CN105152510B - 推压式泥浆脱水处理设备及处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种推压式泥浆脱水处理设备及处理方法，能够在不添加絮凝剂的前提下直接对废弃泥浆进行活塞推进使得初始稀泥浆变为浓缩泥浆，再通过高压环境使得浓缩泥浆变为固体泥浆，该脱水处理设备及处理方法，可防止污染环境，具有良好的脱水性能，迎合市场的需求。

Description

推压式泥浆脱水处理设备及处理方法

技术领域

本发明属于泥浆处理设备技术领域，主要涉及一种推压式泥浆脱水处理设备及处理方法。

背景技术

当前随着城市建设的发展，钻孔灌注桩、地下连续墙等施工是城市建设的一大内容，而这些施工方式需要大量的泥浆，随着施工的进程会产生大量的废弃泥浆，这些泥浆如不做处理，其含水量高达96％，体积很大，且任意排放会对环境产生一定的污染，为此在施工中现在都采用各种泥浆脱水机械对废弃泥浆进行脱水处理成泥饼后再运出工地。

但是目前市场上的泥浆脱水机械制装置在使用中，由于泥浆水是一种水中含有一定量的微细泥浆颗粒的悬浮液体，在泥浆脱水过程中，为了便于固液分离，必须在泥浆水中加一定量的絮凝剂。利用高分子絮凝剂的特有功能破坏泥浆水的稳定性，使泥浆颗粒从水中迅速凝聚、沉降，从而提高泥水的分离效果，但是絮凝剂的使用成本相当高并且对环境也有一定的污染。因此在不添加絮凝剂的情况下直接对废弃泥浆进行脱水处理，将显示出巨大的经济效益和社会效益，且有着巨大的市场需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种推压式泥浆脱水处理设备及处理方法，能够在不添加絮凝剂的情况下直接对废弃泥浆进行脱水处理。

为了实现上述目的，本发明提出了一种推压式泥浆脱水处理设备，包括：活塞式泥浆脱水装置、高压泵送设备及管道式泥浆脱水装置；

所述活塞式泥浆脱水装置包括活塞推压油缸、泥浆挤压腔室及滤布，所述活塞推压油缸位于所述泥浆挤压腔室的一侧，所述滤布位于所述泥浆挤压腔室的四侧壁处；

所述高压泵送设备包括高压泵送车、料斗及输送管道，所述料斗位于所述高压泵送车上，所述输送管道与所述高压泵送车相连；

所述管道式泥浆脱水装置包括多级输送管道单元、可转动的空心花键长轴、固定片和旋转动片，所述空心花键长轴为对称的虑水通道，并位于所述输送管道单元内，所述固定片设置在所述输送管道单元内，由四根螺纹连杆呈四角对称固定连接，所述旋转动片固定在所述空心花键长轴上，所述固定片和旋转动片间隔排列；

稀释泥浆由泥浆进口进入所述泥浆挤压腔室，被所述活塞推压油缸推压后，变成浓稠泥浆从泥浆出口排出至所述高压泵送设备的料斗内，由所述高压泵送设备泵送至所述管道式泥浆脱水装置内，通过挤压，使得浓稠泥浆进一步脱水固化。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述活塞式泥浆脱水装置还包括设置在所述泥浆挤压腔室的泥浆浓缩区域的阀门油缸，所述阀门油缸位于浓缩泥浆出口的顶端。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述阀门油缸上设有滤布刷子及滤布刮片，所述滤布刷子及滤布刮片紧贴所述滤布。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述活塞推压油缸通过拉杆滑动连接一活塞压板，所述活塞压板上设有泥浆通道口及滤布刷子底座，所述滤布刷子底座上设有滤布刷子和滤布刮片，所述滤布刷子及滤布刮片紧贴所述滤布。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述活塞推压油缸还设有活塞泥浆泄漏口。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述滤布通过滤布托架固定在所述泥浆挤压腔室的四侧壁处。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述泥浆挤压腔室一端设有活塞导向密封块，另一端设有限位卡，所述活塞导向密封块靠近所述泥浆进口，所述限位卡靠近所述泥浆出口。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述泥浆出口处还设有一泥浆泄漏口及出口阀门。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述高压泵送设备为混凝土泵送设备。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述高压泵送设备的泵送压力为7MPa～13MPa，泵送能力为40m³/h～65m³/h。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述输送管道管壁上设有多个固定叶片，所述固定叶片设有一倾斜面。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，多级所述输送管道单元之间设有涡旋螺叶轮，所述涡旋螺叶轮固定在所述空心花键长轴上。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述空心花键长轴通过驱动齿轮连接一减速器，所述减速器连接一液压马达。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述固定片设有四个螺孔，所述固定片通过螺丝和螺孔固定在螺栓杆上，所述螺栓杆固定在所述输送管道单元内。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述固定片与所述螺栓杆相固定的螺孔处设有隔圈。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，第一级输送管道单元与第二级输送管道单元的连接处设有一中间压力阀。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述输送管道单元设有泥浆出口，所述泥浆出口处设有一出土压力阀。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述中间压力阀和出土压力阀的压力最大值范围是3MPa～10MPa。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述中间压力阀和出土压力阀的压力设置由弹簧力设定。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述活塞式泥浆脱水装置个数为2～5个。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，所述活塞式脱水装置的压缩比为10：3。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理设备中，多级所述输送管道单元采用首尾相连的排列方式或层叠的排列方式。

