CN113480119B - 一种疏浚底泥固化改性流线装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及底泥固化改性设备技术领域，公开了一种疏浚底泥固化改性流线装置，包括底泥垃圾分拣装置，底泥经过底泥垃圾分拣装置分拣后进入沉砂池，沉砂池排出的底泥经重力浓缩池利用自然的重力沉降，第一升降部件和第二升降部件的下端设置有外套在延伸柱外侧的防污溢出部件，浓缩罐沉降后的底泥再次输送到底泥调整装置内，同时投加固化剂，然后，通过底泥压榨装置将调理后的污泥泵入压榨机脱水；本发明整个流程可将底泥前期降低其含水率；通过浓缩，提高淤泥含固率，便于后续处理，重力浓缩池含水率低，使用安全，重金属流失少，通过对底泥的投加固化剂再混合搅拌，改善脱水性能，降低污染物的活性，使重金属浸出率降低。

Description

一种疏浚底泥固化改性流线装置

技术领域

本发明涉及底泥固化改性设备技术领域，特别涉及一种疏浚底泥固化改性流线装置。

背景技术

底泥是河流生态系统中最为重要的组成部分，是污染物的重要的汇和源。同时，底泥也是底栖水生生物的主要生活场所和食物来源，可以直接或者间接地影响这些生物的生长。近年来，随着科技的迅猛发展和工业化进程的加快，大量富含污染物的废水、废气、废渣等，无序地排入到河流并且随着时间的推移渐渐吸附在矿物和有机物上，最终富集在河流底泥中，造成严重的底泥污染。在众多的污染物中，底泥的重金属污染现象不容忽视。重金属在河流底泥中具有持久性，不能被水体与底泥中的微生物所降解，(尤其是生物毒性较大的重金属)能对水体生物产生显著的致毒致害作用，也是影响水体环境质量的重要因素之一。因此，河道、湖泊疏浚已成为水环境综合治理中不可或缺的重要环节。

然而现如今的疏浚底泥重金属处理的主要方式是固化/稳定技术和化学淋洗技术。在化学淋洗技术中，除无机类淋洗剂外，大部分淋洗剂在单独使用时，都会产生巨大的修复成本，且淋洗液还需进一步稳定化处理，存在二次污染风险，而且在少量的进行底泥沉淀方式的，在将沉淀后的底泥表层水进行抽取时，虽然在进水端设置过滤机构，但是过滤机构太小，由于抽水力会使得过滤机构周围的水体搅动，容易将含有重金属的絮凝物抽出或者直径拥堵在过滤部件上，不便于清理，尤其到底泥与水的分层交界处时，不便于直径抽取，使的最终的底泥含水率高，使用溢出的方法，由于水的流动性，更容易将含有重金属的底泥排出，降低处理效果，而且人和动物掉入沉淀池时，会有很大的生命危险，降低了沉淀池的使用安全性。

为解决上述问题。为此，提出一种疏浚底泥固化改性流线装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种疏浚底泥固化改性流线装置，通过底泥经过底泥垃圾分拣装置分拣清理，分拣后进入沉砂池，在沉砂池内进行砂石分离，然后经重力浓缩池利用自然的重力沉降作用，分离出淤泥中的间隙水，重力浓缩池设置有防护栏，防护栏的另一端设置在浓缩罐上，防护栏的两端设置有第一升降部件和第二升降部件，第一升降部件和第二升降部件的下端设置有外套在延伸柱外侧的防污溢出部件，底泥经过重力浓缩池沉降后输送入底泥调整装置内，同时投加固化剂，然后，通过底泥压榨装置将调理后的污泥泵入压榨机脱水至含水率50％以下的泥饼，可以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种疏浚底泥固化改性流线装置，包括底泥垃圾分拣装置，对抽取的底泥进行垃圾分拣清理，底泥经过底泥垃圾分拣装置分拣后进入沉砂池，在沉砂池内进行砂石分离，沉砂池排出的底泥经重力浓缩池利用自然的重力沉降，分离出淤泥中的间隙水；

