一种地下连续墙废弃泥浆的泥水分离方法与流程

文档序号:11222678阅读:3270来源:国知局

本发明属于泥浆处理技术领域,具体涉及一种地下连续墙废弃泥浆的泥水分离方法。



背景技术:

随着城市基础设施的发展,越来越多的使用地下连续墙作为基坑的围护结构,地下连续墙成槽施工的过程中需要使用大量的泥浆进行护壁,在首幅地下连续墙成槽时采用新制泥浆护壁,后续地下连续墙成槽时采用回收泥浆经过旋流除砂器分离大颗粒渣土之后循环使用,当泥浆达到比重1.3、粘度30s以上时则需废弃处理。

因此在地下连续墙施工中将会产生大量的废弃泥浆,目前城市中废弃泥浆的处理都是采用直接排入污水管道或者外运到城市周边倾倒至水沟或者鱼塘中,由于泥浆含有高分子材料,现在的处理方法对环境造成极大的污染和破坏,且泥浆外运成本很高。



技术实现要素:

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处,提供一种地下连续墙废弃泥浆的泥水分离方法,该泥水分离方法利用旋流器对废弃泥浆中大颗粒渣土进行初步分离,并通过泥水分离制剂溶液使废弃泥浆中的极小固相颗粒聚集絮凝,最终通过离心机实现在离心力作用下的泥水完全分离。

本发明目的实现由以下技术方案完成:

一种地下连续墙废弃泥浆的泥水分离方法,其特征在于所述泥水分离方法包括如下步骤:利用旋流器初步分离所述废弃泥浆中的大颗粒渣土;将经过初步分离的所述废弃泥浆通入高速旋转的离心机中,同时向所述离心机中通入泥水分离制剂溶液,以使所述废弃泥浆与所述泥水分离制剂溶液充分混合并聚集絮凝固相颗粒;所述废弃泥浆在所述离心机的离心力作用下泥水分离。

所述大颗粒渣土的粒径为0.075mm以上。

所述泥水分离制剂溶液由泥水分离制剂和水调制而成,溶液浓度为1‰~2‰。

所述泥水分离制剂由季胺盐改性聚丙烯酰胺、丙烯酰胺接枝淀粉以及高分子聚丙烯酸类钾盐组合而成,三者的重量比为2:0.8~1.2:0.8~1.2。

所述泥水分离制剂由季胺盐改性聚丙烯酰胺、丙烯酰胺接枝淀粉以及高分子聚丙烯酸类钾盐组合而成,三者的重量比为2:0.9~1.1:0.9~1.1。

所述泥水分离制剂由季胺盐改性聚丙烯酰胺、丙烯酰胺接枝淀粉以及高分子聚丙烯酸类钾盐组合而成,三者的重量比为2:1:1。

所述废弃泥浆与所述泥水分离制剂溶液通入所述离心机中的体积流量比为8~10:1。

所述泥水分离出来的干土含水率不超过30%。

本发明的优点是,泥水分离方法简单,能够彻底实现废弃泥浆的泥水分离;通过旋流器能够分离废弃泥浆中的大颗粒渣土获得低比重的废弃泥浆,且泥水分离制剂能实现极小固相颗粒的聚集絮凝,辅助离心机提升泥水分离效果;分离出来的中水能够达到污水排放标准,分离出来的干土含水率低于30%,达到渣土车土方外运的标准。

附图说明

图1为本发明中地下连续墙废弃泥浆的泥水分离方法步骤示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明,以便于同行业技术人员的理解:

【实施例1】如图1所示,本实施例具体涉及一种地下连续墙废弃泥浆的泥水分离方法,具体包括以下步骤:

(1)初步分离处理:将地下连续墙成槽过程中所产生的废弃泥浆抽出并通入至旋流器中,旋流器对废弃泥浆进行初步分离处理,以将废弃泥浆中0.075mm以上的大颗粒渣土分离出去,获得低比重的废弃泥浆,从而减小大颗粒渣土对于之后所进入的离心机的磨损。

(2)配制泥水分离制剂:将季胺盐改性聚丙烯酰胺、丙烯酰胺接枝淀粉以及高分子聚丙烯酸类钾盐三者按照2:1:1的重量比进行配制,从而获得泥水分离制剂;

其中,季胺盐改性聚丙烯酰胺是一种环保型人工合成高分子絮凝剂材料;丙烯酰胺接枝淀粉是一种天然高分子絮凝剂材料,能够提高泥浆浆液的黏附性;高分子聚丙烯酸类钾盐是一种环保型固相颗粒沉降剂。