本发明还提出了一种推压式泥浆脱水处理方法，采用如上文所述的推压式泥浆脱水处理设备，所述方法包括步骤：

泥浆由活塞式泥浆脱水装置进行初级脱水，泥浆由泥浆进口进入泥浆挤压腔室，被活塞推压油缸推压后，泥浆中的水分从滤布排出，所述泥浆排出至高压泵送设备的料斗内；

所述泥浆通过所述高压泵送设备泵送至管道式泥浆脱水装置内，所述管道式泥浆脱水装置内存在预定压力，泥浆被压缩，水分从固定片和旋转动片之间的滤缝及小孔流入至空心花键长轴内并排除。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理方法中，所述活塞式泥浆脱水装置还包括设置在所述泥浆挤压腔室一侧的阀门油缸，在所述活塞推压油缸将泥浆压缩后，所述阀门油缸开启，将所述泥浆由泥浆出口推出。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理方法中，所述输送管道单元设有泥浆进口，所述泥浆进口处设有一中间压力阀，所述泥浆进入所述输送管道单元时，调节所述中间压力阀至预定压力。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理方法中，所述预定压力为1.5MPa。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理方法中，多级所述输送管道单元之间设有涡旋螺叶轮，所述空心花键长轴带动所述旋转动片及涡旋螺叶轮旋转，对泥浆进行搅拌脱水。

进一步的，在所述的推压式泥浆脱水处理方法中，所述输送管道单元设有泥浆出口，所述泥浆出口处设有一出土压力阀，调节所述出土压力阀的压力至3MPa。

与现有技术相比，本发明的有益效果主要体现在：能够在不添加絮凝剂的前提下直接对废弃泥浆进行活塞推进使得初始稀泥浆变为浓缩泥浆，再通过高压环境使得浓缩泥浆变为固体泥浆，该脱水处理设备及处理方法，可防止污染环境，具有良好的脱水性能，迎合市场的需求。

附图说明

图1为本发明一实施例中推压式泥浆脱水处理设备的结构示意图；

图2为本发明一实施例中活塞式泥浆脱水装置的结构示意图；

图3为本发明一实施例中高压泵送设备的结构示意图；

图4为本发明一实施例中管道式泥浆脱水装置纵向排列的结构示意图；

图5为本发明一实施例中旋转动片的结构示意图；

图6为本发明一实施例中固定片的结构示意图；

图7为本发明一实施例中输送管道单元的主视图；

图8为本发明一实施例中固定叶片设置在输送管道单元上的侧视图；

图9为本发明一实施例中涡旋螺叶轮的主视图；

图10为本发明一实施例中管道式泥浆脱水装置三轴共心层叠排列的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的推压式泥浆脱水处理设备及处理方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

泥浆中的水份主要以游离水、毛细水、化合水(胞内水)三种状态存在。游离水充填在固体颗粒周围，可以通过浓缩、沉淀等重力脱水的方式去除；化合水是物质生成过程中以化合状态存在于物质内部，是物质组成成分之一，一般不易去除；毛细水则是包含在固体颗粒缝隙中的水，单纯用重力沉降或浓缩的方法无法脱除，须借助一定的压力才能脱除，根据有些文献表述，由于水的表面张力而引起的毛细压力P用公式计算：