重力浓缩池包括浓缩罐以及设置在浓缩罐中部上端的延伸柱，延伸柱上端还设置有防护栏，防护栏的另一端设置在浓缩罐上，防护栏的两端设置有第一升降部件和第二升降部件，第一升降部件和第二升降部件的下端设置有外套在延伸柱外侧的防污溢出部件，浓缩罐沉降后的底泥再次输送到底泥调整装置内，同时投加固化剂，然后，通过底泥压榨装置将调理后的污泥泵入压榨机脱水至含水率％以下的泥饼，底泥压榨装置可为压榨进料泵，脱水后泥饼通过泥饼外运车外运资源化利用。

进一步地，第一升降部件和第二升降部件结构组成相同，方向相对，第一升降部件包括设置在防护栏内侧端的伺服电机以及一端与防护栏活动连接且另一端与浓缩罐活动连接的转动柱，转动柱与防护栏的连接端与伺服电机的驱动端固定连接。

进一步地，转动柱的中部固定设置有转动盘，转动盘的外侧设置有第一牵引绳和第二牵引绳，第一牵引绳和第二牵引绳的另一端与防污溢出部件的上端固定连接。

进一步地，防污溢出部件包括浮力圈以及设置在浮力圈内侧的上过滤盘，上过滤盘内侧向下凹陷，位于上过滤盘下端的浮力圈的下端设置有下过滤部件。

进一步地，下过滤部件包括下过滤盘以及设置在下过滤盘上端的连接柱，连接柱的上端活动设置有连接管，连接柱与连接管的配合，连接管与浮力圈活动连接。

进一步地，上过滤盘贯穿开设有上溢水槽，下过滤盘贯穿开设有下溢水槽。

进一步地，上溢水槽的上端开口大于下端开口的，下溢水槽的出口与上溢水槽的进口相互错开。

进一步地，上过滤盘的上端设置有集水部件，集水部件包括外套在延伸柱外侧的集水筐，集水筐的上端设置有插管，插管插入集水筐中部内侧，插管的内侧底部设置有限制块。

进一步地，集水筐的直径小于上过滤盘的直径，且下端与上过滤盘的凹陷相对应。

进一步地，浮力圈的内部设置有配重块，配重块为一种铅材料制成的构件。

本发明提出的一种疏浚底泥固化改性流线装置，底泥经过底泥垃圾分拣装置分拣清理，分拣后进入沉砂池，在沉砂池内进行砂石分离，然后经重力浓缩池利用自然的重力沉降作用，分离出淤泥中的间隙水，底泥经过重力浓缩池沉降后输送入底泥调整装置内，同时投加固化剂，然后，通过底泥压榨装置将调理后的污泥泵入压榨机脱水至含水率50％以下的泥饼，脱水后泥饼通过泥饼外运车外运资源化利用，整个流程可将底泥前期降低其含水率；通过浓缩，提高淤泥含固率，便于后续处理，通过对底泥的投加固化剂再混合搅拌，改善脱水性能，降低污染物的活性，使重金属浸出率降低。

