CN219175347U - 河道清淤用中型船载式移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种河道清淤用中型船载式移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统，包括Ⅰ号绞吸淤泥船、Ⅱ号压滤泥浆船、Ⅲ号暂储泥饼船；所述的Ⅰ号绞吸淤泥船，包括绞吸设备、沉降浓密池、搅拌混凝池、高压进料泵，高压进料泵联接隔膜压滤机，具有移动绞吸输淤泥、输出浓缩混凝泥浆的功能；所述的Ⅱ号压滤泥浆船，包括隔膜压滤机组、滤液净化池、空压机组、水平输送机、提升输送机，具有高压压滤泥浆脱水、输出吹干泥饼、滤液达标排放功能；所述的Ⅲ号暂储泥饼船，包括推泥机、污泥料仓；三艘船组联成一个在河道中同步移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统，满足了大中型河道清淤疏浚工程少占地、无污染、快应急、高效率、低成本的需要，技术效果显著。

Description

河道清淤用中型船载式移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统

技术领域

本实用新型属于水利工程的淤泥固液分离技术领域，涉及一种清淤压滤机在绞吸式清淤船上新应用的先进技术——免占地的中型船载式移动绞吸与自动压滤淤泥系统。

背景技术

水利工程建设是我国基础建设的重要组成部分，在水利工程中的河道清淤疏浚是人们关注的焦点；河道淤积是一种自然现象，但它直接影响到防洪、排涝、灌溉、供水、通航等各项功能的正常发挥；为了恢复河道正常功能，促进经济社会的快速持续发展，对河道清淤疏浚工程越来越多；通过清淤疏浚治理，使河道变深、变宽，河水变清，达到“水清河畅、岸绿景美”的目标，让企业的生产条件和大众的居住环境日益改善。

河道机械化水下清淤方法，主要有吹搅式水下清淤与绞吸式水下清淤两种方法；（1）吹搅式水下清淤方法，是使用机械设备，将沉积河底的淤泥吹搅成混浊水，让混浊水随河水流走，从而起到疏通的作用；吹搅式清淤方法是一种传统的清淤方法，且限于水流较急的河道才有效；但是这种清淤方法，严重污染河道下游，工业发达与人员密集的地区禁止使用。（2）绞吸式水下清淤方法，是使用绞吸式清淤船，包括绞淤机、吸淤泵（泥浆泵），绞淤机的旋转绞刀位于吸淤管前端周围，旋转绞刀将沉积河底的淤泥绞松，吸淤泵将绞松的伴水淤泥（含水率70-80%的半流体不便卡车运输）抽吸到河岸的临时性淤泥沉降场，伴水淤泥通过重力沉降浓缩至含水率<45%的淤泥，伴水淤泥脱水后再转运到长期性堆泥场或资源化变废为宝，临时性淤泥沉降场按照土地管路相关规定退场还田（地）；绞吸式水下清淤方法效率较高，适用于大中型河道清淤，但是淤泥沉降场回流到河道的污水的固体悬浮物浓度SS很难达标10mg/L。（3）还有利用其他设备（如耙吸式清淤船、抓斗式清淤船等）在水下清淤的方法，但比绞吸式水下清淤方法效率低。

压滤机，是一种多滤室间歇性操作的加压过滤设备；自动压滤机，是一种机、电、液一体化，能自动完成某些操作工序的压滤机，其滤饼含水率45%左右；隔膜压滤机，是一种由多块隔膜滤板与滤布相间排列组成多滤室、可一次低压静态过滤、二次加高压鼓胀隔膜压榨滤饼脱水的自动压滤机，其滤饼含水率35%左右；清淤压滤机，指本实用新型对伴水淤泥脱水的隔膜压滤机；隔膜压滤机适用于各种脱水要求较高（滤饼含水率较低）的悬浮液物料（即液体和固态颗粒的混合物）的自动固液分离，广泛应用于湿法冶金、能源、环保、化工、材料、制药、洗沙、食品工业领域。

现有的河道水下绞吸与河岸沉降淤泥式清淤方式，存在以下缺陷：（1）沿河临时性淤泥沉降场流动性占地面积很大，退场还田（地）困难，应急响应慢；（2）穿城河道两岸无空地可用、穿城河道清淤存在用地瓶颈；如采用泥灌车队转运大量伴水淤泥容易污染沿途环境、成本巨大，而且逐辆泥灌车注入伴水淤泥，吸淤泵需要频繁停启，严重影响清淤效率；（3）淤泥沉降场回流到河道的脱泥污水的固体悬浮物浓度SS很难达标10mg/L，污染河道下游、影响环境卫生；不能满足大中型河道清淤疏浚工程少占地、无污染、高效率、低成本的综合需要。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有河道水下绞吸与河岸沉降淤泥式清淤方式的缺陷，解决沿河临时性淤泥沉降场流动性占地面积很大、退场还田（地）困难、应急响应慢，穿城河道清淤存在用地瓶颈、泥灌车队转运大量伴水淤泥效率低、成本巨大，淤泥沉降场回流到河道的脱泥污水的固体悬浮物浓度SS很难达标、污染河道下游，如何实现大中型河道清淤疏浚工程少占地、无污染、高效率、低成本的综合技术问题，提供一种河道清淤用中型船载式移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统。

