CN113651518A - 河道污泥水上干化系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了河道污泥水上干化系统，包括底板，所述底板的上端设置有搅拌机构、储液箱一和储液箱二，所述储液箱一位于搅拌机构与储液箱二之间，所述搅拌机构位于储液箱二的一侧，所述底板的下端设置有分离池、分离机构和富集池，所述分离机构位于分离池和富集池之间，所述分离池位于富集池的一侧，所述搅拌机构的一侧连接有污泥泵，所述储液箱一的下端贯穿底板与分离池相连接，所述储液箱二的下端贯穿底板与富集池相连接，所述分离机构的两端分别连接有输送泵；本发明解决了城市没有场地用于清淤固化，需要花费大量的人力、物力和财力去建设专用的清淤固化场地，并且后续需要花费大量的场地清洁成本的问题。

Description

河道污泥水上干化系统

技术领域

本发明涉及河道清淤技术领域，具体涉及河道污泥水上干化系统。

背景技术

城市内河内湖普遍存在一个大问题：入水口污染，上游河道或下水道的污泥流入并沉淀在入水口，即使雨污分流做好了，遇到暴雨照样会将大量污泥冲刷下来。入水口底泥污染问题是所有河湖的痛点。目前行业内还没有很好的解决方案，城市河湖饱受底泥困扰，即使下决心实施清淤工程，也只能解决一时之需，一场暴雨下来就会导致入水口淤泥积累，而城市根本没有场地用于清淤固化，需要花费大量的人力、物力和财力去建设专用的清淤固化场地，并且清淤固化处理时，场地周边环境会变得脏乱，后续需要花费大量的清洁成本。

发明内容

本发明的目的在于提供河道污泥水上干化系统，解决以下技术问题：

将整套的污泥干化系统转移至采泥船上，组成水上采泥脱水一体化的常态化清淤装置，解决了城市没有场地用于清淤固化，需要花费大量的人力、物力和财力去建设专用的清淤固化场地，并且清淤固化处理时，场地周边环境会变得脏乱，后续需要花费大量的清洁成本的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

河道污泥水上干化系统，包括底板，所述底板的上端设置有搅拌机构、储液箱一和储液箱二，所述储液箱一位于搅拌机构与储液箱二之间，所述搅拌机构位于储液箱二的一侧，所述底板的下端设置有分离池、分离机构和富集池，所述分离机构位于分离池和富集池之间，所述分离池位于富集池的一侧，所述搅拌机构的一侧连接有污泥泵，所述储液箱一的下端贯穿底板与分离池相连接，所述储液箱二的下端贯穿底板与富集池相连接，所述分离机构的两端分别连接有输送泵，所述搅拌机构的上端设置有护栏，所述护栏的一侧设置有爬梯。

作为本发明进一步的方案：所述搅拌机构包含外壳体和位于外壳体内部的内壳体，外壳体和内壳体之间设置有腔室，内壳体的内部设置有搅拌箱体，所述搅拌箱体的底端转动安装有底座，所述底座的底部与内壳体的底端内壁固定连接，所述搅拌箱体的外表面靠近底端的位置设置有若干个限位块，内壳体的外表面一侧的位置设置有主动齿轮与驱动主动齿轮转动的驱动电机，内壳体的外表面一侧的位置对称设置有固定板二，两个固定板二之间设置有安装杆，安装杆的外表面上套设有从动齿轮，所述搅拌箱体的外表面上设置有齿环，所述主动齿轮和从动齿轮均贯穿至内壳体的内部，并且与齿环的齿端啮合连接。

作为本发明进一步的方案：若干个限位块呈环形阵列排布，内壳体的内壁上设置有与限位块相适配的定位槽，所述限位块的横截面呈二分之一圆形结构，所述搅拌箱体的上端延伸至内壳体的外部，所述搅拌箱体的上端连接有盖板，所述外壳体的上端设置有若干个呈环形阵列排布的固定板一，所述盖板与固定板一螺栓固定，所述盖板的下端靠近中间的位置设置有延伸至搅拌箱体内部的搅拌轴杆，搅拌轴杆的外表面上设置有若干个呈等距离排布的叶片组件，叶片组件由三个呈环形阵列排布的叶片本体组成。

作为本发明进一步的方案：所述分离机构包含分离箱体和位于分离箱体一侧的出水槽，所述分离箱体的下端设置有若干个呈等距离排布的排泥管，所述排泥管的下端连接有排泥组件，所述分离箱体的内部设置有隔板，所述分离箱体的内部被隔板分隔成进水区和净水区，净水区内设置有若干个分离组件和一个集水板，所述分离组件位于集水板的下方，若干个分离组件呈等距离排布，所述隔板上开设有滤水孔，集水板为方形中空结构，且集水管的下表面开设有通孔，集水管的一端贯穿分离箱体至出水槽的内部。

