流装置包括沿导流池宽度方向设置的转动推流杆、均匀设于所述转动推流杆外壁的多个推流叶片、驱动转动推流杆转动的旋转电机；
9.所述污水处理单元可对二沉池的出水进行混凝沉淀、砂过滤、高级氧化以及活性炭吸附处理；所述集水池单元包括与污水处理单元连接的集水池、设于所述集水池内的检测安装组件、活动连接于所述检测安装组件上且用于检测污水处理单元处理后水体水质的水质检测头、设于集水池出水处与污水处理单元连接的循环管路；所述加药池单元包括设于集水池与冲洗箱体之间的加药池、设于所述加药池内的加药组件和搅拌组件。
10.进一步地，所述输送口处设有建渣输送组件，所述建渣输送组件包括侧壁设有通过口的定量主体、设于所述定量主体上端的t型暂存主体、设于定量主体内的定量盘、设于所述定量主体与定量盘之间的液压升降杆、设于t型暂存主体竖直段内壁左右两侧且两两一对对称分布的倾斜缓冲板、设于定量主体与t型暂存主体之间的电动启闭板、一端位于所述通过口处且另一端通过输送口延伸至冲洗箱体内的输送辊、设于定量主体内且与通过口相对侧的电动送料板，定量盘内设有重量传感器，t型暂存主体上端设有添加口。
11.说明：通过建渣输送组件的设置，可将破碎分筛后的建渣定量分级输送至对应尺寸规格的承接平台上进行冲洗，定量输送的优点是可避免过量建渣堆放在承接平台上降低冲洗效果，延长冲洗时间，从而造成水资源的浪费，通过分级输送的优点是方便对不同尺寸规格的建渣有针对性的回收利用，提高回收利用率。
12.更进一步地，所述倾斜缓冲板上与t型暂存主体竖直段内壁相对一端铰接有防堵板，倾斜缓冲板外壁贴设有防撞层。
13.说明：通过防撞层的设置减弱了建渣的重力对电动启闭板的直接冲击作用，避免建渣长期冲击电动启闭板而降低其使用寿命，通过防堵板的设置，增加建渣在相邻两个倾斜缓冲板之间的排放空间，避免堆积。
14.更进一步地，所述t型暂存主体的水端段内且位于添加口左右两侧位置处均设有推料组件，所述推料组件包括垂直设于t型暂存主体水端段内壁的调节丝杆、驱动所述调节丝杆转动的旋转电机、设于t型暂存主体内且位于调节丝杆底端的竖直推料板。
15.说明：当建渣从添加口添加至t型暂存主体，由于t型暂存主体的t型结构的设置，可减小建渣落入定量主体的速率，方便控制建渣落入量，同时，可通过旋转电机带动调节丝杆转动，同时使两个竖直推料板相向移动，将t型暂存主体水平段的剩余建渣进行推送，提高装置运行可靠性。
16.进一步地，所述输送口有多个，多个输送口等距分布在冲洗箱体同一侧，且每个输送口处均设有建渣输送组件，承接平台有多个，多个承接平台与多个输送口一一对应分布。
17.说明：通过多个建渣输送组件对不同尺寸规格的建渣同时进行输送，并输送至对应的承接平台上端，大大提高了系统整体的运行效率。
18.进一步地，所述检测安装组件包括设于集水池外壁的安装箱、设于所述安装箱内且通过电机驱动的主动轮、通过皮带与所述主动轮连接且位于主动轮左右两侧的从动轮、一端与从动轮中心连接且另一端贯穿集水池并延伸至其内部的两个驱动杆、与两个所述驱动杆外壁通过连接套螺纹连接的移动连接架、设于所述移动连接架与集水池内壁之间的折叠安装架，所述水质检测头有多个，多个水质检测头均匀安装在所述折叠安装架底端。
19.说明：通过电机驱动主动轮转动，与此同时，位于主动轮左右两侧的从动轮同步转动，使移动连接架在两个驱动杆上向远离从动轮一侧移动，而折叠安装架会同步展开，使各水质检测头均匀分布在集水池各处并对水体进行同步检测，提高检测结果的精准度。
20.进一步地，所述承接平台的材质为钢筋混凝土，且承接平台为倾斜设置，且倾斜坡度为3
°
～5
°
。
21.说明：既能保证位于承接平台上的建渣不易落下，又便于使冲洗水顺流向下。
22.进一步地，所述门型管道网的高度为2～5m，所述门型管道网底端与各输水管路通过密闭嵌入方式连接。
23.说明：通过限定门型管道网的高度，既能保证多角度冲洗效率，又能使冲洗效果达到最佳。
24.本发明还公开了一种用于污染地块清挖建渣冲洗的冲洗方法，包括以下步骤：