式中：σ为水的表面张力，R为毛细管半径，θ是固液接触角；

由上式可见，泥浆中固体颗粒越小，毛细管半径就越小，毛细管压力就越大，固体接触角越小，毛细管压力就越大，泥浆中大量水份在毛细压力作用下，聚集在固体颗粒的间隙中。主要集中在颗粒接触点的附近，颗粒越小，其比表面积就越大，固体分子间的吸附势能相应增大，固体颗粒表面对水的吸附力也越大，造成脱水困难，理论上必须对泥浆施加大于毛细压力的外力才能脱去毛细水。

基于上述理论，本实施例中提出了一种全新泥浆脱水、固液分离技术，利用二级活塞压板直接作用于泥浆进行固液分离。其中第一级活塞压板与滤布及滤布刷子的有机结合，在较低的压力下将泥浆中的大部分游离水除脱，第二级活塞高压与动静环的有机结合，以大于泥浆中毛细压力的外力，进一步将初步脱水的泥浆进行挤压脱水，形成了浓缩、脱水、挤压一体的全新泥浆固液分离技术。采用这种新型的两级活塞压力式泥浆脱水的方式与现有的各种泥浆脱水方式相比较，其作用的压力可以更大、固液分离的效果更好。

具体的，请参考图1，在本实施例中，提出了一种推压式泥浆脱水处理设备，包括：活塞式泥浆脱水装置100、高压泵送设备200及管道式泥浆脱水装置300；

所述活塞式泥浆脱水装置100包括活塞推压油缸110、泥浆挤压腔室120及滤布130，所述活塞推压油缸110位于所述泥浆挤压腔室120的一侧，所述滤布130位于所述泥浆挤压腔室120的四侧壁处；

所述高压泵送设备200包括高压泵车210、料斗220及输送管道230，所述料斗220位于所述高压泵车210上，所述输送管道230与所述高压泵车210相连；

所述管道式泥浆脱水装置300包括多级输送管道单元310、可转动的空心花键长轴320、固定片330(如图6所示)和旋转动片340(如图5所示)，所述空心花键长轴320为对称的虑水通道，并位于所述输送管道单元310内，所述固定片330固定在所述输送管道单元310内，所述固定片330设置在所述输送管道单元310内，由四根螺纹连杆呈四角对称固定连接，所述旋转动片340固定在所述空心花键长轴320上，所述固定片330和旋转动片340间隔排列，并设有滤缝。

稀释泥浆由泥浆进口进入所述泥浆挤压腔室120，被所述活塞推压油缸110推压后，变成浓稠泥浆从泥浆出口排出至所述高压泵送设备200的料斗220内，由所述高压泵送设备200泵送至所述管道式泥浆脱水装置300内，通过高压环境的挤压，使得浓稠泥浆进一步脱水固化，达到泥浆固化外运的目的，挤压的过滤水可以循环利用。

请参考图2，在本实施例中，所述活塞式泥浆脱水装置100还包括设置在所述泥浆挤压腔室的泥浆浓缩区域的阀门油缸140，所述阀门油缸140位于浓缩泥浆出口152的顶端。所述阀门油缸140能够推出被挤压后的泥浆，用于将泥浆排出泥浆挤压腔室120。所述阀门油缸140上设有滤布刷子131及滤布刮片132，所述滤布刷子131及滤布刮片132紧贴所述滤布130，所述滤布刷子131及滤布刮片132可以在滤布130上来回刮动，从而对滤布130进行清洗，避免泥浆堵塞滤布130。

所述活塞推压油缸110还设有活塞泥浆泄漏口111，当泥浆进入活塞推压油缸110内时，可以从活塞泥浆泄漏口111排出。

所述活塞推压油缸110通过拉杆160连接一活塞压板170，所述活塞压板170上设有泥浆通道口171及滤布刷子底座134，所述滤布刷子底座134上设有滤布刷子131和滤布刮片132，所述滤布刷子131及滤布刮片132紧贴所述滤布130。所述活塞式泥浆脱水装置100中的矩形活塞压板170由液压油缸通过PLC电路控制能直线推进与返回，在关闭泥浆进料口后，液压油缸推动活塞压板170向前移动，挤压泥浆进行脱水。活塞压板170上的滤布刷子131和滤布刮片132能对滤布130进行清洁处理。活塞压板170每完成一个推压返回的工作过程，滤布刷子131和滤布刮片132均可以对滤布130进行两次的清洁处理。

