一种河道淤泥处理系统及其处理方法与流程

1.本发明涉及淤泥处理技术领域，特别涉及一种河道淤泥处理系统及其处理方法。


背景技术：

2.近年来，城市快速发展带来的水环境问题日益突出，国家相继颁布多条政策推动城市黑臭水体整治工作。清淤疏浚作为黑臭水体整治工程中关键性的一环，其施工质量直接关系到黑臭水体整治的成败。一旦出现施工问题，将会影响后续治理手段的效果，造成河道水质反复恶化，无法达到河道长治久清的效果。同时，许多城市河流底泥受污染情况严重，难以处理，极易在清淤疏浚施工过程中产生二次污染。传统消淤存在淤泥脱水处理效率不佳、淤泥脱水干化后含水率不稳定，导致污泥处理成本高昂等问题。
3.因此，有必要提供一种河道淤泥处理系统及其处理方法解决上述技术问题。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提供一种河道淤泥处理系统及其处理方法。
5.本发明提出一种河道淤泥处理系统，其特征在于，包括：环保型绞吸船，环保型绞吸船的出泥口通过吸泥管连接接力泵船，接力泵船的出泥端通过多节水上输泥管与放置在岸上的多节地面输泥管一端相连，地面输泥管的另一端与处理机构相连；
6.所述处理机构包括筛分机，筛分机顶部的入料口与地面输泥管相连，筛分机的端面设有杂物出口，杂物出口连接杂物管，与杂物出口相垂直的端面设有粗出料口与细出料口，粗出料口通过连接抽沙泵的出沙管与沉沙池相连，所述细出料口通过连接出泥泵的出泥管与沉淀池相连，沉淀池的底部出泥口通过泥浆泵连接泥浆管，泥浆管的一端连接筛分平台，泥浆管的一端连接有电磁阀，筛分平台的内部设有采样槽，采样槽的端面通过带有采样电磁阀的采样管连接泥浆管，采样槽内部设有可对泥浆浓度进行检测的泥浆检测仪的检测端，泥浆检测仪上部固定在采样槽的顶部，筛分平台内部的底端设有带有筛分孔的筛分板，筛分平台的底部通过出浆管连接可对筛分后的泥浆进行处理的均质池，均质池的一端端面通过带有药剂加药泵的药剂管与储存药剂的储罐相连，均质池的另一端面连接多根带有抽浆泵的抽浆管，抽浆管的另一端与板框压滤机的进料口相连，板框压滤机的污泥出料口的下方设有传送带的一端，传送带的另一端设置在堆放点的上方；
7.采样槽的底部设有污泥口，所述污泥口分别通过一号污泥管与一号污泥泵连接污泥槽，污泥槽通过管道连接沉淀池，污泥口通过二号污泥管与二号污泥泵连接均质池；
8.沉淀池的上部通过溢流槽连接净化池，净化池与沉沙池的上部通过引流槽相连，净化池的出水端与尾水池相连，尾水池的出水端与生态保障池相连，生态保障池的出水端与河道相连，
9.优选的，所述水上输泥管包括钢材质制成的管体一，管体一通过法兰连接胶材质制成的管体二，管体一的底部安装有可提供浮力的浮体，所述地面输泥管的材质为upvc，地面输泥管之间通过胶合连接。
10.优选的，所述均质池的结构为倒“l”型的箱体，均质池的内部设有多个搅拌杆，搅拌杆的顶部通过联轴器连接搅拌电机，搅拌电机设置在均质池的顶部。
11.优选的，所述板框压滤机通过多根带有进气泵的进气管连接多个空气罐，空气罐设置在均质池的一侧。
12.优选的，所述均质池的一端端面通过带有粉末加药泵的加粉管与储存药粉的粉末储罐相连。
13.优选的，所述净化池的一侧设有净化药罐，净化药罐的底端通过加药电磁阀连接加药管，加药管设置在净化池的上方。