本实用新型解决现有技术问题所采用的创新技术方案是：一种河道清淤用中型船载式移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统（以下简称：绞吸压滤淤泥船），总体技术方案的要点是，即创新的总体构造与现有技术相比、其具有突出的实质性特点在于：将现有河道水下绞吸与河岸沉降淤泥式清淤方式，改进成绞吸压滤淤泥船，即河道清淤疏浚用免占地大型船载式移动绞吸淤泥、自动助凝压滤泥浆与暂储转运泥饼系统，主要由Ⅰ号绞吸淤泥船、Ⅱ号压滤泥浆船、Ⅲ号暂储泥饼船组成，系统的全部设备都分别安装在三艘船上，三艘船可随河道清淤疏浚进程而同步移动，水下清淤能力2500-3000m³/d，免占用土地资源，缩短了河道清淤疏浚工程的施工期，应急响应快，降本增效；（1）所述的Ⅰ号绞吸淤泥船，具有淤泥绞松、吸输伴水淤泥、沉降浓缩伴水淤泥、搅拌助凝泥浆、输出混凝泥浆功能；首先吸淤泵将绞松的伴水淤泥（含水率70-80%的半流体）抽吸到Ⅰ号绞吸淤泥船的沉降浓密池；然后通过进料浮管将含水率60-70%的混凝泥浆输入Ⅱ号压滤泥浆船的四台隔膜压滤机中；（2）所述的Ⅱ号压滤泥浆船，具有压滤一次低压过滤泥浆、二次加高压压榨泥饼脱水、必要时再吹干泥饼、净化滤液达标排放、输出泥饼的功能；通过刮板提升输送机将含水率30-35%的泥饼输入Ⅲ号暂储泥饼船中；淤泥脱水效果好、效率高，滤液固体悬浮物浓度<SS标准值10mg/L；（3）所述的Ⅲ号暂储泥饼船，为暂储泥饼装车转运船，具暂储泥饼、装车转运泥饼的功能；在准码头利用推泥机定时将泥饼铲入运泥卡车，以便直接转运到长期性堆泥场或资源化变废为宝；从而，解决了沿河临时性淤泥沉降场流动性占地面积很大、退场还田（地）困难、应急响应慢，穿城河道清淤存在用地瓶颈、泥灌车队转运大量伴水淤泥效率低、成本巨大，淤泥沉降场回流到河道的脱泥污水的固体悬浮物浓度SS很难达标、污染河道下游，如何实现大中型河道清淤疏浚工程少占地、无污染、高效率、低成本的综合技术问题；本实用新型的具体设计方案如下。

所述的Ⅰ号绞吸淤泥船，包括Ⅰ号船、绞淤机、吸淤泵（泥浆泵）、杂物滤网、沉降浓密池、沉降泥浆泵、制剂设备及其絮凝剂泵、搅拌混凝池、高压进料泵、进料浮管；（1）主要设备的特性：设置的Ⅰ号船为长60m宽16m的船舶，其左船头具有进淤泥槽，并自带绞淤机和吸淤泵；设置的绞淤机，具有旋转绞刀，旋转绞刀位于吸淤管前端周围、可将沉积河底的淤泥绞松；设置的吸淤泵，为耐磨吸泥浆泵，可将绞松的伴水淤泥（含水率70-80%的半流体）抽吸到Ⅰ号船中；设置的杂物滤网，为拦截5mm以上杂物的方格滤网；设置的沉降浓密池，为伴水淤泥重力沉降浓缩池，具有溢流口及浮物筛、沉降浓密池的上层净水经浮物筛溢流回河中，可将含水率70-80%的伴水淤泥重力沉降为含水率60-70%泥浆；设置的沉降泥浆泵，为立式液下泥浆泵，其泵体位于水面下；设置的制剂设备，为自动制剂与加药设备，包括絮凝剂泵，可自动配制絮凝剂并定量添加到搅拌混凝池，絮凝剂可使泥浆中的微粒集聚变大形成絮团；设置的搅拌混凝池，其容积为60m³，具有电动搅拌桨，可使絮凝剂与泥浆充分混合成混凝泥浆；设置的高压进料泵，可加压0.9-1.0MPa将混凝泥浆输入Ⅱ号压滤泥浆船的四台隔膜压滤机中；设置的进料浮管，包括进料软管、漂浮筒。（2）主要设备的连接关系：杂物滤网安装在左船头的进淤泥槽中；沉降浓密池设置在Ⅰ号船中左部，双沉降泥浆泵相间安装在沉降浓密池中、其泵体位于水面下、并分别联通两个搅拌混凝池；两个搅拌混凝池设置在Ⅰ号船中右部，四台高压进料泵、絮凝剂泵分别安装在两个搅拌混凝池周围，四台高压进料泵分别联通四台隔膜压滤机。