作为本发明进一步的方案：排泥组件包含集合管与设置在集合管上端的若干个呈等距离排布的支管，所述支管与排泥管的数量相同，且若干个支管与排泥管的位置一一对应，所述集合管的一端螺纹连接有堵塞块，所述分离组件包含分离板，所述分离板的两端分别固定连接有轴杆一和轴杆二，所述轴杆一和轴杆二分别贯穿分离箱体，所述轴杆二远离分离板的一端连接有皮带轮，若干个皮带轮上安装有传动皮带，且分离箱体的一端设置有与其中一个皮带轮相连接的旋转电机。

本发明的有益效果：

1、本发明可以安装于采泥船上，配合采泥船在水上进行作业，并且解决了传统处理方法中的处理现场脏乱的问题，降低了对现场处理的花费成本和建设处理现场的土建成本，并且提高了淤泥处理的水域范围。

3、富集池对淤泥进行富集，便于后续的板框压滤机的压制泥饼的操作，搅拌机构将大块的淤泥进行打散，避免出现泵体堵塞的问题，并且设置的从动齿轮和限位块可以避免在搅拌箱体转动过程中出现大幅度的晃动。

4、分离机构处理后的清水可以直接回湖，避免在输送泥饼时出现滴水撒漏的问题，并且可以对分离板的倾斜角度进行调节，使其具有更好的截留效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的搅拌机构的侧视剖面图；

图3是本发明的分离机构的主视图；

图4是本发明的分离机构的俯视剖面图；

图5是本发明的隔板的结构示意图。

图中：1、底板；2、搅拌机构；3、护栏；4、储液箱一；5、储液箱二；6、分离池；7、分离机构；8、富集池；21、外壳体；22、搅拌箱体；23、底座；24、限位块；25、齿环；26、盖板；27、固定板一；28、固定板二；29、从动齿轮；210、主动齿轮；71、分离箱体；72、排泥管；73、支管；74、集合管；75、堵塞块；76、隔板；77、分离组件；78、出水槽；771、分离板；772、轴杆一；773、轴杆二；774、皮带轮。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5所示，本发明为河道污泥水上干化系统，安装于采泥船上，配合采泥船在水上进行作业，包括底板1，底板1的上端设置有搅拌机构2、储液箱一4和储液箱二5，储液箱一4位于搅拌机构2与储液箱二5之间，搅拌机构2位于储液箱二5的一侧，底板1的下端设置有分离池6、分离机构7和富集池8，分离机构7位于分离池6和富集池8之间，分离池6位于富集池8的一侧，搅拌机构2的一侧连接有污泥泵，储液箱一4的下端贯穿底板1与分离池6相连接，储液箱二5的下端贯穿底板1与富集池8相连接，分离机构7的两端分别连接有输送泵，分离机构7通过其中一个输送泵与分离池6相连接，通过另一个输送泵与富集池8相连接，储液箱一4用于存储促进泥沙分离的絮凝剂，储液箱二5用于存储促进淤泥聚合成团的促凝剂，本发明中的底板1即为采泥船的甲板，搅拌机构2、富集池8、分离机构7和分离池6均位于采泥船的船舱内，采泥船上还设置有板框压滤机，首先通过采泥船进行水下洗沙，采集到的淤泥进入搅拌机构2内部进行搅拌，然后将搅拌完成的淤泥通过污泥泵输送至分离池6内部，通过储液箱一4进行添加絮凝剂，促进泥沙分离，然后通过输送泵输送至分离机构7的内部，清水上浮进行回湖，淤泥下沉，通过分离机构7的排泥组件排出，再通过另一个输送泵输送至富集池8的内部，通过储液箱二5添加促凝剂，促使淤泥富集，聚合成团，最后经过板框压滤机进行压饼，降低泥饼的含水率至40-50％，在采泥船靠岸后通过皮带输送机输送至汽车上进行外运即可，絮凝剂、促凝剂、采泥船以及板框压滤机均为本领域人员所知晓的产品，在此不再进行过多赘述，