所述滤布130通过滤布托架133固定在所述泥浆挤压腔室120的四侧壁处。脱水过程中的水能从滤布130及其滤布托架133中的孔道中挤压流出。所述活塞式泥浆脱水装置100的后部装有液压油缸控制出浆阀门和后端滤布130及其滤布托架133。

所述滤布刷子131和滤布刮片132在活塞运动过程中能往复对后端滤布130进行清洁处理。滤布刮片132上装有小孔，在活塞压板170推压的过程中，泥浆能通过小孔流到滤布刮片132的另一面，使得滤布刮片132两面的压力保持平衡，防止滤布刮片132受压而弯曲。

所述泥浆挤压腔室120一端设有活塞导向密封块121，另一端设有限位卡122，所述活塞导向密封块121靠近所述泥浆进口151，所述限位卡122靠近所述泥浆出口152。所述泥浆出口152处还设有一泥浆泄漏口153及出口阀门154。

在活塞压板170到达泥浆挤压腔室120的底部时，由PLC程序控制，将阀门油缸140打开，打开出口阀门154。此时被挤压脱水后的浓泥浆通过出口阀门152排出，当泥浆落入排出口内的管道时，可以由泥浆泄漏口153排出。此时，活塞压板170完成挤压工作后由活塞推压油缸110将其拉回至另一端，同时泥浆进口151打开。活塞压板170在返回过程中通过拉杆160将滤布底座拉回134。

请参考图3，所述高压泵车200为混凝土泵送设备，是一种利用压力能将较浓泥浆沿管道连续输送的机械，通过管道与管道式泥浆脱水装置300连接。所述高压泵送设备200的泵送压力为7MPa～13MPa，例如是10MPa，泵送能力为40m³/h～65m³/h，例如是50m³/h。

多级所述输送管道单元310之间可以横向排列，即首尾相连的排列方式，如图4所示，也可以纵向排列，即层叠的排列方式，如图10所示，其中，图10为三轴共心层叠的排列方式，层叠的排列方式具有占用空间小的优势。图10中的中间压力阀和出土压力阀的开启量均可以由液压系统控制。两个阀门开启量的大小决定着管道内泥浆饼的挤压力。液压力越大，阀门开启越大，阀门的阻力就越小，泥浆饼通过阀门时压力损失就小。反之，液压力越小，泥浆饼通过阀门时压力损失就大，这样通过PLC程序来控制液压力，使管道内泥浆饼的挤压力控制在5MPa以上。

此外，多级所述输送管道单元310之间设有涡旋螺叶轮350，所述涡旋螺叶轮350如图9所示，所述涡旋螺叶轮350可以搅动泥浆泥饼，从而能够增加脱水效果。所述涡旋螺叶轮350固定在所述空心花键长轴320上。所述空心花键长轴320通过驱动齿轮321连接一减速器(图未示出)，所述减速器连接一液压马达(图未示出)。

请参考图6，所述固定片330设有四个螺孔331，所述固定片330通过螺丝和螺孔331固定在螺栓杆332上，所述螺栓杆332固定在所述输送管道单元310内，从而固定所述固定片330。所述固定片330与所述螺栓杆332相固定的螺孔331处设有隔圈(图未示出)，所述隔圈可以增加滤缝，从而有利于排出水份。

所述输送管道单元310内空心花键长轴320、固定片330和旋转动片340的连接方式可以参考图7。固定片330和旋转动片340相互层叠的位于所述空心花键长轴320上，旋转动片340能随着空心花键长轴320一起转动，转动速度控制在5r/min～10r/min。固定片330和旋转动片340之间形成滤缝，当具有一定压力的泥浆泥饼从管道内通过时，挤压出来的水能从滤缝内通过空心花键长轴320上的小孔流入空心花键长轴320内从而排出。由于旋转动片340的转动能连续地清扫滤缝，可以有效防止滤缝堵塞。