所述的Ⅱ号压滤泥浆船，包括Ⅱ号船、隔膜压滤机、压榨水箱、压榨水泵、洗布水箱、洗布水泵、压滤机平台、滤液净化池、压滤机防护罩、皮带水平输送机、刮板提升输送机、空压机、储气罐、空气冷干机、油水分离器；（1）主要设备的特性：设置的Ⅱ号船，为长60m宽16m的船舶；设置的隔膜压滤机，为清淤专用的隔膜自动压滤机，具有PLC程序控制、自动压紧滤板、自动翻板接液、自动吹干滤饼、自动拉板卸饼、自动清洗滤布的功能，可将含水率60-70%的混凝泥浆压滤为含水率30-35%的泥饼；设置的压榨水泵，可加高压1.7-1.8MPa将高压水输入隔膜压滤机压榨腔的压榨水泵；设置的洗布水泵，为清洗滤布的高压水泵；设置的压滤机平台，其平台下面可安装一级皮带输送机；设置的压滤机防护罩，为一体式压滤机防护与除臭罩；设置的皮带水平输送机，为两台隔膜压滤机共用的水平式皮带滤饼输送机；设置的刮板提升输送机，为垂直对接两台皮带水平输送机的刮板提升输送机，包括水平对接汇合段、倾斜悬臂提升段；设置的空压机，可将0.8～0.9MPa压缩空气输入储气罐；设置的储气罐，可将0.85MPa压缩空气稳定输入隔膜压滤机的多滤室；设置的空气冷干机，为冷冻式压缩空气干燥机；利用管路连接空压机、空气冷干机和储气罐，形成空压机组。（2）主要设备的连接关系：压滤机平台安装在Ⅱ号船中间，四台隔膜压滤机安装在压滤机平台上面，四个压滤机防护罩分别罩住四台隔膜压滤机，压榨水箱设置在隔膜压滤机旁，压榨水泵安装在压榨水箱旁、并联通压榨水箱和隔膜压滤机，洗布水箱设置在隔膜压滤机旁，洗布水泵安装在洗布水箱旁、并联通洗布水箱和隔膜压滤机，滤液净化池设置在隔膜压滤机旁、并联通隔膜压滤机，双皮带水平输送机安装在压滤机平台下面，刮板提升输送机安装在Ⅱ号船左头、其倾斜悬臂提升段对应Ⅲ号暂储泥饼船，空压机组安装在Ⅱ号船右部、并联通隔膜压滤机。

所述的Ⅲ号暂储泥饼船，为暂储泥饼装车转运船，包括Ⅲ号船、推泥机、污泥料仓；（1）主要设备的特性：设置的Ⅲ号船，为长60m宽16m的船舶；设置的推泥机，具有旋转式推泥装车斗；设置的污泥料仓，其容量为1000m³；（2）主要设备的连接关系：Ⅲ号船除推泥机与人行道占位外均为污泥料仓，污泥料仓也可主要设置在靠近Ⅱ号压滤泥浆船的一边、方便Ⅲ号暂储泥饼船移动接受刮板提升输送机输送的泥饼；推泥机停放在污泥料仓中、可以行走。

本实用新型的清淤主要过程：在PLC程控系统的控制下，（1）绞吸淤泥：绞淤机的旋转绞刀将沉积河底的淤泥绞松；吸淤泵将绞松的伴水淤泥（含水率70-80%的半流体）抽吸到Ⅰ号绞吸淤泥船的进淤泥槽；（2）拦截杂物：杂物滤网拦截伴水淤泥中的5mm以上的杂物、集中处置，伴水淤泥流入沉降浓密池；（3）沉降浓密：伴水淤泥在沉降浓密池中重力沉降为含水率60-70%浓密泥浆，沉降泥浆泵将浓密泥浆输入搅拌混凝池；沉降浓密池的上层净水经浮物筛溢流回河中；（4）配制药剂：自动配制浓度1.5~2‰的絮凝剂（聚丙烯酰胺），絮凝剂添加量为0.6~0.7‰（絮凝剂/滤饼或泥饼重量）；加药量根据滤饼的含水率高低而调整，滤饼的含水率要求较低的加药量相应增加；（5）搅拌混凝：絮凝剂泵将定量的絮凝剂（聚丙烯酰胺）添加到搅拌混凝池中，经搅拌充分混合成混凝泥浆，四台高压进料泵先后加压0.9-1.0MPa将混凝泥浆分别输入Ⅱ号压滤泥浆船的四台隔膜压滤机中；（6）压滤淤泥：四台隔膜压滤机相互错开两小时循环工作（单循环周期为2小时）；先保压0.9-1.0MPa静态过滤，然后二次加高压1.7-1.8Mpa鼓胀隔膜变频保压压榨滤饼脱水，必要时利用空压机组将0.85MPa压缩空气输入隔膜压滤机的多滤室进一步吹干滤饼，使混凝泥浆压滤为含水率30-35%的泥饼（满足卡车外运的需要），滤液流入滤液净化池、经沉降净化达标（SS值<10mg/L）的上层净水溢流回河中；过滤完成后，自动拉开滤板、滤饼依靠自重力坠落到皮带水平输送机上；（7）输出泥饼：皮带水平输送机和刮板提升输送机联合将泥饼输送到Ⅲ号暂储泥饼船的污泥料仓中；（8）装车转运：污泥料仓的泥饼积储到一定量（<1000m³）时，在准码头靠岸利用推泥机将泥饼铲入运泥卡车，以便直接集中转运到长期性堆泥场或资源化变废为宝。