(3)调制泥水分离制剂溶液:在一容积为6m³的自动调制箱中加满水,之后按照1‰-2‰的浓度将先前配制好的泥水分离制剂添加至自动调制箱内的水中,并由自动调制箱内的搅拌装置充分搅拌均匀,获得泥水分离制剂溶液;需要说明的是,自动调制箱的溶液出口接通至离心机的泥浆入口;

(4)泥水分离处理:开启离心机高速旋转,离心机上具有一泥浆入口、一清液出口以及一干土出口;利用离心机自带的泥浆泵抽取经过初步分离处理的废弃泥浆经泥浆入口进入离心机,与此同时,自动调制箱将其内的泥水分离制剂溶液同样经泥浆入口通入离心机,从而使废弃泥浆与被稀释的泥水分离制剂溶液充分结合,其中,废弃泥浆通入离心机的体积流量与泥水分离制剂通入离心机的体积流量之间的比例8~10:1,在泥水分离制剂的作用下,废弃泥浆中的极小固相颗粒发生聚集絮凝;通过调整离心机的沌河和离心机转鼓推板的高度,在离心力作用下,使废弃泥浆发生完全的泥水分离,其中,分离出来的中水经离心机的清液出口排出,中水的水质达到污水排放标准;且分离出来的干土则经离心机的干土出口排出,干土的含水率低于30%,达到渣土车直接运输的状态。

按照本实施例中的上述方法,当采用不同的泥水分离制剂溶液浓度以及通入离心机中不同体积流量比时,废弃泥浆泥水分离的效果统计如下表所示:

由上表可知,当泥水分离制剂的配比组份固定不变、废弃泥浆与泥水分离制剂通入离心机内的体积流量比不变时,随着泥水分离制剂溶液浓度的增加,分离出来的干土含水率会随之降低,控制在27%-29%之间;

且当泥水分离制剂的配比组份固定不变以及泥水分离制剂溶液的浓度固定不变时,在废弃泥浆与泥水分离制剂通入离心机内的体积流量比介于8~10:1的情况下,分离出来的干土含水率能够保持在30%以下;需要说明的是,当废弃泥浆与泥水分离制剂通入离心机内的体积流量比为7:1时,虽然分离出来的干土含水率能够达到26%,但是当两者体积流量比为8:1时所分离的干土含水率同样能达到26%,因此体积流量比为7:1时存在浪费的情况,成本也较高;而当弃泥浆与泥水分离制剂通入离心机内的体积流量比为11:1时,所分离出来的干土含水率超过30%,不适合直接外运。

【实施例2】本实施例具体涉及地下连续墙废弃泥浆的泥水分离方法中所应用到的泥水分离制剂,为了分析对比不同配比组份对于废弃泥浆中固相颗粒的聚集絮凝性能,采用如下方法:

以不同的组份配制若干份泥水分离制剂,并以相同的掺量加入到试管中的废弃泥浆中并静置,从而统计各泥水分离制剂加入到废弃泥浆中之后的泥水分层速度数据,具体如下表所示。

由上表可知,当采用第8项和第9项中的泥水分离制剂时,即将单独的季胺盐改性聚丙烯酰胺或是高分子聚丙烯酸类钾盐掺入到废弃泥浆中时,首次出现泥水分层的时间为10min,达到完全分层的时间则为120-150min之间;

在此基础上,采用季胺盐改性聚丙烯酰胺与高分子聚丙烯酸类钾盐复合后的组份(即第10项泥水分离制剂)并将其掺入到废弃泥浆中,可以发现,废弃泥浆中出现泥水分层的时间并未出现提前,仍旧是10min和120min;但当季胺盐改性聚丙烯酰胺与高分子聚丙烯酸类钾盐的配比为2:1时(即第11项泥水分离制剂),废弃泥浆出现泥水完全分层的时间提前了30min的时间,只需要90min即可;

而当采用第1-5项内的泥浆分离制剂组份时,可以发现废弃泥浆出现泥水分层的时间提前至5-10min之内,且泥水完全分层的时间则提前至50-70min之内,极大的提高了泥水分离的效率和速度;尤其是当泥水分离制剂中,季胺盐改性聚丙烯酰胺、丙烯酰胺接枝淀粉、高分子聚丙烯酸类钾盐三者的重量比为2:1:1时,泥水完全分层的所需时间最短,只需50min即可,泥水分层所使用的时间能够充分说明泥水分离制剂的泥水分离性能。

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