请参考图8，所述输送管道单元310管壁上设有多个固定叶片311，所述固定叶片311设有一倾斜面。所述管道式泥浆脱水装置300由多级输送管道单元310拼接而成，每只管道内装有能翻搅泥浆泥饼的固定叶片311。由于被挤压的泥浆饼具有一定的黏性，水不易通过。靠近旋转动片340的泥层容易脱水，而贴近输送管道壁的泥层不易脱水，为了提高泥饼的脱水效果，在输送管道内焊接有能搅动泥层的斜向固定叶片311，在泥浆饼向前挤压推进的过程中，使得靠近旋转动片340的泥层向输送管道壁处移动，而原来管道壁处的泥层向旋转动片340处移动。

所述输送管道单元310设有泥浆进口，所述泥浆进口处设有一中间压力阀361。所述输送管道单元310设有泥浆出口，所述泥浆出口处设有一出土压力阀362。所述中间压力阀361和出土压力阀362的压力最大值范围是3MPa～10MPa，例如是5MPa。所述中间压力阀361和出土压力阀362的压力设置由弹簧力设定，从而管道内能保持3～10MPa的压力。

所述活塞式泥浆脱水装置100个数为2～5个，可以是并列排列，本实施例中，为了简化附图，仅示意出一个。其中，所述活塞式脱水装置110的压缩比为10：3。

在本实施例的另一方面还提出了一种推压式泥浆脱水处理方法，采用如上文所述的推压式泥浆脱水处理设备，所述方法包括步骤：

S100：泥浆由活塞式泥浆脱水装置进行初级脱水，泥浆由泥浆进口进入泥浆挤压腔室，被活塞推压油缸推压后，泥浆中的水分从滤布排出，所述泥浆排出至高压泵送设备的料斗内；

S200：所述泥浆通过所述高压泵送设备泵送至管道式泥浆脱水装置内，所述管道式泥浆脱水装置内存在预定压力，泥浆被压缩，水分从固定片和旋转动片之间的滤缝及小孔流入至空心花键长轴内并排除。

S300：所述活塞式泥浆脱水装置还包括设置在所述泥浆挤压腔室一侧的阀门油缸，在所述活塞推压油缸将泥浆压缩后，所述阀门油缸开启，将所述泥浆由泥浆出口推出。

所述泥浆进入所述输送管道单元时，调节所述中间压力阀361至预定压力，例如是1.5MPa。同时，可以调节所述出土压力阀362的压力至3MPa。

所述空心花键长轴320带动所述旋转动片340及涡旋螺叶轮350旋转，对泥浆进行搅拌脱水。

当管道式泥浆脱水装置300中的泥浆挤压力较低时，高压泵送设备200的负载较小，高压泵送设备200的液压系统的压力较低，此时高压泵送设备200的顺序阀关闭，无压力油输出，中间压力阀361与出土压力阀362均由弹簧力控制管道式泥浆脱水装置300中泥浆挤压力。当管道内的泥浆经过挤压脱水转变成泥浆饼时，泥浆饼向前移动因其含固率的逐步提高造成沿程阻力变大，高压泵送设备200的负载随之变大，其液压体统的压力随之变大，当达到高压泵送设备200的顺序阀的调定压力时，高压泵送设备200的顺序阀打开，输出压力油，通过小活塞将中间压力阀361与出土压力阀362中的阀门顶开，阀门开启量增大，即此时中间压力阀361与出土压力阀362的开启量由液压系统控制。中间压力阀361与出土压力阀362开启量的大小决定着管道内泥浆的挤压力。液压力越大，阀门开启越大，阀门的阻力就越小，泥浆通过阀门时压力损失就小。反之，液压力越小，泥浆通过阀门时压力损失就大，这样通过PLC程序系统来控制液压力，使管道内的泥浆泥饼的挤压力控制在5MPa以上的压力范围内。

要提高泥浆脱水装置对泥浆的浓缩脱水效果，最有效的方法就是在保证过滤器不会被堵塞的条件下，提高过滤压差，本实施例中的高压泵送设备200能提供7～13MPa的压力。在具有3～10MPa压力才能开启出口的出土压力阀362的配合下，使得泥浆脱水压力达到3～10MPa这一相当高的过滤压差。

管道式泥浆脱水装置300的旋转动片340与固定片330之间形成有细微缝隙，在泥浆脱水的同时，由于旋转动片340在空心花键长轴320的带动下连续旋转，能自动清扫滤缝，达到了滤缝不会被堵塞的效果。泥浆在极大的压力挤压下和滤缝畅通的情况下，达到了充分脱水的目的。