本实用新型提供的河道清淤用中型船载式移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统，其突出的实质性特点和显著的进步是：（1）免占地清淤方式：通过将现有河道水下绞吸与河岸沉降淤泥式清淤方式，改进成河道清淤疏浚用大型船载式移动绞吸淤泥、自动助凝压滤泥浆与暂储转运泥饼系统，免占用土地资源、缩短了河道清淤疏浚工程的施工期，应急响应快，降本增效；（2）压滤淤泥方式：通过设置清淤专用的吹干式隔膜自动压滤机并因料制宜优化工艺参数，提高了压滤淤泥的效果与生产效率；（3）泥浆混凝方式：通过采取泥浆絮凝工艺，提高了压滤淤泥的效果与生产效率；（4）污水综治方式：通过对污水与滤液沉降净化、絮凝综合治理，实现了达标排放，保护了环境卫生；（5）系统程控及其自动配药方式：通过设置PLC程控系统与自动配药装置，提高了系统自动化水平与生产效率；填补了我国中型船载式移动绞吸与自动压滤淤泥系统及河道清淤工艺的空白，技术效果显著。

附图说明

图1、为本实用新型绞吸压滤淤泥船示意图（包括Ⅰ号绞吸淤泥船、Ⅱ号压滤泥浆船、Ⅲ号暂储泥饼船）。

图2、为本实用新型绞吸压滤淤泥船的隔膜压滤机组供水设备连接关系示意图。

图3、为本实用新型绞吸压滤淤泥船的空压机组（供压缩空气设备）连接关系示意图。

图4、为本实用新型绞吸压滤淤泥船的隔膜压滤机与压滤机防护罩总装主视示意图。

图5、为本实用新型绞吸压滤淤泥船的隔膜压滤机与压滤机防护罩总装侧视示意图。

附图标记：1-Ⅰ号绞吸淤泥船，101-杂物滤网，103-沉降浓密池，105-沉降泥浆泵，106-絮凝剂泵，108-搅拌混凝池，109-高压进料泵，110-进料浮管；2-Ⅱ号压滤泥浆船，201-隔膜压滤机组（包括202-隔膜压滤机，203-压滤机平台、204-压榨水箱、205-压榨水泵、206-洗布水箱、207-洗布水泵、208-滤液净化池、216-压滤机防护罩）、209-皮带水平输送机、210-刮板提升输送机、211-空压机组（包括212-空压机、213-储气罐、214-空气冷干机、215-油水分离器），3-Ⅲ号暂储泥饼船（暂储转运泥饼船），302-推泥机，303-污泥料仓。

绞吸压滤淤泥船（本实用新型），包括1-Ⅰ号绞吸淤泥船，2-Ⅱ号压滤泥浆船，3-Ⅲ号暂储泥饼船。

具体实施方式

下面结合本实用新型河道清淤用中型船载式移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行描述，所描述的实施例仅是本实用新型优选的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型的实施例，本领域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，如河道清淤方式相同、免占地系统结构相似的绞吸压滤淤泥船，都属于本实用新型的保护范围。

