CN219217763U - 一种快装模块盾构渣土环保处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种快装模块盾构渣土环保处理系统，包括：药剂系统快装模块、浓缩装置快装模块、调质装置快装模块、固液分离装置快装模块。本实用新型的技术方案解决了以往传统盾构渣土污水处理设备与盾构打桩施工存在的巨大冲突和不兼容。各个模块直接在工厂完成生产以及快装架的安装，并在工厂即可对系统整体进行调试，无需再将设备运输到现场再现场改装，节省大量工时；各个模块运输到现场之后，直接吊装并安装至地面，即可进行调试使用，无需现场焊制，能快速、高效地完成系统布置和安装，极大缩短工期；各设备均为模块化设计，在场地竣工或者场地转移时，可以快速拆卸，且无需切割等破坏性操作，不会损坏设备，保障了设备寿命周期。

Description

一种快装模块盾构渣土环保处理系统

技术领域

本实用新型涉及渣土处理领域，具体涉及一种快装模块盾构渣土环保处理系统。

背景技术

在打桩盾构的掘进施工过程中，会产生大量的盾构渣土，盾构渣土具有难以晒干、流动性大的特点，如果直接进行矿洞填埋或大量堆积，可能会造成潜在的地质危害。因此，盾构渣土需要经过环保处理，避免影响正常的生产活动。

盾构渣土在多层筛分、清洗及滤出干净砂石料之后，同时还会产生大量的后端污水，这些污水饱含泥浆和土块成分，无法直接排放或利用；因此，还需对这些后端污水进行环保化处理，使污水转化为可供排放或利用的清水。

目前，用于盾构渣土后端污水处理的设备，都是直接利用已有的渣土污水处理设备，主要包括：污水浓缩罐、化学药剂添加系统、调质罐、进料泵、板框压滤机(含操作平台)等。这类设备和流水线原本并不是专门针对盾构渣土后端污水处理来设计的，其具有体积大、重量大、需现场制作安装等特点。而打桩盾构具有占地面积小、施工周期短、盾构渣土现场处理或集中处理等特点。那么，将现有的这些渣土污水处理设备直接转用在盾构渣土后端污水处理领域内，就会带来其局限性和不通用性。

传统的渣土污水处理设备的特点与打桩盾构的特点会产生巨大的冲突和不兼容：(1)传统渣土污水处理设备的生产，必须首先对施工现场进行实际丈量和规划，厂家根据现场布局方案，来生产或改装各设备，从而使渣土污水处理设备流水线的安装及排布可以符合施工现场的条件。而打桩盾构的占地面积小，往往难以符合传统设备需要的场地条件。(2)设备到达现场后，需要有大量的工作人员来进行现场设备安装，以及安排大量的辅助安装机械设备，造成巨大的经济成本和人力成本，工期严重延长，这与打桩盾构所需的短施工周期严重不符。(3)场地竣工或者转移时，拆卸设备又需要大量的人力物力；(4)传统设备的安装都是在现场焊接安装，设备具有多个焊接位点，拆卸时需要进行切割，实际拆卸时容易损坏设备主体，造成设备损坏或者报废。

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种快装模块盾构渣土环保处理系统，其可以解决现有盾构渣土污水处理设备存在的安装成本高、耗时耗力、施工周期长、拆卸不便的问题。

本实用新型通过以下的技术方案来实现：

一种快装模块盾构渣土环保处理系统，包括：药剂系统快装模块，包括：用于提供污水处理药剂的药剂供给装置；所述药剂系统快装模块平放或者可拆卸地紧固于硬化地面上；浓缩装置快装模块，包括：浓缩罐、浓缩罐快装架；所述浓缩罐固定于所述浓缩罐快装架上，所述浓缩罐快装架可拆卸地紧固于硬化地面上；调质装置快装模块，包括：调质罐、调质罐快装架；所述调质罐固定于所述调质罐快装架上，所述调质罐快装架可拆卸地固定于硬化地面上；固液分离装置快装模块，包括：固液分离装置、固液分离装置快装架；所述固液分离装置用于对调质后的污水进行固液分离；所述固液分离装置固定于所述固液分离装置快装架上，所述固液分离装置快装架可拆卸地固定于硬化地面上；所述浓缩罐的污水进水端接入盾构渣土后端污水，所述浓缩罐的药剂进料端连接于所述药剂供给装置的出药端，所述浓缩罐的污泥出料端连接于所述调质罐的进料端，所述调质罐的出料端连接于所述固液分离装置的进料端。

进一步地，所述浓缩罐快装架、所述调质罐快装架、所述固液分离装置快装架均通过膨胀螺栓以紧固于所述硬化地面上。

进一步地，所述药剂供给装置包括：储药箱、溶药桶、搅拌装置以及药剂泵；所述溶药桶内置有药剂，所述溶药桶外接至外部清水池，所述搅拌装置用于搅拌所述溶药桶内的药液，所述药剂泵设于所述储药箱的出药端上并用于将搅拌后的药液泵送至所述调质罐内。