需浓缩脱水的泥浆通过泵送设备与管道由活塞式泥浆脱水装置100进入泥浆挤压腔室120，活塞推压油缸110推进，活塞压板170移动时先关闭泥浆进口151，活塞压板170挤压泥浆，泥浆中的水份从上下左右的滤布130流出，活塞压板170到达限位卡122后停止移动，此时稀泥浆经过挤压转变为浓泥浆，门油缸140工作，打开出口阀门154，脱水后的浓泥浆经过泥浆出口152进入高压泵送设备200的料斗220内。

接着，浓泥浆经过高压泵送设备200加压后通过输送管道230进入管道式泥浆脱水装置300。浓泥浆进入第一节输送管道单元310后，当管道内压力在高压泵送设备200的推压下达到中间压力阀361的调定压力1.5MPa后，1.5MPa压力挤压脱过水的泥浆从中间压力阀361进入后面的输送管道单元310(需要说明的是，上述工况是当管道式泥浆脱水装置300刚开始工作时，后面输送管道单元310内无泥浆时的状况，此时第一节输送管道单元310的压力才为1.5MPa。而实际上，当管道式泥浆脱水装置300正常工作后，第一节输送管道单元310内的压力，除了中间压力阀361调定的1.5MPa压力外，还需加上泥浆在后面输送管道单元310内挤压移动时摩擦阻力产生的压力和后端的出土压力阀362的压力)，浓泥浆在高压挤压下逐步转变成泥浆饼，转变过程中脱水出来的水份从旋转动片340与固定片330之间的滤缝流入空心花键长轴320中间的大孔中排出，被挤压的泥浆饼在推移过程中通过管道内的固定叶片311时改变空间位置从而利于脱水，通过空心花键长轴320而转动的涡旋螺叶轮350的搅动，泥浆饼被搅匀而利于脱水，泥浆达到管道末端打开调定为3MPa压力的出土压力阀362，泥浆饼进入集土坑，完成泥浆脱水过程。

在推压式泥浆脱水处理设备完成泥浆脱水工作后，可利用过滤下来的水对推压式泥浆脱水机进行冲洗，其中对管道式泥浆脱水装置300进行冲洗时，需要在空心花键轴320长轴齿轮端用螺纹连接高压水管，从旋转动片340与固定片330之间的缝隙进行反向冲洗。

综上，在本发明实施例提供的推压式泥浆脱水处理设备及处理方法中，能够在不添加絮凝剂的前提下直接对废弃泥浆进行活塞推进使得初始稀泥浆变为浓缩泥浆，再通过高压环境使得浓缩泥浆变为固体泥浆，该脱水处理设备及处理方法，可防止污染环境，具有良好的脱水性能，迎合市场的需求。

上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (28)

1.一种推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，包括：活塞式泥浆脱水装置、高压泵送设备及管道式泥浆脱水装置；

所述活塞式泥浆脱水装置包括活塞推压油缸、泥浆挤压腔室及滤布，所述活塞推压油缸位于所述泥浆挤压腔室的一侧，所述滤布位于所述泥浆挤压腔室的四侧壁处；

所述高压泵送设备包括高压泵送车、料斗及输送管道，所述料斗位于所述高压泵送车上，所述输送管道与所述高压泵送车相连；

所述管道式泥浆脱水装置包括多级输送管道单元、可转动的空心花键长轴、固定片和旋转动片，所述空心花键长轴为对称的虑水通道，并位于所述输送管道单元内，所述固定片设置在所述输送管道单元内，由四根螺栓杆呈四角对称固定连接，所述旋转动片固定在所述空心花键长轴上，所述固定片和旋转动片间隔排列，所述固定片和所述旋转动片相互层叠的位于所述空心花键长轴上；

稀释泥浆由泥浆进口进入所述泥浆挤压腔室，被所述活塞推压油缸推压后，变成浓稠泥浆从泥浆出口排出至所述高压泵送设备的料斗内，由所述高压泵送设备泵送至所述管道式泥浆脱水装置内，通过挤压，使得浓稠泥浆进一步脱水固化。

2.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述活塞式泥浆脱水装置还包括设置在所述泥浆挤压腔室的泥浆浓缩区域的阀门油缸，所述阀门油缸位于浓缩泥浆出口的顶端。