25.s1、将污染地块中清挖的建渣固体废物经过破碎、分级筛分成不同尺寸规格的建渣，并将相同尺寸规格建渣放置于同一输送口对应的建渣输送组件上，利用建渣输送组件将建渣输送至对应的承接平台上端，其中，建渣输送组件的具体输送过程为：通过添加口将筛分后的建渣送入t型暂存主体内，同时，利用液压升降杆将定量盘送至电动启闭板正下端，当建渣在落入t型暂存主体的过程中，会反复撞击各倾斜缓冲板并经相邻两个倾斜缓冲板之间的空隙落至电动启闭板上端，减弱了建渣的重力对电动启闭板的直接作用，然后，打开电动启闭板，使建渣落至定量盘上端，并利用重量传感器检测掉落建渣的重量，当达到预设重量要求时，关闭电动启闭板，其次，利用液压升降杆将定量盘下移并送至通过口处，利用电动送料板将定量盘上端的建渣经通过口输送至输送辊，最后，利用输送辊将建渣转移至对应的承接平台即可；
26.s2、利用高压抽提泵将储液箱内的冲洗液抽出，并流入输水管路和门型管道网内，然后，通过输水管路和门型管道网上的喷淋微孔对各承接平台上的建渣进行各个角度、分批次的冲洗，每个批次的时间约为30～60min，在冲洗后，将建渣样品送检分析污染物含量和浸出浓度值，当建渣样品中各种污染物的含量达到清挖地块中污染土壤的修复目标值以下，且浸出浓度值符合参照的标准限值以下，即视为冲洗合格，然后，将冲洗合格的建渣收集后回填清挖基坑或外运资源化利用，冲洗后的污水经横向沟槽流出后，经出水口流至初沉池；
27.s3、冲洗后的污水进入初沉池后，利用初沉池对污水进行泥沙和污水的分离，分离后的污水进入导流池内，利用导流池内的推流装置使污水加速流动过格栅，并进入二沉池，利用二沉池进一步分离泥沙和污水，然后，经二沉池处理后的污水进入污水处理单元，通过污水处理单元对污水进行混凝沉淀、砂过滤、高级氧化以及活性炭吸附处理；
28.s4、经污水处理单元处理后的水体进入集水池时，启动电机，通过电机驱动主动轮转动，与此同时，位于主动轮左右两侧的从动轮同步转动，使移动连接架在两个驱动杆上向远离从动轮一侧移动，而折叠安装架会同步展开，使各水质检测头均匀分布在集水池各处并对水体进行同步检测，当水体水质合格时，水体进入加药池内，当水质不合格时，通过循环管路将水体重新抽至污水处理单元处理；
29.s5、水体进入加药池内后，通过加药组件向加药池内添加药剂，通过搅拌组件进行搅拌，使药剂与水体混合均匀，经过加药池处理后水体，可进入冲洗箱体进行下一批次建渣进行冲洗处理。
30.相对于现有技术，本发明的有益效果是：
31.本发明的用于污染地块清挖建渣冲洗的系统中，通过冲洗处理单元对破碎筛分后
的各种尺寸规格的建渣分级输送并进行多角度冲洗，一方面，方便对不同尺寸规格的建渣方便对不同尺寸规格的建渣进行冲洗修复处置再利用，以及提高冲洗水的回收利用率；另一方面，大大提高了冲洗效率，缩短了冲洗时间，具有节能减排的优点；通过沉淀池单元对建渣冲洗后的污水进行固液分离，同时，利用污水处理单元对污水进行混凝沉淀、砂过滤、高级氧化以及活性炭吸附处理，经污水处理单元处理后的水体进入集水池进行收集，并进行水质检测，当达到检测要求时，对水体加药处理，从而进行下一批次建渣进行冲洗处理，通过上述过程，既能对冲洗后建渣的污染物总量和浸出含量的检测分析，又能对集水池水体质量的监测分析，可实现建渣冲洗效果的综合评估和系统循环用水的定期更换，本发明的系统能够实现污染地块清挖建渣附着污染土壤颗粒的快速和充分冲洗，系统设计合理、处置能力和效果较好，可一定程度实现冲洗水的循环节约利用，有效减少建渣对地块的污染影响及其安全资源化利用。
附图说明
32.图1是本发明的整体结构示意图；
33.图2是本发明的图1中的a处放大图；
34.图3是本发明的倾斜缓冲板的结构示意图；
35.图4是本发明的冲洗箱体的俯视图；
36.图5是本发明的导流池的俯视图；
37.图6是本发明的集水池的俯视图；