实施例1

一种河道清淤用中型船载式移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统（简称：绞吸压滤淤泥船），创新的总体实施方案的要点是：将现有河道水下绞吸与河岸沉降淤泥式清淤方式，改进成绞吸压滤淤泥船，即河道清淤疏浚用免占地大型船载式移动绞吸淤泥、自动助凝压滤泥浆与暂储转运泥饼系统，主要由Ⅰ号绞吸淤泥船1、Ⅱ号压滤泥浆船2、Ⅲ号暂储泥饼船3组成，系统的全部设备都分别安装在三艘船上，水下清淤能力2500-3000m³/d，免占用土地资源；（1）所述的Ⅰ号绞吸淤泥船1，具有淤泥绞松、吸输伴水淤泥、沉降浓缩伴水淤泥、搅拌助凝泥浆、输出混凝泥浆功能；首先吸淤泵将绞松的伴水淤泥（含水率70-80%的半流体）抽吸到Ⅰ号绞吸淤泥船1的沉降浓密池103；然后通过进料浮管110将含水率60-70%的混凝泥浆输入Ⅱ号压滤泥浆船2的四台隔膜压滤机202中；（2）所述的Ⅱ号压滤泥浆船2，具有一次低压过滤泥浆、二次加高压压榨泥饼脱水、必要时再吹干泥饼、净化滤液达标排放、输出泥饼的功能；通过刮板提升输送机210将含水率30-35%的泥饼输入Ⅲ号暂储泥饼船3的污泥料仓303中；淤泥脱水效果好、效率高，滤液固体悬浮物浓度<SS标准值10mg/L；（3）所述的Ⅲ号暂储泥饼船3，为暂储泥饼装车转运船，具有暂储泥饼、装车转运泥饼的功能；在准码头利用推泥机302定时将泥饼铲入运泥卡车，以便直接转运到长期性堆泥场或资源化变废为宝；解决了沿河临时性淤泥沉降场流动性占地面积很大、退场还田（地）困难、应急响应慢，穿城河道清淤存在用地瓶颈、泥灌车队转运大量伴水淤泥效率低、成本巨大，淤泥沉降场回流到河道的脱泥污水的固体悬浮物浓度SS很难达标、污染河道下游，如何实现大中型河道清淤疏浚工程少占地、无污染、高效率、低成本的综合技术问题，拟供中交天津航道局使用；具体实施方案详细说明如下。

第一、Ⅰ号绞吸淤泥船1方案：所述的Ⅰ号绞吸淤泥船1，包括Ⅰ号船、绞淤机、吸淤泵（泥浆泵）、杂物滤网101、沉降浓密池103、沉降泥浆泵105、制剂设备及其絮凝剂泵106、搅拌混凝池108、高压进料泵109、进料浮管110。

设置的Ⅰ号船为长60m宽16m的船舶，其左船头具有进淤泥槽，并自带绞淤机和吸淤泵（也可以配置独立的绞吸船，包括绞淤机和吸淤泵）；用于承载Ⅰ号绞吸淤泥船1的各种设备与设施，并随河道清淤疏浚进程而移动。

设置的绞淤机，为Ⅰ号船自带的绞淤机，位于Ⅰ号船左船头，具有旋转绞刀，旋转绞刀位于吸淤管前端周围，用于将沉积河底的淤泥绞松、以便抽吸。

设置的吸淤泵，为Ⅰ号船自带的耐磨吸泥浆泵，位于Ⅰ号船左船头，具有吸淤管，用于将绞松的伴水淤泥（含水率70-80%的半流体）抽吸到Ⅰ号船中。

设置的杂物滤网101，为拦截5mm以上杂物的方格滤网，安装在左船头的进淤泥槽中，用于拦截伴水淤泥中5mm以上的杂物、以集中处置。

设置的沉降浓密池103，为伴水淤泥重力沉降浓缩池103，沉降浓密池103设置在Ⅰ号船中左部，具有溢流口及浮物筛，用于将含水率70-80%的伴水淤泥重力沉降为含水率60-70%泥浆，沉降浓密池的上层净水通过浮物筛溢流回河中。

设置的沉降泥浆泵105，为立式液下泥浆泵，双沉降泥浆泵105相间安装在沉降浓密池103中，其泵体位于水面下、并分别联通两个搅拌混凝池108；用于将沉降浓密池103下层的浓密泥浆分别输入两个搅拌混凝池108。

设置的制剂设备，为自动制剂与加药设备，包括絮凝剂泵106，安装在搅拌混凝池108旁，用于自动配制絮凝剂并定量添加到搅拌混凝池108，絮凝剂可使泥浆中的微粒集聚变大形成絮团。

设置的搅拌混凝池108，其容积为60m³，具有电动搅拌桨，两个搅拌混凝池108设置在Ⅰ号船中右部，用于使絮凝剂与泥浆充分混合成混凝泥浆，以提高压滤淤泥的效果与效率。

设置的高压进料泵109，四台高压进料泵109分别安装在两个搅拌混凝池108旁、并分别联通四台隔膜压滤机202，用于加压0.9-1.0MPa将混凝泥浆输入Ⅱ号压滤泥浆船2的四台隔膜压滤机202中。