3.如权利要求2所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述阀门油缸上设有滤布刷子及滤布刮片，所述滤布刷子及滤布刮片紧贴所述滤布。

4.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述活塞推压油缸通过拉杆滑动连接一活塞压板，所述活塞压板上设有泥浆通道口及滤布刷子底座，所述滤布刷子底座上设有滤布刷子和滤布刮片，所述滤布刷子及滤布刮片紧贴所述滤布。

5.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述活塞推压油缸还设有活塞泥浆泄漏口。

6.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述滤布通过滤布托架固定在所述泥浆挤压腔室的四侧壁处。

7.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述泥浆挤压腔室一端设有活塞导向密封块，另一端设有限位卡，所述活塞导向密封块靠近所述泥浆进口，所述限位卡靠近所述泥浆出口。

8.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述泥浆出口处还设有一泥浆泄漏口及出口阀门。

9.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述高压泵送设备为混凝土泵送设备。

10.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述高压泵送设备的泵送压力为7MPa～13MPa，泵送能力为40m³/h～65m³/h。

11.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述输送管道管壁上设有多个固定叶片，所述固定叶片设有一倾斜面。

12.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，多级所述输送管道单元之间设有涡旋螺叶轮，所述涡旋螺叶轮固定在所述空心花键长轴上。

13.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述空心花键长轴通过驱动齿轮连接一减速器，所述减速器连接一液压马达。

14.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述固定片设有四个螺孔，所述固定片通过螺丝和螺孔固定在螺栓杆上，所述螺栓杆固定在所述输送管道单元内。

15.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述固定片与所述螺栓杆相固定的螺孔处设有隔圈。

16.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述输送管道单元设有泥浆进口，所述输送管道单元的泥浆进口处设有一中间压力阀。

17.如权利要求16所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述输送管道单元的泥浆出口处设有一出土压力阀。

18.如权利要求17所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述中间压力阀和出土压力阀的压力最大值范围是3MPa～10MPa。

19.如权利要求17所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述中间压力阀和出土压力阀的压力设置由弹簧力设定。

20.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述活塞式泥浆脱水装置个数为2～5个。

21.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，所述活塞式脱水装置的压缩比为10：3。

22.如权利要求1所述的推压式泥浆脱水处理设备，其特征在于，多级所述输送管道单元采用首尾相连的排列方式或层叠的排列方式。

23.一种推压式泥浆脱水处理方法，其特征在于，采用如权利要求1至22中任一项所述的推压式泥浆脱水处理设备，所述方法包括步骤：

泥浆由活塞式泥浆脱水装置进行初级脱水，泥浆由泥浆进口进入泥浆挤压腔室，被活塞推压油缸推压后，泥浆中的水分从滤布排出，所述泥浆排出至高压泵送设备的料斗内；

所述泥浆通过所述高压泵送设备泵送至管道式泥浆脱水装置内，所述管道式泥浆脱水装置内存在预定压力，泥浆被压缩，水分从固定片和旋转动片之间的滤缝及小孔流入至空心花键长轴内并排除。

24.如权利要求23所述的推压式泥浆脱水处理方法，其特征在于，所述活塞式泥浆脱水装置还包括设置在所述泥浆挤压腔室一侧的阀门油缸，在所述活塞推压油缸将泥浆压缩后，所述阀门油缸开启，将所述泥浆由泥浆出口推出。

25.如权利要求23所述的推压式泥浆脱水处理方法，其特征在于，所述输送管道单元设有泥浆进口，所述输送管道单元的泥浆进口处设有一中间压力阀，所述泥浆进入所述输送管道单元时，调节所述中间压力阀至预定压力。

26.如权利要求25所述的推压式泥浆脱水处理方法，其特征在于，所述预定压力为1.5MPa。

27.如权利要求23所述的推压式泥浆脱水处理方法，其特征在于，多级所述输送管道单元之间设有涡旋螺叶轮，所述空心花键长轴带动所述旋转动片及涡旋螺叶轮旋转，对泥浆进行搅拌脱水。

28.如权利要求23所述的推压式泥浆脱水处理方法，其特征在于，所述输送管道单元设有泥浆出口，所述输送管道单元的泥浆出口处设有一出土压力阀，调节所述出土压力阀的压力至3MPa。