附图说明

图1为本发明疏浚底泥固化改性流线装置的整体流线流程框图；

图2为本发明疏浚底泥固化改性流线装置的重力浓缩池立体结构示意图；

图3为本发明疏浚底泥固化改性流线装置的重力浓缩池整体俯视平面结构示意图；

图4为本发明疏浚底泥固化改性流线装置的进一步改进前的防污溢出部件立体结构示意图；

图5为本发明疏浚底泥固化改性流线装置的下过滤部件立体结构示意图；

图6为本发明疏浚底泥固化改性流线装置的进一步改进前的防污溢出部件侧视平面结构示意图；

图7为本发明疏浚底泥固化改性流线装置的图6的A处放大平面结构示意图；

图8为本发明疏浚底泥固化改性流线装置的进一步改进后的防污溢出部件立体结构示意图；

图9为本发明疏浚底泥固化改性流线装置的进一步改进后的防污溢出部件侧视平面结构示意图。

图中：1、底泥垃圾分拣装置；2、沉砂池；3、重力浓缩池；4、底泥调整装置；5、底泥压榨装置；6、泥饼外运车；7、浓缩罐；8、延伸柱；9、防护栏；91、第一升降部件；92、第二升降部件；911、伺服电机；912、转动柱；913、转动盘；914、第一牵引绳；915、第二牵引绳；10、防污溢出部件；11、浮力圈；111、配重块；12、上过滤盘；13、下过滤部件；131、下过滤盘；132、连接柱；133、连接管；121、上溢水槽；1311、下溢水槽；14、集水部件；141、集水筐；142、插管；143、限制块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1，一种疏浚底泥固化改性流线装置，包括底泥垃圾分拣装置1，对抽取的底泥进行垃圾分拣清理，底泥经过底泥垃圾分拣装置1分拣后进入沉砂池2，在沉砂池2内进行砂石分离，分离后的砂石经沉淀后定期清挖，然后经重力浓缩池3利用自然的重力沉降作用，分离出淤泥中的间隙水，降低其含水率；通过浓缩，提高淤泥含固率，便于后续处理，底泥经过重力浓缩池3沉降后输送入底泥调整装置4内，同时投加固化剂，改善脱水性能，降低污染物的活性，使重金属浸出率降低，以达到淤泥改性目的，然后，通过底泥压榨装置5将调理后的污泥泵入压榨机脱水至含水率50％以下的泥饼，底泥压榨装置5可为压榨进料泵，脱水后泥饼通过泥饼外运车6外运资源化利用。

重力浓缩池3包括浓缩罐7以及设置在浓缩罐7中部上端的延伸柱8，延伸柱8上端还设置有防护栏9，防护栏9的另一端设置在浓缩罐7上，防护栏9的两端设置有第一升降部件91和第二升降部件92，第一升降部件91和第二升降部件92的下端设置有外套在延伸柱8外侧的防污溢出部件10。

第一升降部件91和第二升降部件92结构组成相同，方向相对，第一升降部件91包括设置在防护栏9内侧端的伺服电机911以及一端与防护栏9活动连接且另一端与浓缩罐7活动连接的转动柱912，转动柱912与防护栏9的连接端与伺服电机911的驱动端固定连接，便于伺服电机911驱动转动柱912转动，转动柱912的中部固定设置有转动盘913，转动盘913的外侧设置有第一牵引绳914和第二牵引绳915，优先的，第一牵引绳914和第二牵引绳915为钢丝绳，第一牵引绳914和第二牵引绳915的另一端与防污溢出部件10的上端固定连接，伺服电机911驱动转动柱912转动，转动柱912带动转动盘913转动，进而实现第一牵引绳914和第二牵引绳915带动防污溢出部件10向上移动，便于沉砂池2将底泥向浓缩罐7内输送。

防污溢出部件10包括浮力圈11以及设置在浮力圈11内侧的上过滤盘12，上过滤盘12内侧向下凹陷，便于间隙水溢出到上过滤盘12的上端内侧，位于上过滤盘12下端的浮力圈11的下端设置有下过滤部件13，下过滤部件13包括下过滤盘131以及设置在下过滤盘131上端的连接柱132，连接柱132的上端活动设置有连接管133，连接柱132与连接管133的配合，可在防污溢出部件10用完冲洗时，对上过滤盘12与下过滤盘131的间隙冲洗干净，连接管133与浮力圈11活动连接，当底泥在重力浓缩池3内沉淀好后，启动伺服电机911反转，此时第一牵引绳914和第二牵引绳915放松，防污溢出部件10在重力作用下落入到水上，在浮力圈11的浮力作用下，防污溢出部件10始终保持在水面上，将抽水泵的进入端放在上过滤盘12的上端中部进行清水的抽取，上过滤盘12与下过滤盘131的配合，可使得下过滤盘131以下的水中絮凝物体不会被抽出，而且当到达水与污泥的交接处时，抽水泵的吸水力被上过滤盘12与下过滤盘131阻断缓冲，不会搅起泥浆，在保证能够降低其含水率的同时，还可以避免部分污泥或有害的絮凝物被抽出，提高底泥处理效果，也不要堵塞和便于清洗，而且防污溢出部件10始终在浓缩罐7内部，无论是防污溢出部件10被升起还是降落，当有人或动物不小心落入到浓缩罐7内部时，防污溢出部件10可将其进行缓冲保护，而且不会掉入泥浆中，防污溢出部件10又起到安全保护作用，进一步提高重力浓缩池3的使用安全性。