14.一种河道淤泥的处理方法，其特征在于，具体步骤为：
15.步骤一：环保型绞吸船移动至将要清淤的位置进行吸取污泥，并将吸取后的污泥吸取管传输给接力泵，接力泵船将输送来的污泥通过出泥端，经过水上输泥管以及地面输泥管送入到筛分机的内部；
16.步骤二：污泥在筛分机上进行筛分，将污泥分为垃圾、较粗颗粒的污泥以及剩余污泥，通过筛分机的杂物出口将筛分后的垃圾排出，较粗颗粒的污泥通过抽沙泵进入到沉沙池中，剩余污泥通过输泥泵进入到沉淀池中；
17.步骤三：输送来的污泥在沉淀池中进行沉淀，并在沉淀池的前端投加pac药剂让泥水分离，在沉淀池后端投加pam药剂将泥浆絮凝，处理后的污泥的表层水通过溢流槽溢流至净化池进行净化处理，底层污泥的泥浆则通过泥浆泵送至筛分平台进行下一步筛分处理；
18.步骤四：在泥浆通过泥浆管进入到筛分平台时，首先通过采样管将泥浆引流至采样槽通过泥浆检测仪对泥浆浓度进行检测，当泥浆浓度大于设定值时，打开电磁阀，将泥浆流入到筛分板上，通过筛分板进行筛分，将筛分后的泥浆进入到均质池中进行处理；
19.步骤五：通过药剂加药泵向均质池中加入药剂，对泥浆进行处理，并通过搅拌杆对均质池的泥浆进行搅拌，使药剂与泥浆加快混合，通过抽浆泵将混合后的泥浆抽入到板框压滤机中
20.步骤六：通过板框压滤机将污泥中的毛细水挤压出来、脱水固结，最终成为泥饼成品，泥饼成品通过传送带传送到堆放点，板框压滤机产生的毛细水通过管道流入到净化池中；
21.步骤七：将堆放点的泥饼成品通过环保型渣土车外运至处置中心进行资源化处理。
22.优选的，步骤二中的沉沙池中的粗污泥经过一段时间沉淀后，通过运输车辆外运至沙粒处置中心进行资源化处理。
23.优选的，步骤三中的加入pac与pam前需要进行淤泥絮凝浓缩药剂浓度梯度试验，以确定最适宜药剂浓度。
24.优选的，对生态保障池末端的水体进行取样检测，达标后方可外排，并可将末端检测合格的余水引致板框压滤机，充当冲洗用水。
25.与相关技术相比较，本发明提供的一种河道淤泥处理系统及其处理方法具有如下有益效果：
26.1、本发明通过设置筛分平台以及在筛分平台内部采样槽，可对经过沉淀池进行初次沉淀后的污泥经过二次沉淀后进入到均质池中进行处理，并通过泥浆检测仪对从沉淀池
过来的泥浆进行检测，保证泥浆浓度达到设定值后方能进入均质池中进行处理，保证其经济性达到最佳；
27.2、本发明通过设置均质池、在均质池的顶部设有多个搅拌杆，可通过搅拌杆对均质池内部的罐体进行搅拌，进而保证泥浆与药剂加快混合，以及将泥浆搅拌的更加的均匀，对泥浆进行二次絮凝处理，保证了输送至板框压滤机的泥浆流量与浓度稳定，使得板框压滤机出泥量与出泥含水率稳定可控；
28.3、本发明通过设置空气罐，将板框压滤机的动力改为空气压缩，可有效提高板框压滤机的压滤效率，进而降低处理成本。
附图说明
29.图1为本发明提供的一种河道淤泥处理系统工作流程图；
30.图2为均质池工作流程图；
31.图3为图1所示的水上输泥管结构示意图；
32.图4为图1所示的筛分机结构示意图；
33.图5为图1所示的均质池结构示意图；
34.图6为图5所示的筛分平台的结构示意图；
35.图中标号：1、管体一；2、管体二；3、法兰；4、浮体；5、筛分机；6、地面输泥管；7、杂物管；8、出沙管；9、抽沙泵；10、出泥管；11、出泥泵；12、均质池；13、搅拌电机；14、筛分平台；15、泥浆管；16、筛分板；17、筛分孔；18、挡板；19、采样槽；20、泥浆检测仪；21、采样管。