38.其中，1-冲洗处理单元、10-冲洗箱体、100-输送口、101-出水口、11-承接平台、110-横向沟槽、111-纵向沟槽、12-喷淋冲洗组件、120-输水管路、121-门型管道网、122-储液箱、123-高压抽提泵、124-喷淋微孔、13-建渣输送组件、130-定量主体、1300-通过口、131-t型暂存主体、1310-添加口、132-定量盘、1320-重量传感器、133-液压升降杆、134-倾斜缓冲板、1340-防堵板、1341-防撞层、135-电动启闭板、136-输送辊、137-电动送料板、138-推料组件、1380-调节丝杆、1381-旋转电机、1382-竖直推料板、2-沉淀池单元、20-初沉池、21-二沉池、22-导流池、23-推流装置、230-转动推流杆、231-推流叶片、232-旋转电机、24-格栅、3-污水处理单元、4-集水池单元、40-集水池、41-检测安装组件、410-安装箱、411-主动轮、4110-电机、412-从动轮、413-驱动杆、414-移动连接架、415-折叠安装架、42-水质检测头、43-循环管路、5-加药池单元、50-加药池、51-加药组件、52-搅拌组件。
具体实施方式
39.为了进一步了解本发明的内容，以下通过实施例对本发明作详细说明。
40.实施例1
41.如图1所示，一种用于污染地块清挖建渣冲洗的系统，包括依次连接的冲洗处理单元1、沉淀池单元2、污水处理单元3、集水池单元4以及加药池单元5；
42.冲洗处理单元1包括左右两侧分布设有输送口100和出水口101的冲洗箱体10、设于冲洗箱体10内且用于堆放筛分破碎后建渣的承接平台11、设于冲洗箱体10内的喷淋冲洗组件12，承接平台11底端设有3个横向沟槽110和3个纵向沟槽111，喷淋冲洗组件12包括设于纵向沟槽111内的输水管路120、位于承接平台11上端的门型管道网121、设于冲洗箱体10
内且用于存放冲洗液的储液箱122、用于连接储液箱122与输水管路120的高压抽提泵123，门型管道网121底端与各输水管路120连通，门型管道网121和输水管路120上均设有10个喷淋微孔124，纵向沟槽111上端设有可将输水管路120包围于纵向沟槽111内的保护网罩；
43.如图5所示，沉淀池单元2包括与出水口101连接的初沉池20、与初沉池20连接的二沉池21、设于初沉池20与二沉池21之间的导流池22，导流池22内从左向右依次设有推流装置23和格栅24，推流装置23包括沿导流池22宽度方向设置的转动推流杆230、均匀设于转动推流杆230外壁的6个推流叶片231、驱动转动推流杆230转动的旋转电机232；
44.污水处理单元3可对二沉池21的出水进行混凝沉淀、砂过滤、高级氧化以及活性炭吸附处理；集水池单元4包括与污水处理单元3连接的集水池40、设于集水池40内的检测安装组件41、活动连接于检测安装组件41上且用于检测污水处理单元3处理后水体水质的水质检测头42、设于集水池40出水处与污水处理单元3连接的循环管路43；加药池单元5包括设于集水池40与冲洗箱体10之间的加药池50、设于加药池50内的加药组件51和搅拌组件52；
45.如图6所示，检测安装组件41包括设于集水池40外壁的安装箱410、设于安装箱410内且通过电机4110驱动的主动轮411、通过皮带与主动轮411连接且位于主动轮411左右两侧的从动轮412、一端与从动轮412中心连接且另一端贯穿集水池40并延伸至其内部的两个驱动杆413、与两个驱动杆413外壁通过连接套4140螺纹连接的移动连接架414、设于移动连接架414与集水池40内壁之间的折叠安装架415，水质检测头42有4个，4个水质检测头42均匀安装在折叠安装架415底端；
46.承接平台11的材质为钢筋混凝土，且承接平台11为倾斜设置，且倾斜坡度为4
°
，既能保证位于承接平台11上的建渣不易落下，又便于使冲洗水顺流向下；
47.门型管道网121的高度为3m，门型管道网121底端与各输水管路120通过密闭嵌入方式连接。
48.实施例2
49.本实施例与实施例1不同之处在于：
50.如图1、3所示，输送口100处设有建渣输送组件13，建渣输送组件13包括侧壁设有通过口1300的定量主体130、设于定量主体130上端的t型暂存主体131、设于定量主体130内的定量盘132、设于定量主体130与定量盘132之间的液压升降杆133、设于t型暂存主体131竖直段内壁左右两侧且两两一对对称分布的倾斜缓冲板134、设于定量主体130与t型暂存主体131之间的电动启闭板135、一端位于通过口1300处且另一端通过输送口100延伸至冲洗箱体10内的输送辊136、设于定量主体130内且与通过口1300相对侧的电动送料板137，定量盘132内设有重量传感器1320，t型暂存主体131上端设有添加口1310；