上过滤盘12贯穿开设有上端开口大于下端开口的上溢水槽121，下过滤盘131贯穿开设有下溢水槽1311，且下溢水槽1311的出口与上溢水槽121的进口相互错开，可有效的使得从下溢水槽1311溢出的污泥不易从上溢水槽121流出，进一步提高过滤效果。

为了更好在重力浓缩池3中降低污泥的含水率，本发明对实施列一进行进一步改进；

上过滤盘12的上端设置有集水部件14，集水部件14包括外套在延伸柱8外侧的集水筐141，且集水筐141的直径略小于上过滤盘12的直径，且下端与上过滤盘12的凹陷相对应，集水筐141的上端设置有插管142，插管142插入集水筐141中部内侧，且插管142至少设置有一个，插管142的内侧底部设置有限制块143，便于将抽水管插入待插管142后被限制块143限制，浮力圈11的内腔下端设置有配重块111，配重块111为一种铅材料制成的构件，增大防污溢出部件10的整体重力，使得防污溢出部件10可以在污泥中下沉，将抽水管插入到插管142内部，通过上过滤盘12、下过滤盘131和集水筐141的三重过滤，可保证排出的水含污量最小化，而且当下过滤盘131落入底泥时，防污溢出部件10整体由于重力增加，可继续向下凹陷一端距离，此时污泥表层少量的水，再次溢到集水筐141内被抽走，进一步降低污泥的含水率，提高疏浚底泥固化改性效果。

工作原理：当底泥在重力浓缩池3内沉淀好后，启动伺服电机911反转，此时第一牵引绳914和第二牵引绳915放松，防污溢出部件10在重力作用下落入到水上，在浮力圈11的浮力作用下，防污溢出部件10始终保持在水面上，将抽水管插入到插管142内部进行清水的抽取，通过上过滤盘12、下过滤盘131和集水筐141的三重过滤配合，可使得下过滤盘131以下的水中絮凝物体不会被抽出，而且当到达水与污泥的交接处时，抽水泵的吸水力被上过滤盘12与下过滤盘131阻断缓冲，不会搅起泥浆，而且当下过滤盘131落入待底泥时，防污溢出部件10整体由于重力增加，可继续向下凹陷一端距离，此时污泥表层少量的水，再次溢到集水筐141内被抽走，最终完成污泥的重力沉降。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明提出的一种疏浚底泥固化改性流线装置，当底泥在重力浓缩池内沉淀好后，启动伺服电机反转，此时第一牵引绳和第二牵引绳放松，防污溢出部件在重力作用下落入到水上，在浮力圈的浮力作用下，防污溢出部件始终保持在水面上，将抽水泵的进入端放在上过滤盘的上端中部进行清水的抽取，上过滤盘与下过滤盘的配合，可使得下过滤盘以下的水中絮凝物体不会被抽出，而且当到达水与污泥的交接处时，抽水泵的吸水力被上过滤盘与下过滤盘阻断缓冲，不会搅起泥浆，在保证能够降低其含水率的同时，还可以避免部分污泥或有害的絮凝物被抽出，提高底泥处理效果，也不要堵塞和便于清洗。