具体实施方式
36.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
37.以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
38.本发明提供的一种河道淤泥处理系统包括：
39.环保型绞吸船，环保型绞吸船的出泥口通过吸泥管连接接力泵船，接力泵船的出泥端通过多节水上输泥管与放置在岸上的多节地面输泥管6一端相连，地面输泥管6的另一端与处理机构相连；
40.所述处理机构包括筛分机5，筛分机5顶部的入料口与地面输泥管6相连，筛分机5的端面设有杂物出口，杂物出口连接杂物管7，与杂物出口相垂直的端面设有粗出料口与细出料口，粗出料口通过连接抽沙泵9的出沙管8与沉沙池相连，所述细出料口通过连接出泥泵11的出泥管10与沉淀池相连，沉淀池的底部出泥口通过泥浆泵连接泥浆管15，泥浆管15的一端连接筛分平台14，泥浆管15的一端连接有电磁阀，筛分平台14的内部设有采样槽19，采样槽19的端面通过带有采样电磁阀的采样管21连接泥浆管15，采样槽19内部设有可对泥浆浓度进行检测的泥浆检测仪20的检测端，泥浆检测仪20上部固定在采样槽19的顶部，筛分平台14内部的底端设有带有筛分孔17的筛分板16，筛分平台14的底部通过出浆管连接可对筛分后的泥浆进行处理的均质池12，均质池12的一端端面通过带有药剂加药泵的药剂管与储存药剂的储罐相连，均质池12的另一端面连接多根带有抽浆泵的抽浆管，抽浆管的另
一端与板框压滤机的进料口相连，板框压滤机的污泥出料口的下方设有传送带的一端，传送带的另一端设置在堆放点的上方；
41.采样槽19的底部设有污泥口，所述污泥口分别通过一号污泥管与一号污泥泵连接污泥槽，污泥槽通过管道连接沉淀池，污泥口通过二号污泥管与二号污泥泵连接均质池12；
42.沉淀池的上部通过溢流槽连接净化池，净化池与沉沙池的上部通过引流槽相连，净化池的出水端与尾水池相连，尾水池的出水端与生态保障池相连，生态保障池的出水端与河道相连
43.需要说明的是：因水上输泥管要承受水流，风浪，及清淤施工的影响，故要严格控制浮管摆幅和线路顺畅，每隔100m双向抛小锚定位，防止水流、风速造成管线大幅度摆动，影响施工生产。水面输泥管按顺流、顺方向逐节连接，正式工作开始前须进行水面输泥管的完整性及密闭性检查：即吸入清水对水面输泥管进行加压，水面输泥管经清水加压监测，保证全线密封无渗漏情况后，方才正式开始处理作业，所述水上输泥管包括钢材质制成的管体一1，管体一1通过法兰3连接胶材质制成的管体二2，管体一1的底部安装有可提供浮力的浮体4，所述地面输泥管6的材质为upvc，地面输泥管6之间通过胶合连接。
44.在本发明的实施例中，参考图3所示，所述均质池12的结构为倒“l”型的箱体，均质池12的内部设有多个搅拌杆，搅拌杆的顶部通过联轴器连接搅拌电机13，搅拌电机13设置在均质池12的顶部。
45.在本发明的实施例中，参考图3所示，所述板框压滤机通过多根带有进气泵的进气管连接多个空气罐，空气罐设置在均质池12的一侧。
46.在本发明的实施例中，参考图3所示，所述净化池的一侧设有净化药罐，净化药罐的底端通过加药电磁阀连接加药管，加药管设置在净化池的上方。
