申请日2019.11.26
公开(公告)日2020.02.28
IPC分类号C02F11/14; C02F11/122; C02F11/121; C02F11/00; E02F3/88; E02F3/94; E02F5/28; E02F7/10
摘要
本发明提供了生态清淤系统及方法，它包括用于在河道内部进行淤泥吸取的清淤船，所述清淤船的淤泥出料口通过淤泥输送管道与用于干湿分离的格栅相连，所述格栅的漏液口与一级沉淀池相连通，所述一级沉淀池与二级沉淀池相连，所述一级沉淀池和二级沉淀池的污水出口分别连通有多个用于污水浓缩的浓缩罐，所述浓缩罐的底部排污口与压滤机相连，所述压滤机的干泥出料口与带式输送机相连，其压滤水出口通过管道与二级沉淀池相连，所述带式输送机的下料端通过运输车与垃圾堆放场相对接。此系统能够在不额外增加工程成本的前提下，通过改进淤泥处理工艺过程，以提高淤泥的处理效率，进而满足工期的要求，而且大大的降低了工程成本。
权利要求书
1.生态清淤系统，其特征在于：它包括用于在河道(1)内部进行淤泥吸取的清淤船(2)，所述清淤船(2)的淤泥出料口通过淤泥输送管道(3)与用于干湿分离的格栅(4)相连，所述格栅(4)的漏液口与一级沉淀池(6)相连通，所述一级沉淀池(6)与二级沉淀池(7)相连，所述一级沉淀池(6)和二级沉淀池(7)的污水出口分别连通有多个用于污水浓缩的浓缩罐(11)，所述浓缩罐(11)的底部排污口与压滤机(12)相连，所述压滤机(12)的干泥出料口与带式输送机(14)相连，其压滤水出口通过管道与二级沉淀池(7)相连，所述带式输送机(14)的下料端通过运输车(15)与垃圾堆放场(16)相对接。
2.根据权利要求1所述生态清淤系统，其特征在于：所述清淤船(2)的底部搭载有由于淤泥吸取的吸污绞笼;所述清淤船(2)的数量根据工程量设置有多台。
3.根据权利要求1所述生态清淤系统，其特征在于：所述淤泥输送管道(3)包括水下管道和水上管道，并根据输送位置采用相应的长度;所述淤泥输送管道(3)的管路上连通有第一加药箱(9)，所述第一加药箱(9)内部盛放絮凝剂。
4.根据权利要求1所述生态清淤系统，其特征在于：所述格栅(4)的固废出料口与砂石垃圾分拣机(5)相连，所述砂石垃圾分拣机(5)的出料口通过运输车(15)将固废垃圾运输至垃圾堆放场(16)。
5.根据权利要求1所述生态清淤系统，其特征在于：每个所述浓缩罐(11)上都分别安装有用于加药的第二加药箱(10)，所述第二加药箱(10)内部盛放絮凝剂。
6.根据权利要求1所述生态清淤系统，其特征在于：所有所述浓缩罐(11)的顶部溢流口分别通过连通管与二级沉淀池(7)相连通;所述二级沉淀池(7)的顶部溢流口与清水池(8)相连连通，所述清水池(8)通过排水水渠(17)与河道(1)相连。
7.根据权利要求6所述生态清淤系统，其特征在于：所述排水水渠(17)上设置有用于监测水质的水质监测仪(18)。
8.根据权利要求1或5所述生态清淤系统，其特征在于：所有浓缩罐(11)包括罐体支撑腿(25)，在罐体支撑腿(25)的顶部支撑安装有浓缩罐体(21)，所述浓缩罐体(21)的底部设置有锥形料斗(23)，所述锥形料斗(23)的底端连接有浓缩污泥排出管(26)，在浓缩污泥排出管(26)上设置有排污球阀(24)，所述浓缩罐体(21)的内壁顶端，并位于其中心位置焊接固定有内罐(20)，所述内罐(20)的顶部与淤泥进料管(18)相连通，所述淤泥进料管(18)上安装有进料球阀(19)，在浓缩罐体(21)的顶部侧壁上连通有溢流管(22)。
9.根据权利要求1所述生态清淤系统，其特征在于：所述压滤机(12)采用带式脱水压滤机。
10.采用权利要求1-9任意一项所述生态清淤系统进行河道清污的方法，其特征在于，它包括以下步骤：