2.本发明提出的一种疏浚底泥固化改性流线装置，防污溢出部件始终在浓缩罐内部，无论是防污溢出部件被升起还是降落，当有人或动物不小心落入到浓缩罐内部时，防污溢出部件可将其进行缓冲保护，而且不会掉入泥浆中，防污溢出部件又起到安全保护作用，进一步提高重力浓缩池的使用安全性。

3.本发明提出的一种疏浚底泥固化改性流线装置，将抽水管插入到插管内部，通过上过滤盘、下过滤盘和集水筐的三重过滤，可保证排出的水含污量最小化，而且当下过滤盘落入底泥时，防污溢出部件整体由于重力增加，可继续向下凹陷一端距离，此时污泥表层少量的水，再次溢到集水筐内被抽走，进一步降低污泥的含水率，提高疏浚底泥固化改性效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种疏浚底泥固化改性流线装置，包括底泥垃圾分拣装置（1），对抽取的底泥进行垃圾分拣清理，底泥经过底泥垃圾分拣装置（1）分拣后进入沉砂池（2），在沉砂池（2）内进行砂石分离，其特征在于，沉砂池（2）排出的底泥经重力浓缩池（3）利用自然的重力沉降，分离出淤泥中的间隙水；

重力浓缩池（3）包括浓缩罐（7）以及设置在浓缩罐（7）中部上端的延伸柱（8），延伸柱（8）上端还设置有防护栏（9），防护栏（9）的另一端设置在浓缩罐（7）上，防护栏（9）的两端设置有第一升降部件（91）和第二升降部件（92），第一升降部件（91）和第二升降部件（92）的下端设置有外套在延伸柱（8）外侧的防污溢出部件（10），浓缩罐（7）沉降后的底泥再次输送到底泥调整装置（4）内，同时投加固化剂，然后，通过底泥压榨装置（5）将调理后的污泥泵入压榨机脱水至含水率50%以下的泥饼，底泥压榨装置（5）可为压榨进料泵，脱水后泥饼通过泥饼外运车（6）外运资源化利用；

防污溢出部件（10）包括浮力圈（11）以及设置在浮力圈（11）内侧的上过滤盘（12），上过滤盘（12）内侧向下凹陷，位于上过滤盘（12）下端的浮力圈（11）的下端设置有下过滤部件（13）；

下过滤部件（13）包括下过滤盘（131）以及设置在下过滤盘（131）上端的连接柱（132），连接柱（132）的上端活动设置有连接管（133），连接柱（132）与连接管（133）的配合，连接管（133）与浮力圈（11）活动连接；

上过滤盘（12）贯穿开设有上溢水槽（121），下过滤盘（131）贯穿开设有下溢水槽（1311）；

上溢水槽（121）的上端开口大于下端开口，下溢水槽（1311）的出口与上溢水槽（121）的进口相互错开；

第一升降部件（91）和第二升降部件（92）结构组成相同，方向相对，第一升降部件（91）包括设置在防护栏（9）内侧端的伺服电机（911）以及一端与防护栏（9）活动连接且另一端与浓缩罐（7）活动连接的转动柱（912），转动柱（912）与防护栏（9）的连接端与伺服电机（911）的驱动端固定连接；

转动柱（912）的中部固定设置有转动盘（913），转动盘（913）的外侧设置有第一牵引绳（914）和第二牵引绳（915），第一牵引绳（914）和第二牵引绳（915）的另一端与防污溢出部件（10）的上端固定连接；

上过滤盘（12）的上端设置有集水部件（14），集水部件（14）包括外套在延伸柱（8）外侧的集水筐（141），集水筐（141）的上端设置有插管（142），插管（142）插入集水筐（141）中部内侧，插管（142）的内侧底部设置有限制块（143）。

2.如权利要求1所述的一种疏浚底泥固化改性流线装置，其特征在于,集水筐（141）的直径小于上过滤盘（12）的直径，且下端与上过滤盘（12）的凹陷相对应。

3.如权利要求2所述的一种疏浚底泥固化改性流线装置，其特征在于，浮力圈（11）的内部设置有配重块（111），配重块（111）为一种铅材料制成的构件。

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