设置的进料浮管110，包括进料软管、漂浮筒；用于水上漂浮式联通四台高压进料泵109和四台隔膜压滤机202。

第二、Ⅱ号压滤泥浆船2方案：所述的Ⅱ号压滤泥浆船2，包括Ⅱ号船、隔膜压滤机组201、皮带水平输送机209、刮板提升输送机210、空压机组211；隔膜压滤机组201，包括隔膜压滤机202、压滤机平台203、压榨水箱204、压榨水泵205、洗布水箱206、洗布水泵207、滤液净化池208、压滤机防护罩216，采用模块化设计；空压机组211，包括空压机212、储气罐213、空气冷干机214、油水分离器215，采用模块化设计。

设置的Ⅱ号船，为长60m宽16m的船舶；用于承载Ⅱ号压滤泥浆船2的各种设备与设施，并随河道清淤疏浚进程与Ⅰ号绞吸淤泥船1同步移动。

设置的压滤机平台207，安装在Ⅱ号船中间，其平台下面可并列安装两台皮带水平输送机209；用于安装四台隔膜压滤机202及其附属设备。

设置的隔膜压滤机202，为清淤专用的吹干式隔膜自动压滤机，主要由双梁机架（包括双侧主梁）、滤板压紧机构、压榨过滤机构、吹干滤饼系统、翻板接液机构、拉板卸饼机构、清洗滤布机构、PLC程控系统组成；具有自动压紧滤板、自动翻板接液、自动吹干滤饼、自动拉板卸饼、自动清洗滤布的功能；四台隔膜压滤机202分两排安装在压滤机平台203上面，用于将含水率60-70%的混凝泥浆自动压滤并吹干为含水率30-35%的泥饼。

设置的压榨水箱204与压榨水泵205，其压榨水箱204设置在隔膜压滤机202旁，压榨水泵205安装在压榨水箱204旁、并联通压榨水箱204和隔膜压滤机202，用于将1.7-1.8MPa的高压水输入隔膜压滤机202的压榨腔。

设置的洗布水箱206与洗布水泵207，其洗布水箱206设置在隔膜压滤机202旁，洗布水泵207为清洗滤布的高压水泵、安装在洗布水箱206旁并联通洗布水箱206和隔膜压滤机202，用于为清洗滤布机构提供3.0MPa的高压洗布水、使滤布清洗再生。

设置的滤液净化池208，位于隔膜压滤机202旁、并联通隔膜压滤机202，用于将滤液沉降净化达标、使上层净水溢流回河中。

设置的压滤机防护罩216，为一体式压滤机防护与除臭罩；四个压滤机防护罩216分别罩住四台隔膜压滤机202，用于为隔膜压滤机202防尘防雨与消除滤饼异味。

设置的皮带水平输送机209，为两台隔膜压滤机202共用的水平式皮带滤饼输送机；两台皮带水平输送机209并列安装在压滤机平台207下面，用于将承接拉板卸饼坠落的滤饼、并输出到刮板提升输送机210中。

设置的刮板提升输送机210，为垂直对接两台皮带水平输送机209的刮板提升输送机210，包括水平对接汇合段、倾斜悬臂提升段；刮板提升输送机210安装在Ⅱ号船左头、其倾斜悬臂提升段对应Ⅲ号暂储泥饼船3，用于将两台皮带水平输送机209输出的滤饼合并提升输送到Ⅲ号船的污泥料仓303中。

设置的空压机212，安装在Ⅱ号船右部、并与空气冷干机214和储气罐213串联，用于将0.8～0.9MPa压缩空气输入储气罐213、以供吹干滤饼。

设置的空气冷干机214，为冷冻式压缩空气干燥机，安装在空压机212旁、串联在空压机212与储气罐213中间的管路上，用于干燥管路中的压缩空气。

设置的储气罐213，安装在空气冷干机214旁，分别联通空气冷干机214与隔膜压滤机202，用于将0.85MPa压缩空气稳定输入隔膜压滤机202的多滤室。

第三、Ⅲ号暂储泥饼船3方案：所述的Ⅲ号暂储泥饼船3，为暂储泥饼装车转运船，包括Ⅲ号船、推泥机302、污泥料仓303。

设置的Ⅲ号船，为长60m宽16m的船舶；用于承载Ⅲ号暂储泥饼船3的各种设备与储泥，并随河道清淤疏浚进程与Ⅱ号压滤泥浆船2同步移动。

设置的推泥机302，具有旋转式推泥装车斗；推泥机302停放在污泥料仓303中、可以行走，用于推平污泥料仓303中的泥饼、粉碎大块泥饼形成的“桥架”间隙，定时在准码头将泥饼铲入运泥卡车。

设置的污泥料仓303，其容量为1000m³；Ⅲ号船除推泥机302与人行道占位外的空间均为污泥料仓303，污泥料仓303也可主要设置在靠近Ⅱ号压滤泥浆船的一边、方便Ⅲ号暂储泥饼船3移动接受刮板提升输送机210输送的泥饼；用于接受与暂储泥饼、以便集中性直接外运。