进一步地，所述药剂系统快装模块还包括：操作平台和扶梯；所述操作平台与所述药剂供给装置一体固定，所述扶梯连接于所述操作平台与所述硬化地面。

进一步地，所述浓缩罐具有混药槽，所述混药槽同时连接于污水管和药剂管，所述污水管连接于污水池，所述药剂管连接于所述药剂供给装置；所述浓缩罐的顶部连接于清水管，所述清水管连接于清水池；所述浓缩罐的底部具有一浓缩罐出料口及一浓缩罐排污口，所述浓缩罐出料口连接于所述调质罐的进料端。

进一步地，所述调质罐快装模块还包括：操作梯；所述操作梯固定于所述调质罐快装架的侧部；所述调质罐的底部具有一调质罐出料口及一调质罐排污口，所述调质罐出料口连接于所述固液分离装置的进料端。

进一步地，所述固液分离装置为：板式压滤机。

进一步地，所述固液分离装置快装模块还包括：移动快装平台、雨棚、底部输送带以及拼装楼梯；所述底部输送带设于所述板式压滤机的出料端下方；所述移动快装平台为供生产人员操作的平台，移动快装平台固定于所述固液分离装置快装架上，所述拼装楼梯固定于所述固液分离装置快装架的侧部；所述板式压滤机、所述固液分离装置快装架、所述底部输送带、所述移动快装平台、所述拼装楼梯一体固定；所述雨棚通过螺栓可拆卸地连接于所述移动快装平台。

进一步地，所述板式压滤机的出水端还连接有一滤后清水管，所述滤后清水管接入至清水池。

进一步地，所述板式压滤机和所述调质罐之间的连接管道还设有卧式渣浆泵或柱塞泵，所述卧式渣浆泵或柱塞泵的前端还设有一泄淤管道，所述泄淤管道连接于污水池。

相比于现有技术，本实用新型能达到的有益效果为：本实用新型的技术方案解决了以往传统盾构渣土污水处理设备与盾构打桩施工存在的巨大冲突和不兼容：(1)各个模块直接在工厂完成生产以及快装架的安装，并在工厂即可对系统整体进行调试，无需再将设备运输到现场再现场改装，节省大量工时；(2)各个模块运输到现场之后，直接吊装并安装至地面，即可进行调试使用，无需现场焊制，能快速、高效地完成系统布置和安装，极大缩短工期；(3)各设备均为模块化设计，在场地竣工或者场地转移时，可以快速拆卸，且无需切割等破坏性操作，不会损坏设备，保障了设备寿命周期；(4)由于各模块可通过直接吊装和模块化安装至施工场地，可实现灵活布局，对场地条件要求低，可适应小面积的施工场地。生产人员可以根据场地实际情况，对盾构渣土处理系统进行现场规划和布局，极大提高了盾构渣土处理系统的灵活性和通用性，同样能极大缩短工期，使盾构渣土污水处理系统能符合盾构打桩的施工周期短的特点。

附图说明

图1所示为本实用新型的整体示意图；

图2所示为药剂系统快装模块的示意图；

图3所示为浓缩装置快装模块的示意图；

图4所示为调质装置快装模块的示意图；

图5所示为固液分离装置快装模块的示意图。

图中：10、药剂系统快装模块；11、药剂供给装置；111、储药箱；112、溶药桶；113、搅拌装置；114、药剂泵；12、操作平台；13、扶梯；20、浓缩装置快装模块；21、浓缩罐；211、混药槽；212、污水管；213、药剂管；214、清水管；215、浓缩罐出料口；216、浓缩罐排污口；22、浓缩罐快装架；30、调质装置快装模块；31、调质罐；311、调质罐出料口；312、调质罐排污口；32、操作梯；33、调质罐快装架；40、固液分离装置快装模块；41、板式压滤机；42、移动快装平台；43、雨棚；44、底部输送带；45、拼装楼梯；46、滤后清水管；47、卧式渣浆泵或柱塞泵；48、泄淤管道；49、固液分离装置快装架；50、膨胀螺栓；60、硬化地面；70、污水池；80、清水池；90、泥饼；100、调质剂。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的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实用新型和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而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。由此，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更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，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”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相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参阅图1，本实用新型公开了一种快装模块盾构渣土环保处理系统，用于处理盾构渣土处理产生的后端污水，包括：药剂系统快装模块10、浓缩装置快装模块20、调质装置快装模块30以及固液分离装置快装模块40。

