CN109364571A - 一种减小疏浚中溢流对水域污染的装置和方法 - Google Patents

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    • B01D36/00Filter circuits or combinations of filters with other separating devices
    • B01D36/02Combinations of filters of different kinds
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/88Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
    • E02F3/90Component parts, e.g. arrangement or adaptation of pumps
    • E02F3/94Apparatus for separating stones from the dredged material, i.e. separating or treating dredged material
    • E02F3/945Apparatus for separating stones from the dredged material, i.e. separating or treating dredged material for environmental purposes

Abstract

本发明公开了一种减小疏浚中溢流对水域污染的装置和方法,包括一级过滤器、二级过滤器和三级过滤器;一级过滤器包括圆柱筒体、倒圆锥体、曲斜板和过滤网;若干块曲斜板呈螺旋状设在圆柱筒体内壁面上;二级过滤器包括沙箱和并列设置在沙箱内的若干个沙箱式过滤器;沙箱的顶部设置有进水口,沙箱进水口通过输泥管与溢流口相连接;沙箱的底部设有出水口,每个沙箱式过滤器内均设有滤网,滤网内填充粗中砂;三级过滤器包括进水多通阀、出水多通阀和网式过滤器。本发明能使挖泥船所挖掘的泥浆在进入泥舱之前就进行水沙粗分离,提高进入泥舱的泥浆浓度,降低泥舱溢流的水量,并溢出的水体进行多级过滤,减小疏浚工程中溢流对水域的污染。