本实用新型的工作过程：（1）在PLC程控系统的控制下，绞吸淤泥：绞淤机的旋转绞刀将沉积河底的淤泥绞松；吸淤泵将绞松的伴水淤泥（含水率70-80%的半流体）抽吸到Ⅰ号绞吸淤泥船1的进淤泥槽；（2）拦截杂物：进淤泥槽中的杂物滤网101拦截伴水淤泥中的5mm以上的杂物、集中处置，伴水淤泥通过杂物滤网101流入沉降浓密池103；（3）沉降浓密：伴水淤泥在沉降浓密池103中重力沉降为含水率60-70%浓密泥浆，沉降泥浆泵105将浓密泥浆输入搅拌混凝池108；经沉降净化达标的上层净水通过浮物筛溢流回河中；（4）配制药剂：自动配制浓度1.5~2‰的絮凝剂（聚丙烯酰胺），絮凝剂添加量为0.6~0.7‰（絮凝剂/滤饼或泥饼重量）；加药量根据滤饼的含水率高低而调整，滤饼的含水率要求较低的加药量相应增加；配制药剂与沉降浓密同步进行；（5）搅拌混凝：絮凝剂泵106将定量的絮凝剂（聚丙烯酰胺）添加到搅拌混凝池108中，还可添加一些石灰到搅拌混凝池108中助凝（助力絮凝剂发挥作用、加强混凝效果），经搅拌充分混合成混凝泥浆，四台高压进料泵109先后加压0.9-1.0MPa将混凝泥浆分别输入Ⅱ号压滤泥浆船2的四台隔膜压滤机202中；（6）压滤淤泥：四台隔膜压滤机202相互错开两小时循环工作（单循环周期为2小时）；先保压0.9-1.0MPa静态过滤，然后关闭高压进料泵109及进料阀、二次加高压1.7-1.8Mpa鼓胀隔膜变频保压压榨滤饼脱水，必要时利用空压机组211将0.85MPa压缩空气输入隔膜压滤机202的多滤室进一步吹干滤饼，使混凝泥浆压滤为含水率30-35%的泥饼（满足卡车外运的需要），滤液流入滤液净化池208、经沉降净化达标（SS值<10mg/L）的上层净水溢流回河中；过滤完成后，自动拉开滤板、滤饼依靠自重力坠落到皮带水平输送机209上；必要时利用3.0Mpa的高压水自动清洗滤布；（7）输出泥饼：皮带水平输送机209和刮板提升输送机210联合将泥饼输送到Ⅲ号暂储泥饼船3的污泥料仓303中；（8）装车转运：污泥料仓303的泥饼积储到一定量（<1000m³）时，在准码头靠岸利用推泥机302将泥饼铲入运泥卡车，以便直接集中转运到长期性堆泥场或资源化变废为宝。

本实用新型提供的河道清淤用中型船载式移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统，其突出的实质性特点和显著的进步是：（1）免占地清淤方式：通过将现有河道水下绞吸与河岸沉降淤泥式清淤方式，改进成河道清淤疏浚用大型船载式移动绞吸淤泥、自动助凝压滤泥浆与暂储转运泥饼系统，免占用土地资源、缩短了河道清淤疏浚工程的施工期，应急响应快，降本增效；（2）压滤淤泥方式：通过设置清淤专用的吹干式隔膜自动压滤机202，提高了压滤淤泥的效果与生产效率；（3）泥浆混凝方式：通过采取泥浆絮凝工艺，提高了压滤淤泥的效果与生产效率；（4）污水综治方式：通过对污水与滤液沉降净化、助凝综合治理，实现了达标排放，保护了环境卫生；（5）系统程控方式：通过设置PLC程控系统，提高了系统自动化水平与生产效率；填补了我国中型船载式移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统的空白，满足了中交天津航道局大中型河道清淤疏浚工程不占地、无污染、高效率、低成本的综合需要，技术效果显著。

Claims (4)