其中，参阅图2，药剂系统快装模块10包括：用于提供污水处理药剂的药剂供给装置11，药剂系统快装模块10平放或者可拆卸地紧固于硬化地面60上。在本实施例中，药剂供给装置11具体包括：储药箱111、溶药桶112、搅拌装置113、药剂泵114、操作平台12和扶梯13。溶药桶112内置有药剂，溶药桶112同时连接外部的清水池80，使药剂溶解于水；搅拌装置113的搅拌头设于溶药桶112内部，用于将溶解后药液搅拌均匀；储药箱111连接于溶药桶112，药液从溶药桶112内进入储药箱111内等待备用；药剂泵114设于储药箱111的出药管道上，将搅拌好的药液泵送至调质罐31内，等待下一步调质处理。操作平台12和药剂供给装置11一体固定，扶梯13则连接于操作平台12和硬化地面60，扶梯13、操作平台12、药剂供给装置11也一体固定。

在本实施例中，由于药剂系统快装模块10是一体固定的，且储药箱111底部为平底结构可稳定支承，因此可将药剂系统快装模块10用吊车直接吊装并直接平放在硬化地面60上，实现快速布置和转移。当然，在其他实施例中，药剂供给装置11也可以选用领域内其他已知的药剂供料系统，也可通过如膨胀螺栓50等可拆卸连接件来紧固在地面上。

参阅图3，浓缩装置快装模块20包括：浓缩罐21和浓缩罐快装架22。浓缩罐21内具有混药槽211，混药槽211同时连接于污水管212和药剂管213，污水管212外接污水池70，污水池70用于贮存打桩盾构渣土处理后端污水；药剂管213则连接于储药箱111。打桩盾构渣土处理后端污水、药液共同进入浓缩罐21内，通过化学环保药剂的作用，使得污水中的泥土快速絮凝沉淀，使其更加容易进行固液分离处理。浓缩罐21的顶部还连接有清水管214，清水管214连接于外部清水池80，在泥土絮凝沉淀后，罐内位于顶部的清水通过清水管214排出；浓缩罐21的底部则设有一浓缩罐出料口215和一浓缩罐排污口216，底部絮凝沉淀后形成泥水混合物，泥块通过浓缩罐出料口215排至调质罐31内，等待下一步调质处理；泥水则通过浓缩罐排污口216排出。

浓缩罐快装架22是配备给调质罐31的快速安装架。浓缩罐21固定于浓缩罐快装架22上，可在工厂预先完成安装，不需现场点焊；浓缩罐快装架22具有底脚结构，调其底脚结构通过膨胀螺栓50以固定在硬化地面60上。浓缩罐21快装模块根据常规的平板车宽度来一体设计，在保证污水处理量达标的前提下，方便直接通过平板车进行运输；运输至场地后，可直接吊装并通过膨胀螺栓50安装在硬化地面60上，实现快速的安装、拆卸。

参阅图4，调质装置快装模块30包括：调质罐31、调质罐快装架33和操作梯32。浓缩罐21的污泥进入调质罐31后，操作人员往调质罐31内投入调质剂100，再通过调质罐31的搅拌系统进行搅拌处理，破坏泥浆的粘性，改变污泥的通透性，使其更加容易进行固液分离处理。调质罐31的底部还具有一调质罐出料口311及一调质罐排污口312，调质处理后的污水经排污口排出，泥料则通过调质罐出料口311进入固液分离装置，等待下一步固液分离处理。

调质罐31固定在调质罐快装架33上，可在工厂预先完成安装，不需现场点焊；操作梯32固定在调质罐快装架33的侧部。调质罐快装架33具有底脚结构，其底脚结构通过膨胀螺栓50紧固在硬化地面60上。调质装置快装模块30根据常规的平板车宽度来一体设计，在保证污水处理量达标的前提下，方便直接通过平板车进行运输；运输至场地后，可直接吊装并通过膨胀螺栓50安装在硬化地面60上，实现快速的安装、拆卸。

参阅图5，固液分离装置快装模块40包括：固液分离装置、固液分离装置快装架49、移动快装平台42、雨棚43、底部输送带44以及拼装楼梯45。在本实施例中，固液分离装置具体选用板式压滤机41，板式压滤机41的下方设底部输送带44，板式压滤机41的出水端还连接有滤后清水管46，滤后清水管46接入清水池80。调质后的泥料进入板式压滤机41后，通过物理施压将泥块内的液体挤出，实现固液分离，污泥饼90通过底部输送带44输送至指定地点，过滤后的清水则通过操作平台12内的水流重新回流至清水池80，实现循环利用。

板式压滤机41和所述调质罐31之间的连接管道还设有卧式渣浆泵或柱塞泵47，卧式渣浆泵或柱塞泵47的前端还设有一泄淤管道48，泄淤管道48连接于污水池70，使泄淤管道48内的污水回流至污水池70，重新处理。当然，除了采用板式压滤机41，固液分离装置还可以采用领域内其他已知的固液分离装置。