Description

一种减小疏浚中溢流对水域污染的装置和方法
技术领域
本发明涉及疏浚土处理设备技术领域,特别是一种减小疏浚中溢流对水域污染的装置和方法。
背景技术
在疏浚工程中,疏浚泥浆一般直接储存在挖泥船的泥舱中,由泥泵继续将所挖掘的泥浆输送到泥舱内,泥浆中的粗颗粒泥沙逐渐沉积在舱内,而不能沉积的水和低浓度泥浆则通过溢流管溢出舱外,大量的溢流对环境造成了不利影响,溢流出的泥浆会大大提高施工水域的浑浊度,对生态系统造成不利的影响。尤其是在疏浚受污染时,通过溢流进入水体的污染物在水流或潮汐作用下发生扩散,在更大范围的水域中造成二次污染。
在现有技术中,在挖泥船上可以使用环保溢流筒来减少溢流出泥浆夹带的空气,从而减少溢流出泥浆在水域中悬浮的时间,以减少对水域的污染。但是施工水域的水体运动是比较剧烈的,从环保溢流筒溢流出的大量泥浆和浑浊水体仍旧会在紊动的水体中扩散,从而污染环境。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足,而提供一种减小疏浚中溢流对水域污染的装置和方法,该减小疏浚中溢流对水域污染的装置和方法能使挖泥船所挖掘的泥浆在进入泥舱之前就进行水沙粗分离,提高进入泥舱的泥浆浓度,降低泥舱溢流的水量,并溢出的水体进行多级过滤,减小疏浚工程中溢流对水域的污染。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:
一种减小疏浚中溢流对水域污染的装置,包括一级过滤器、二级过滤器和三级过滤器。
一级过滤器包括圆柱筒体、倒圆锥体、曲斜板和过滤网。
倒圆锥体同轴设置在圆柱筒体底部,倒圆锥体底部中心设置排泥口,排泥口指向排泥船。
圆柱筒体的顶部一侧设置进料口,过滤网设置在位于进料口上部的圆柱筒体内腔中,位于过滤网上方的圆柱筒体上设置有溢流口;曲斜板有若干块,若干块曲斜板呈螺旋状设置在位于进料口下部的圆柱筒体内壁面上;每块曲斜板均呈弧形,每块曲斜板沿周向均布有若干根能够自由转动的钢棒。
二级过滤器包括沙箱和并列设置在沙箱内的若干个沙箱式过滤器;沙箱的顶部设置有进水口,沙箱进水口通过输泥管与溢流口相连接;沙箱的底部设置有出水口,进水口与出水口之间的每个沙箱式过滤器内均设置有滤网,滤网内填充有粗中砂。
三级过滤器包括进水多通阀、出水多通阀和网式过滤器;进水多通阀包括一根进水总管和若干根进水支管,出水多通阀包括一根出水总管和若干根出水支管;进水支管、出水支管和网式过滤器的数量相等;进水总管与沙箱出水口相连接,每个网式过滤器的一端与一根进水支管相连接,每个网式过滤器的另一端与一根出水支管相连接。
进料口倾斜设置,进料口的出料方向指向过滤网的中心。
出水总管的底部设置有喇叭。
进水多通阀为进水六通,具有五个进水支管;出水多通阀为出水六通,具有五个出水支管,网式过滤器的数量为五个。
每个沙箱式过滤器均为长方体外形,上部设置手提把手,每个沙箱式过滤器的侧壁均为编织铁网。
一种减小疏浚中溢流对水域污染的方法,包括如下步骤。
步骤1,一级过滤:疏浚泥水混合物经挖泥船吸泥管由进料口进入圆柱筒体,然后,疏浚泥水混合物经过曲斜板增加旋转速度后进入倒圆锥体;疏浚泥水混合物在圆柱筒体内,形成高速的旋转流场,疏浚泥水混合物中的砂粒在旋转流场的作用下沿径向向外运动形成外旋流,同时沿圆柱筒体内壁向下运动,并由排泥口排出;疏浚泥水混合物中的水和细颗粒泥沙向中心轴线方向运动,并在轴线方向上形成向上的内旋流;内旋流经过滤网过滤后,由溢流口排出进入二级过滤器。
步骤2,二级过滤:进入二级过滤器的水体经滤网及中粗砂过滤后,进入进水多通阀的进水总管中。
步骤3,三级过滤:进水总管中的水体分别经多个进水支管进入各个网式过滤器进行三级过滤,然后经出水多通阀的出水总管汇合向附近水域中排出。
步骤3中,经出水总管汇合向外排出的水体由位于出水总管底部的喇叭降速后,向附近水域中排出。
本发明具有如下有益效果:本发明通过使挖泥船所挖掘的泥浆在进入泥舱之前进行水沙粗分离,提高进入泥舱的泥浆浓度,降低泥舱溢流的水量,并对从本装置溢流口溢出的水体进行多级过滤,减小疏浚工程中溢流对水域的污染。
附图说明
图1显示了本发明一种减小疏浚中溢流对水域污染的装置的结构示意图。
图2显示了圆柱筒体中曲斜板的布设示意图。
图3显示了单个曲斜板的结构示意图。
图4显示了沙箱式过滤器的结构示意图。
其中有:1.进料口;2.沙溢口;3.曲斜板;4.圆柱筒体;5.倒圆锥体;6.过滤网;7.沙箱式过滤器;8.网式过滤器;9.喇叭;10.排泥口;11.钢棒;12.沙箱;13.进水六通;14.出水六通;15.出水口。
具体实施方式
下面结合附图和具体较佳实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示,一种减小疏浚中溢流对水域污染的装置,包括一级过滤器、二级过滤器和三级过滤器。
一级过滤器包括圆柱筒体4、倒圆锥体5、曲斜板3和过滤网6。
倒圆锥体同轴设置在圆柱筒体底部,倒圆锥体底部中心设置排泥口10,排泥口指向排泥船。
圆柱筒体的顶部一侧设置进料口1,进料口优选倾斜设置,进料口的出料方向指向过滤网的中心。
过滤网设置在位于进料口上部的圆柱筒体内腔中,位于过滤网上方的圆柱筒体上设置有溢流口2。
如图2所示,曲斜板有若干块,若干块曲斜板呈螺旋状设置在位于进料口下部的圆柱筒体内壁面上。