47.在本发明的实施例中，参考图3所示，所述筛分平台的底部设有垃圾出口，垃圾出口的内部设有可转动的挡板18，垃圾出口的底部连接回收管。
48.使用上述处理系统对河道淤泥的处理方法，具体步骤为：
49.步骤一：环保型绞吸船移动至将要清淤的位置进行吸取污泥，并将吸取后的污泥吸取管传输给接力泵，接力泵船将输送来的污泥通过出泥端，经过水上输泥管以及地面输泥管6送入到筛分机5的内部；
50.步骤二：污泥在筛分机5上进行筛分，将污泥分为垃圾、较粗颗粒的污泥以及剩余污泥，通过筛分机5的杂物出口将筛分后的垃圾排出，较粗颗粒的污泥通过抽沙泵9进入到沉沙池中，剩余污泥通过输泥泵进入到沉淀池中；
51.步骤三：输送来的污泥在沉淀池中进行沉淀，并在沉淀池的前端投加pac药剂让泥水分离，在沉淀池后端投加pam药剂将泥浆絮凝，处理后的污泥的表层水通过溢流槽溢流至净化池进行净化处理，底层污泥的泥浆则通过泥浆泵送至筛分平台14进行下一步筛分处理；
52.步骤四：在泥浆通过泥浆管15进入到筛分平台14时，首先通过采样管21将泥浆引流至采样槽19通过泥浆检测仪20对泥浆浓度进行检测，当泥浆浓度大于设定值时，打开电磁阀，将泥浆流入到筛分板16上，通过筛分板16进行筛分，将筛分后的泥浆进入到均质池中进行处理；
53.步骤五：通过药剂加药泵向均质池中加入药剂，对泥浆进行处理，并通过搅拌杆对
均质池的泥浆进行搅拌，使药剂与泥浆加快混合，通过抽浆泵将混合后的泥浆抽入到板框压滤机中
54.步骤六：通过板框压滤机将污泥中的毛细水挤压出来、脱水固结，最终成为泥饼成品，泥饼成品通过传送带传送到堆放点，板框压滤机产生的毛细水通过管道流入到净化池中；
55.步骤七：将堆放点的泥饼成品通过环保型渣土车外运至处置中心进行资源化处理。
56.需要的说明的是：当泥浆的浓度大于设定值时，打开二号污泥泵，将采样槽中的泥浆流入到均质池中，当泥浆浓度不大于设定值时，打开一号污泥泵，将采样槽中泥浆回流到沉淀池中；
57.运输时，每辆车装载控制在最大装载量的4/5左右，防止淤泥遗撒，所有车辆外出前均须经严格冲洗与检查，确保车身无污泥，车顶盖紧闭，不会引起路面污染，每日处理结束时，除特殊情况外场地内不允许留有堆放的干化后淤泥，要求做到当天生产，当天外运，若因下雨或环保政策变动等原因导致淤泥无法外运，则必须停止环保型绞吸船河道作业，防止淤泥堆积过多造成二次污染，对尾水池末端的水体进行取样检测，达标后方可外排，并可将末端检测合格的余水引致板框压滤机，充当冲洗用；
58.步骤三中的加入pac与pam前需要进行淤泥絮凝浓缩药剂浓度梯度试验，以确定最适宜药剂浓度，具体方法为：
59.首先根据施工当地环境条件下的絮凝浓缩药剂溶解度，确定试验药剂浓度区间，在选定的区间内配置浓度梯度为1/100的药剂溶液分别进行淤泥絮凝浓缩试验；
60.然后根据第一步试验所得数据，绘制“反应时间-浓度曲线图”，根据曲线图走向趋势，选定最佳反应浓度区间，在此区间内配置浓度梯度为1/1000的药剂溶液分别进行淤泥絮凝浓缩试验；
61.最后根据第二步试验选定适合试验所在地的药剂反应最佳浓度。
62.本发明中涉及的电路以及控制均为现有技术，在此不进行过多赘述。
63.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。