Step1：通过清淤船(2)搭载吸污绞笼，将河道(1)底部的淤泥通过淤泥输送管道(3)输送到固液分离的格栅(4)进行初步分离，进而将淤泥中的大块砂石以及垃圾进行初步分离;其中在输送过程中，通过第一加药箱(9)向淤泥输送管道(3)内部添加絮凝剂，进行初步絮凝;
Step2：通过格栅(4)分离之后的固体废弃物将被输送到砂石垃圾分拣机(5)进行分拣，之后再通过运输车(15)将其输送到垃圾堆放场(16);而分离之后的淤泥将被输送到一级沉淀池(6)进行沉淀;
Step3：一级沉淀池(6)与二级沉淀池(7)相连通，并进而二次沉淀;在一级沉淀池(6)和二级沉淀池(7)沉淀之后的淤泥将通过泵送的方式输送到浓缩罐(11)的内罐(20)，进而进入到浓缩罐体(21)的内部;
Step4：进入到浓缩罐体(21)内部的淤泥将再次被浓缩，在浓缩过程中，通过第二加药箱(10)向其内部添加絮凝剂，进而二次絮凝，以增强浓缩效果;
Step5：被浓缩罐体(21)二次浓缩之后的淤泥将通过浓缩污泥排出管(26)排出到压滤机(12)，进而通过压滤机(12)对其进行压滤处理;
Step6：压滤处理之后的干泥将输送到带式输送机(14)，进而通过带式输送机(14)将其输送到运输车(15)，通过运输车(15)或者配合铲车(13)再次将干淤泥输送到垃圾堆放场(16)进行集中处理;
Step7：一级沉淀池(6)与二级沉淀池(7)沉淀之后的顶部清水溢流口将与清水池(8)相连，清水池(8)通过排水水渠(17)与河道(1)相连，并将清水重新排放到河道(1)，在排放过程中，通过水质监测仪(18)实时监测水质;
Step8：在浓缩和压滤过程中产生的污水将分被通过管道回流至二级沉淀池(7)进行再此沉淀。
说明书
生态清淤系统及方法
技术领域
本发明涉及河道淤泥处理工程领域，尤其涉及生态清淤系统及方法。
背景技术
本公司在承接某个河道的清淤改造过程中，所采用的处理工艺，主要是通过初步沉淀，再直接采用压滤机进行过滤的处理工艺，采用上述的工艺过程，在实际运行过程中，压滤机无法达到预期的工作效率，进而无法达到预定的处理量，无法满足工期的要求。其主要原因在于，该型压滤机处理的前端污泥含水量控制在80～85%时，生产效率高，经水分仪检测，在实际试生产时，污泥含水量在95%～98%左右，污泥在进入压滤机前，可能由于含水量偏高，未能与絮凝剂充分结合发生作用，导致压滤机工作效率低，部分淤泥杂质重新回流，进入污水池。
针对上述技术问题，初步拟定了三种不同的技术方案：
第一，增加一套压滤机，通过增加的设备来增大淤泥的处理量，进而达到提高产能的目的。但是，此种方案需要另外增加工程成本约50万元/每台，不经济。
第二，通过提高絮凝剂浓度，增大其投放量，使之与污泥充分反应，进而提高初期絮凝沉淀效果。但是经过试验，其未能达到理想效果，因为絮凝剂浓度有最优范围，偏大的浓度并不能起到反应更充分的效果。
第三，在污泥进入压滤机前充分沉淀，使污泥含水量降至85%～90%，先浓缩污泥，同时使污泥含水量达到压滤机生产的较优条件。因此，如果能将含水量由98%降低到88%左右，日处理4500m3能力，由压滤机处理4050m3能力即可，此时只需要将原有方案的12台压滤机，缩减到只需10台压滤机，节约仅设备投资达80万元。
通过上述分析，本公司拟采用第三种方案，通过先浓缩，再压滤处理的方式，来提高处理效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供生态清淤系统及方法，此系统能够在不额外增加工程成本的前提下，通过改进淤泥处理工艺过程，以提高淤泥的处理效率，进而满足工期的要求，而且大大的降低了工程成本。
为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：生态清淤系统，它包括用于在河道内部进行淤泥吸取的清淤船，所述清淤船的淤泥出料口通过淤泥输送管道与用于干湿分离的格栅相连，所述格栅的漏液口与一级沉淀池相连通，所述一级沉淀池与二级沉淀池相连，所述一级沉淀池和二级沉淀池的污水出口分别连通有多个用于污水浓缩的浓缩罐，所述浓缩罐的底部排污口与压滤机相连，所述压滤机的干泥出料口与带式输送机相连，其压滤水出口通过管道与二级沉淀池相连，所述带式输送机的下料端通过运输车与垃圾堆放场相对接。