如图3所示,每块曲斜板均呈弧形,每块曲斜板沿周向均布有若干根能够自由转动的钢棒11,钢棒的自由转动,避免团块状的泥堆积在曲斜板上。
二级过滤器包括沙箱12和并列设置在沙箱内的若干个沙箱式过滤器7;沙箱的顶部设置有进水口,沙箱进水口通过输泥管与溢流口相连接;沙箱的底部设置有出水口。
如图4所示,每个沙箱式过滤器均优选为长方体外形,上部设置手提把手,每个沙箱式过滤器的侧壁均为编织铁网。进水口与出水口之间的每个沙箱式过滤器内均设置有滤网,滤网内填充有粗中砂
三级过滤器包括进水多通阀、出水多通阀和网式过滤器8;进水多通阀包括一根进水总管和若干根进水支管,出水多通阀包括一根出水总管和若干根出水支管;进水支管、出水支管和网式过滤器的数量相等;进水总管与沙箱出水口相连接,每个网式过滤器的一端与一根进水支管相连接,每个网式过滤器的另一端与一根出水支管相连接,出水总管的底部为出水口15,出水口优选设置有喇叭9。
本发明中,进水多通阀优选为进水六通,具有五个进水支管;出水多通阀优选为出水六通,具有五个出水支管,网式过滤器的数量优选为五个。
一种减小疏浚中溢流对水域污染的方法,包括如下步骤。
步骤1,一级过滤:疏浚泥水混合物经挖泥船吸泥管由进料口进入圆柱筒体,然后,疏浚泥水混合物经过曲斜板增加旋转速度后进入倒圆锥体;疏浚泥水混合物在圆柱筒体内,形成高速的旋转流场,疏浚泥水混合物中的砂粒在旋转流场的作用下沿径向向外运动形成外旋流,同时沿圆柱筒体内壁向下运动,并由排泥口排出;疏浚泥水混合物中的水和细颗粒泥沙向中心轴线方向运动,并在轴线方向上形成向上的内旋流;内旋流经过滤网过滤后,由溢流口排出进入二级过滤器。
步骤2,二级过滤:进入二级过滤器的水体经滤网及中粗砂过滤后,进入进水多通阀的进水总管中。
步骤3,三级过滤:进水总管中的水体分别经多个进水支管进入各个网式过滤器进行三级过滤,然后经出水多通阀的出水总管汇合向附近水域中排出。
本步骤3中,经出水总管汇合向外排出的水体由位于出水总管底部的喇叭降速后,向附近水域中排出。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种等同变换,这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种减小疏浚中溢流对水域污染的装置,其特征在于:包括一级过滤器、二级过滤器和三级过滤器;
一级过滤器包括圆柱筒体、倒圆锥体、曲斜板和过滤网;
倒圆锥体同轴设置在圆柱筒体底部,倒圆锥体底部中心设置排泥口,排泥口指向排泥船;
圆柱筒体的顶部一侧设置进料口,过滤网设置在位于进料口上部的圆柱筒体内腔中,位于过滤网上方的圆柱筒体上设置有溢流口;曲斜板有若干块,若干块曲斜板呈螺旋状设置在位于进料口下部的圆柱筒体内壁面上;每块曲斜板均呈弧形,每块曲斜板沿周向均布有若干根能够自由转动的钢棒;
二级过滤器包括沙箱和并列设置在沙箱内的若干个沙箱式过滤器;沙箱的顶部设置有进水口,沙箱进水口通过输泥管与溢流口相连接;沙箱的底部设置有出水口,进水口与出水口之间的每个沙箱式过滤器内均设置有滤网,滤网内填充有粗中砂;
三级过滤器包括进水多通阀、出水多通阀和网式过滤器;进水多通阀包括一根进水总管和若干根进水支管,出水多通阀包括一根出水总管和若干根出水支管;进水支管、出水支管和网式过滤器的数量相等;进水总管与沙箱出水口相连接,每个网式过滤器的一端与一根进水支管相连接,每个网式过滤器的另一端与一根出水支管相连接。
2.根据权利要求1所述的减小疏浚中溢流对水域污染的装置,其特征在于:进料口倾斜设置,进料口的出料方向指向过滤网的中心。
3.根据权利要求1或2所述的减小疏浚中溢流对水域污染的装置,其特征在于:出水总管的底部设置有喇叭。
4.根据权利要求1或2所述的减小疏浚中溢流对水域污染的装置,其特征在于:进水多通阀为进水六通,具有五个进水支管;出水多通阀为出水六通,具有五个出水支管,网式过滤器的数量为五个。
5.根据权利要求1所述的减小疏浚中溢流对水域污染的装置,其特征在于:每个沙箱式过滤器均为长方体外形,上部设置手提把手,每个沙箱式过滤器的侧壁均为编织铁网。
6.一种减小疏浚中溢流对水域污染的方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤1,一级过滤:疏浚泥水混合物经挖泥船吸泥管由进料口进入圆柱筒体,然后,疏浚泥水混合物经过曲斜板增加旋转速度后进入倒圆锥体;疏浚泥水混合物在圆柱筒体内,形成高速的旋转流场,疏浚泥水混合物中的砂粒在旋转流场的作用下沿径向向外运动形成外旋流,同时沿圆柱筒体内壁向下运动,并由排泥口排出;疏浚泥水混合物中的水和细颗粒泥沙向中心轴线方向运动,并在轴线方向上形成向上的内旋流;内旋流经过滤网过滤后,由溢流口排出进入二级过滤器;
步骤2,二级过滤:进入二级过滤器的水体经滤网及中粗砂过滤后,进入进水多通阀的进水总管中;
步骤3,三级过滤:进水总管中的水体分别经多个进水支管进入各个网式过滤器进行三级过滤,然后经出水多通阀的出水总管汇合向附近水域中排出。
7.根据权利要求6所述的减小疏浚中溢流对水域污染的方法,其特征在于:步骤3中,经出水总管汇合向外排出的水体由位于出水总管底部的喇叭降速后,向附近水域中排出。
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