搅拌机构2的上端设置有护栏3，护栏3的一侧设置有爬梯，以供维修人员进行检修作业，降低安全隐患。

搅拌机构2包含外壳体21和位于外壳体21内部的内壳体，外壳体21和内壳体之间设置有腔室，内壳体的内部设置有搅拌箱体22，搅拌箱体22的底端转动安装有底座23，底座23的底部与内壳体的底端内壁固定连接，搅拌箱体22的外表面靠近底端的位置设置有若干个限位块24，内壳体的外表面一侧的位置设置有主动齿轮210与驱动主动齿轮210转动的驱动电机，内壳体的外表面一侧的位置对称设置有固定板二28，两个固定板二28之间设置有安装杆，安装杆的外表面上套设有从动齿轮29，搅拌箱体22的外表面上设置有齿环25，主动齿轮210和从动齿轮29均贯穿至内壳体的内部，并且与齿环25的齿端啮合连接，若干个限位块24呈环形阵列排布，内壳体的内壁上设置有与限位块24相适配的定位槽，限位块24的横截面呈二分之一圆形结构；限位块24、主动齿轮210、驱动电机、固定板二28、安装杆和从动齿轮29均位于外壳体21和内壳体之间设置的腔室内部，启动驱动电机，带动主动齿轮210转动，从而带动搅拌箱体22转动，将其内部的淤泥进行甩动，大块的淤泥进行打散，避免堵塞污泥泵，从动齿轮29和限位块24起到限位作用，避免在搅拌箱体22转动过程中出现大幅度的晃动。

搅拌箱体22的上端延伸至内壳体的外部，搅拌箱体22的上端连接有盖板26，外壳体21的上端设置有若干个呈环形阵列排布的固定板一27，盖板26与固定板一27螺栓固定，盖板26的下端靠近中间的位置设置有延伸至搅拌箱体22内部的搅拌轴杆，搅拌轴杆的外表面上设置有若干个呈等距离排布的叶片组件，叶片组件由三个呈环形阵列排布的叶片本体组成，搅拌轴杆、叶片组件不会随着搅拌箱体22转动进行转动，主要作用就是将大块的淤泥进行打散。

分离机构7包含分离箱体71和位于分离箱体71一侧的出水槽78，分离箱体71的下端设置有若干个呈等距离排布的排泥管72，排泥管72的下端连接有排泥组件，分离箱体71的内部设置有隔板76，分离箱体71的内部被隔板76分隔成进水区和净水区，净水区内设置有若干个分离组件77和一个集水板，分离组件77位于集水板的下方，若干个分离组件77呈等距离排布，隔板76上开设有滤水孔，集水板为方形中空结构，且集水管的下表面开设有通孔，集水管的一端贯穿分离箱体71至出水槽78的内部；排泥组件包含集合管74与设置在集合管74上端的若干个呈等距离排布的支管73，支管73与排泥管72的数量相同，且若干个支管73与排泥管72的位置一一对应，集合管74的一端螺纹连接有堵塞块75，拆下堵塞块75后可以便于对集合管74的内壁进行清洁；分离组件77包含分离板771，分离板771的两端分别固定连接有轴杆一772和轴杆二773，轴杆一772和轴杆二773分别贯穿分离箱体71，轴杆二773远离分离板771的一端连接有皮带轮774，若干个皮带轮774上安装有传动皮带，且分离箱体71的一端设置有与其中一个皮带轮774相连接的旋转电机；启动旋转电机带动其中一个皮带轮774转动，从而带动传动皮带转动，进而带动全部的轴杆二773和分离板771一同转动，对分离板771的倾斜角度进行调节。

水流从水平方向进入进水区，然后通过隔板76上开设的滤水孔进入净水区，隔板76起到缓冲作用，进入净水区的水流速度不大于0.02-0.05m/s，并且在池宽方向上布水均匀，分离板771与水平方向的夹角称为倾斜角α，倾斜角α越小，截留速度越小，沉降效果越好，但为使污泥能自动滑下排泥通畅，α值取值范围设定为30-60度，同时，将分离板771的下端至排泥管72的顶端的区域设定为给水区，分离板771的上端至集水板的底部之间的区域设定为清水区，满足以下条件：

其中L为分离板771的长度，给水区高度不小于清水区高度，相邻两个分离板771之间间距过小会易于堵塞，因此相邻两个分离板771之间间距为50-150mm。

本发明的工作原理：

首先通过采泥船进行水下洗沙，采集到的淤泥进入搅拌机构2内部进行搅拌，具体为：启动驱动电机，带动主动齿轮210转动，从而带动搅拌箱体22转动，将其内部的淤泥进行甩动，搅拌轴杆、叶片组件不会随着搅拌箱体22转动进行转动，主要作用就是将大块的淤泥进行打散避免堵塞污泥泵；

然后将搅拌完成的淤泥通过污泥泵输送至分离池6内部，通过储液箱一4进行添加絮凝剂，促进泥沙分离，然后通过输送泵输送至分离机构7的内部，清水上浮进行回湖，淤泥下沉，通过分离机构7的排泥组件排出，具体为：水流从水平方向进入进水区，然后通过隔板76上开设的滤水孔进入净水区，然后其中的淤泥被分离板771截留在其表面，清水向上通过集水管的下表面开设的通孔进入集水管内部，然后进入出水槽78的内部，出水槽78的底部位于采泥船的吃水线上方，因此出水槽78水满后溢出会进入湖内进行回湖，分离板771上截留的淤泥自动滑下，经过排泥管72至排泥组件内部，再由集合管74的开口端排出；