所述清淤船的底部搭载有由于淤泥吸取的吸污绞笼;所述清淤船的数量根据工程量设置有多台。
所述淤泥输送管道包括水下管道和水上管道，并根据输送位置采用相应的长度;所述淤泥输送管道的管路上连通有第一加药箱，所述第一加药箱内部盛放絮凝剂。
所述格栅的固废出料口与砂石垃圾分拣机相连，所述砂石垃圾分拣机的出料口通过运输车将固废垃圾运输至垃圾堆放场。
每个所述浓缩罐上都分别安装有用于加药的第二加药箱，所述第二加药箱内部盛放絮凝剂。
所有所述浓缩罐的顶部溢流口分别通过连通管与二级沉淀池相连通;所述二级沉淀池的顶部溢流口与清水池相连连通，所述清水池通过排水水渠与河道相连。
所述排水水渠上设置有用于监测水质的水质监测仪。
所有浓缩罐包括罐体支撑腿，在罐体支撑腿的顶部支撑安装有浓缩罐体，所述浓缩罐体的底部设置有锥形料斗，所述锥形料斗的底端连接有浓缩污泥排出管，在浓缩污泥排出管上设置有排污球阀，所述浓缩罐体的内壁顶端，并位于其中心位置焊接固定有内罐，所述内罐的顶部与淤泥进料管相连通，所述淤泥进料管上安装有进料球阀，在浓缩罐体的顶部侧壁上连通有溢流管。
所述压滤机采用带式脱水压滤机。
所述生态清淤系统进行河道清污的方法，它包括以下步骤：
Step1：通过清淤船搭载吸污绞笼，将河道底部的淤泥通过淤泥输送管道输送到固液分离的格栅进行初步分离，进而将淤泥中的大块砂石以及垃圾进行初步分离;其中在输送过程中，通过第一加药箱向淤泥输送管道内部添加絮凝剂，进行初步絮凝;
Step2：通过格栅分离之后的固体废弃物将被输送到砂石垃圾分拣机进行分拣，之后再通过运输车将其输送到垃圾堆放场;而分离之后的淤泥将被输送到一级沉淀池进行沉淀;
Step3：一级沉淀池与二级沉淀池相连通，并进而二次沉淀;在一级沉淀池和二级沉淀池沉淀之后的淤泥将通过泵送的方式输送到浓缩罐的内罐，进而进入到浓缩罐体的内部;
Step4：进入到浓缩罐体内部的淤泥将再次被浓缩，在浓缩过程中，通过第二加药箱向其内部添加絮凝剂，进而二次絮凝，以增强浓缩效果;
Step5：被浓缩罐体二次浓缩之后的淤泥将通过浓缩污泥排出管排出到压滤机，进而通过压滤机对其进行压滤处理;
Step6：压滤处理之后的干泥将输送到带式输送机，进而通过带式输送机将其输送到运输车，通过运输车或者配合铲车再次将干淤泥输送到垃圾堆放场进行集中处理;
Step7：一级沉淀池与二级沉淀池沉淀之后的顶部清水溢流口将与清水池相连，清水池通过排水水渠与河道相连，并将清水重新排放到河道，在排放过程中，通过水质监测仪实时监测水质;
Step8：在浓缩和压滤过程中产生的污水将分被通过管道回流至二级沉淀池进行再此沉淀。
本发明有如下有益效果：
1、本发明通过上述的生态清淤系统，能够用于河道治理清淤使用，其通过二次浓缩之后将淤泥的含水率进一步的下将，进而使其达到压滤机最佳的处理性能，大大的提高了其处理量，进而满足工程量以及工期要求;同时通过改进之后的工艺，降低了施工成本。
2、通过上述的吸污绞笼能够对河道底部的淤泥进行有效的抽吸，进而保证了最佳的吸污效果。
3、通过上述的第一加药箱能够进行初步絮凝沉淀。
4、通过上述的第二加药箱能够对浓缩罐内部的淤泥进行二次浓缩处理。
5、通过采用上述的浓缩罐能够对沉淀之后的污水进行二次浓缩处理，通过浓缩之后能够使得淤泥的含水率进一步的下降至85%～90%，使污泥含水量达到压滤机生产的较优条件，进而大大的提高了压滤效率。
6、通过上述的结构的浓缩罐，内部的内罐，保证了进水过程中避免对其底部已经沉淀的污水进行扰动，保证了浓缩效果。（发明人李遵良;杨德生;宋策;肖芳;赵素云;刘进关）