51.如图3所示，倾斜缓冲板134上与t型暂存主体131竖直段内壁相对一端铰接有防堵板1340，倾斜缓冲板134外壁贴设有防撞层1341；
52.t型暂存主体131的水端段内且位于添加口1310左右两侧位置处均设有推料组件138，推料组件138包括垂直设于t型暂存主体131水端段内壁的调节丝杆1380、驱动调节丝杆1380转动的旋转电机1381、设于t型暂存主体131内且位于调节丝杆1380底端的竖直推料板1382；
53.如图4所示，输送口100有3个，3个输送口100等距分布在冲洗箱体10同一侧，且每
个输送口100处均设有建渣输送组件13，承接平台11有3个，3个承接平台11与3个输送口100一一对应分布。
54.实施例3
55.本实施例公开了一种用于污染地块清挖建渣冲洗的冲洗方法，基于实施例2的一种用于污染地块清挖建渣冲洗的系统，包括以下步骤：
56.s1、将污染地块中清挖的建渣固体废物经过破碎、分级筛分成不同尺寸规格的建渣，并将相同尺寸规格建渣放置于同一输送口100对应的建渣输送组件13上，利用建渣输送组件13将建渣输送至对应的承接平台11上端，其中，建渣输送组件13的具体输送过程为：通过添加口1310将筛分后的建渣送入t型暂存主体131内，同时，利用液压升降杆133将定量盘132送至电动启闭板135正下端，当建渣在落入t型暂存主体131的过程中，会反复撞击各倾斜缓冲板134并经相邻两个倾斜缓冲板134之间的空隙落至电动启闭板135上端，减弱了建渣的重力对电动启闭板135的直接作用，然后，打开电动启闭板135，使建渣落至定量盘132上端，并利用重量传感器1320检测掉落建渣的重量，当达到预设重量要求时，关闭电动启闭板135，其次，利用液压升降杆133将定量盘132下移并送至通过口1300处，利用电动送料板137将定量盘132上端的建渣经通过口1300输送至输送辊136，最后，利用输送辊136将建渣转移至对应的承接平台11即可；
57.s2、利用高压抽提泵123将储液箱122内的冲洗液抽出，并流入输水管路120和门型管道网121内，然后，通过输水管路120和门型管道网121上的喷淋微孔124对各承接平台11上的建渣进行各个角度、分批次的冲洗，每个批次的时间约为30～60min，在冲洗后，将建渣样品送检分析污染物含量和浸出浓度值，当建渣样品中各种污染物的含量达到清挖地块中污染土壤的修复目标值以下，且浸出浓度值符合参照的标准限值以下，即视为冲洗合格，然后，将冲洗合格的建渣收集后回填清挖基坑或外运资源化利用，冲洗后的污水经横向沟槽110流出后，经出水口101流至初沉池20；
58.s3、冲洗后的污水进入初沉池20后，利用初沉池20对污水进行泥沙和污水的分离，分离后的污水进入导流池22内，利用导流池22内的推流装置23使污水加速流动过格栅24，并进入二沉池21，利用二沉池21进一步分离泥沙和污水，然后，经二沉池21处理后的污水进入污水处理单元3，通过污水处理单元3对污水进行混凝沉淀、砂过滤、高级氧化以及活性炭吸附处理；
59.s4、经污水处理单元3处理后的水体进入集水池40时，启动电机4110，通过电机4110驱动主动轮411转动，与此同时，位于主动轮411左右两侧的从动轮412同步转动，使移动连接架414在两个驱动杆413上向远离从动轮412一侧移动，而折叠安装架415会同步展开，使各水质检测头42均匀分布在集水池40各处并对水体进行同步检测，当水体水质合格时，水体进入加药池50内，当水质不合格时，通过循环管路43将水体重新抽至污水处理单元3处理；
60.s5、水体进入加药池50内后，通过加药组件51向加药池50内添加药剂，通过搅拌组件52进行搅拌，使药剂与水体混合均匀，经过加药池50处理后水体，可进入冲洗箱体10进行下一批次建渣进行冲洗处理。