1.一种河道清淤用中型船载式移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统，包括Ⅰ号绞吸淤泥船、Ⅱ号压滤泥浆船、Ⅲ号暂储泥饼船，其特征在于：所述的Ⅰ号绞吸淤泥船，包括Ⅰ号船、绞淤机、吸淤泵、杂物滤网、沉降浓密池、沉降泥浆泵、制剂设备及其絮凝剂泵、搅拌混凝池、高压进料泵、进料浮管；杂物滤网安装在左船头的进淤泥槽中；沉降浓密池设置在Ⅰ号船中左部，双沉降泥浆泵相间安装在沉降浓密池中、其泵体位于水面下、并分别联通两个搅拌混凝池；两个搅拌混凝池设置在Ⅰ号船中右部，四台高压进料泵、絮凝剂泵分别安装在两个搅拌混凝池周围，四台高压进料泵分别联通四台隔膜压滤机；所述的Ⅱ号压滤泥浆船，包括Ⅱ号船、隔膜压滤机、压榨水箱、压榨水泵、洗布水箱、洗布水泵、压滤机平台、滤液净化池、压滤机防护罩、皮带水平输送机、刮板提升输送机、空压机、储气罐、空气冷干机、油水分离器；压滤机平台安装在Ⅱ号船中间，四台隔膜压滤机安装在压滤机平台上面，四个压滤机防护罩分别罩住四台隔膜压滤机，压榨水箱设置在隔膜压滤机旁，压榨水泵安装在压榨水箱旁、并联通压榨水箱和隔膜压滤机，洗布水箱设置在隔膜压滤机旁，洗布水泵安装在洗布水箱旁、并联通洗布水箱和隔膜压滤机，滤液净化池设置在隔膜压滤机旁、并联通隔膜压滤机，双皮带水平输送机安装在压滤机平台下面，刮板提升输送机安装在Ⅱ号船左头、其倾斜悬臂提升段对应Ⅲ号暂储泥饼船，空压机组安装在Ⅱ号船右部、并联通隔膜压滤机；所述的Ⅲ号暂储泥饼船，为暂储泥饼装车转运船，包括Ⅲ号船、推泥机、污泥料仓，Ⅲ号船除推泥机与人行道占位外均为污泥料仓，推泥机停放在污泥料仓中、可以行走；所述的Ⅰ号船、Ⅱ号船和Ⅲ号船，均为长60m宽16m的船舶，可随河道清淤疏浚进程而同步移动。

2.根据权利要求1所述的河道清淤用中型船载式移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统，其特征在于：所述的Ⅰ号绞吸淤泥船，其设置的Ⅰ号船的左船头具有进淤泥槽，并自带绞淤机和吸淤泵；设置的绞淤机，具有旋转绞刀，旋转绞刀位于吸淤管前端周围、可将沉积河底的淤泥绞松；设置的吸淤泵，为耐磨吸泥浆泵，可将绞松的伴水淤泥即含水率70-80％的半流体抽吸到Ⅰ号船中；设置的杂物滤网，为拦截5mm以上杂物的方格滤网；设置的沉降浓密池，为伴水淤泥重力沉降浓缩池，具有溢流口及浮物筛、沉降浓密池的上层净水经浮物筛溢流回河中，可将含水率70-80％的伴水淤泥重力沉降为含水率60-70％泥浆；设置的沉降泥浆泵，为立式液下泥浆泵，其泵体位于水面下；设置的制剂设备，为自动制剂与加药设备，包括絮凝剂泵，可自动配制絮凝剂并定量添加到搅拌混凝池，絮凝剂可使泥浆中的微粒集聚变大形成絮团；设置的搅拌混凝池，其容积为60m³，具有电动搅拌桨，可使絮凝剂与泥浆充分混合成混凝泥浆；设置的高压进料泵，可加压0.9-1.0MPa将混凝泥浆输入Ⅱ号压滤泥浆船的四台隔膜压滤机中；设置的进料浮管，包括进料软管、漂浮筒。

3.根据权利要求1所述的河道清淤用中型船载式移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统，其特征在于：所述的Ⅱ号压滤泥浆船，其设置的隔膜压滤机，为清淤专用的隔膜自动压滤机，包括双梁机架、滤板压紧机构、压榨过滤机构、吹干滤饼系统、翻板接液机构、拉板卸饼机构、清洗滤布机构、PLC程控系统，可将含水率60-70％的混凝泥浆自动压滤为含水率30-35％的泥饼；设置的压榨水泵，可加高压1.7-1.8MPa将高压水输入隔膜压滤机压榨腔的压榨水泵；设置的洗布水泵，为清洗滤布的高压水泵；设置的压滤机平台，其平台下面可安装一级皮带输送机；设置的压滤机防护罩，为一体式压滤机防护与除臭罩；设置的皮带水平输送机，为两台隔膜压滤机共用的水平式皮带滤饼输送机；设置的刮板提升输送机，为垂直对接两台皮带水平输送机的刮板提升输送机，包括水平对接汇合段、倾斜悬臂提升段；设置的空压机，可将0.8～0.9MPa压缩空气输入储气罐；设置的储气罐，可将0.85MPa压缩空气稳定输入隔膜压滤机的多滤室；设置的空气冷干机，为冷冻式压缩空气干燥机；利用管路连接空压机、空气冷干机和储气罐，形成空压机组。

4.根据权利要求1所述的河道清淤用中型船载式移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统，其特征在于：所述的Ⅲ号暂储泥饼船，其设置的推泥机，具有旋转式推泥装车斗；设置的污泥料仓，其容量为1000m3，污泥料仓也可设置在靠近Ⅱ号压滤泥浆船的一边、Ⅲ号暂储泥饼船可移动接受刮板提升输送机输送的泥饼。

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