再通过另一个输送泵输送至富集池8的内部，通过储液箱二5添加促凝剂，促使淤泥富集，聚合成团，最后经过板框压滤机进行压饼，降低泥饼的含水率至40-50％，在采泥船靠岸后通过皮带输送机输送至汽车上进行外运即可。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.河道污泥水上干化系统，包括底板(1)，其特征在于，所述底板(1)的上端设置有搅拌机构(2)、储液箱一(4)和储液箱二(5)，所述储液箱一(4)位于搅拌机构(2)与储液箱二(5)之间，所述底板(1)的下端设置有分离池(6)、分离机构(7)和富集池(8)，所述分离机构(7)位于分离池(6)和富集池(8)之间，所述搅拌机构(2)的一侧连接有污泥泵，所述储液箱一(4)的下端贯穿底板(1)与分离池(6)相连接，所述储液箱二(5)的下端贯穿底板(1)与富集池(8)相连接，所述分离机构(7)的两端分别连接有输送泵。

2.根据权利要求1所述的河道污泥水上干化系统，其特征在于，所述搅拌机构(2)的上端设置有护栏(3)，所述护栏(3)的一侧设置有爬梯。

3.根据权利要求1所述的河道污泥水上干化系统，其特征在于，所述搅拌机构(2)的外壳体(21)内部设置有内壳体，内壳体的内部设置有搅拌箱体(22)，所述搅拌箱体(22)的底端转动安装有底座(23)，所述底座(23)的底部与内壳体的底端内壁固定连接，所述搅拌箱体(22)的外表面靠近底端的位置设置有若干个限位块(24)，内壳体的外表面一侧的位置设置有主动齿轮(210)与驱动主动齿轮(210)转动的驱动电机，内壳体的外表面一侧的位置对称设置有固定板二(28)，两个固定板二(28)之间设置有安装杆，安装杆的外表面上套设有从动齿轮(29)。

4.根据权利要求3所述的河道污泥水上干化系统，其特征在于，所述搅拌箱体(22)的外表面上设置有齿环(25)，所述主动齿轮(210)和从动齿轮(29)均贯穿至内壳体的内部与齿环(25)啮合连接。

5.根据权利要求3所述的河道污泥水上干化系统，其特征在于，若干个限位块(24)呈环形阵列排布，内壳体的内壁上设置有与限位块(24)相适配的定位槽，所述限位块(24)的横截面呈二分之一圆形结构。

6.根据权利要求3所述的河道污泥水上干化系统，其特征在于，所述搅拌箱体(22)的上端延伸至内壳体的外部，所述搅拌箱体(22)的上端连接有盖板(26)，所述外壳体(21)的上端设置有若干个呈环形阵列排布的固定板一(27)，所述盖板(26)与固定板一(27)螺栓固定，所述盖板(26)的下端靠近中间的位置设置有延伸至搅拌箱体(22)内部的搅拌轴杆。

7.根据权利要求1所述的河道污泥水上干化系统，其特征在于，所述分离机构(7)的分离箱体(71)一侧连接有出水槽(78)，所述分离箱体(71)的下端设置有若干个呈等距离排布的排泥管(72)，所述排泥管(72)的下端连接有排泥组件，所述分离箱体(71)的内部设置有隔板(76)，所述分离箱体(71)的内部被隔板(76)分隔成进水区和净水区，净水区内设置有若干个分离组件(77)和一个集水板，所述分离组件(77)位于集水板的下方，若干个分离组件(77)呈等距离排布，所述隔板(76)上开设有滤水孔。

8.根据权利要求7所述的河道污泥水上干化系统，其特征在于，集水板为方形中空结构，且集水管的下表面开设有通孔，集水管的一端贯穿分离箱体(71)至出水槽(78)的内部。

9.根据权利要求7所述的河道污泥水上干化系统，其特征在于，排泥组件包含集合管(74)与设置在集合管(74)上端的若干个呈等距离排布的支管(73)，所述集合管(74)的一端螺纹连接有堵塞块(75)。

10.根据权利要求7所述的河道污泥水上干化系统，其特征在于，所述分离组件(77)的分离板(771)的两端分别固定连接有轴杆一(772)和轴杆二(773)，所述轴杆一(772)和轴杆二(773)分别贯穿分离箱体(71)，所述轴杆二(773)远离分离板(771)的一端连接有皮带轮(774)，若干个皮带轮(774)上安装有传动皮带，且分离箱体(71)的一端设置有用于驱动皮带轮(774)转动的旋转电机。

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