底部输送带44设于所述板式压滤机41的出料端下方；移动快装平台42为供生产人员操作的平台，移动快装平台42固定于固液分离装置快装架49上，拼装楼梯45固定于固液分离装置快装架49的侧部。板式压滤机41、固液分离装置快装架49、底部输送带44、移动快装平台42、拼装楼梯45一体固定，可在工厂预先完成安装，不需现场点焊；雨棚43通过螺栓可拆卸地连接于所述移动快装平台42，可根据实际情况选择是否加装雨棚43。固液分离装置快装架49具有底脚结构，其底脚结构可通过膨胀螺栓50紧固在硬化场地上；通过吊车将固液分离装置快装模块40一体吊装至施工场地上，并通过膨胀螺栓50安装在硬化地面60上，实现快速的安装、拆卸。

各模块之间的位置关系和连接关系如下：硬化地面60为经硬化处理后的施工场地；药剂系统快装模块10布置在浓缩装置快装模块20侧方，两者预留通道2米，注意调节水平。浓缩装置快装模块20使用M20螺母紧固在预先做好的预埋安装件上，药剂系统快装模块10的出药端连接浓缩装置快装模块20的进药端，浓缩罐21的污水管212与污水池70内的污水提升泵连接。调质装置快装模块30使用M20*100的膨胀螺栓50紧固在浓缩装置快装模块20后端，使得浓缩罐出料口215伸入到调质罐31内，两者具有一定的高度差，能使浓缩罐21的料顺畅流入到调质罐31内进行调质处理。固液分离装置快装模块40使用M20*100的膨胀螺栓50紧固在硬化地面60，使用DN150无缝钢管连接进料泵和调质罐31，同时两者之间做好卸淤口；底部输送带44连接到泥饼90堆放点；操作平台12清水槽连接到清水池80。

本实用新型的技术方案解决了以往传统盾构渣土污水处理设备与盾构打桩施工存在的巨大冲突和不兼容：(1)各个快装模块直接在工厂完成生产以及快装架的安装，并在工厂即可对系统整体进行调试，无需再将设备运输到现场再现场改装，节省大量工时；(2)各个快装模块运输到现场之后，直接吊装并安装至地面，即可进行调试使用，无需现场焊制，能快速、高效地完成系统布置和安装，极大缩短工期；(3)各设备均为模块化设计，在场地竣工或者场地转移时，可以快速拆卸，且无需切割等破坏性操作，不会损坏设备，保障了设备寿命周期；(4)由于各快装模块可通过直接吊装和模块化安装至施工场地，可实现灵活布局，对场地条件要求低，可适应小面积的施工场地。生产人员可以根据场地实际情况，对盾构渣土处理系统进行现场规划和布局，极大提高了盾构渣土处理系统的灵活性和通用性，同样能极大缩短工期，使盾构渣土处理系统能符合盾构打桩的施工周期短的特点。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种快装模块盾构渣土环保处理系统，其特征在于，包括：

药剂系统快装模块，包括：用于提供污水处理药剂的药剂供给装置；所述药剂系统快装模块平放或者可拆卸地紧固于硬化地面上；

浓缩装置快装模块，包括：浓缩罐、浓缩罐快装架；所述浓缩罐固定于所述浓缩罐快装架上，所述浓缩罐快装架可拆卸地紧固于硬化地面上；

调质装置快装模块，包括：调质罐、调质罐快装架；所述调质罐固定于所述调质罐快装架上，所述调质罐快装架可拆卸地固定于硬化地面上；

固液分离装置快装模块，包括：固液分离装置、固液分离装置快装架；所述固液分离装置用于对调质后的污水进行固液分离；所述固液分离装置固定于所述固液分离装置快装架上，所述固液分离装置快装架可拆卸地固定于硬化地面上；

所述浓缩罐的污水进水端接入盾构渣土后端污水，所述浓缩罐的药剂进料端连接于所述药剂供给装置的出药端，所述浓缩罐的污泥出料端连接于所述调质罐的进料端，所述调质罐的出料端连接于所述固液分离装置的进料端。

2.如权利要求1所述的快装模块盾构渣土环保处理系统，其特征在于，所述浓缩罐快装架、所述调质罐快装架、所述固液分离装置快装架均通过膨胀螺栓以紧固于所述硬化地面上。

3.如权利要求1所述的快装模块盾构渣土环保处理系统，其特征在于，所述药剂供给装置包括：储药箱、溶药桶、搅拌装置以及药剂泵；所述溶药桶内置有药剂，所述溶药桶外接至外部清水池，所述搅拌装置用于搅拌所述溶药桶内的药液，所述药剂泵设于所述储药箱的出药端上并用于将搅拌后的药液泵送至所述调质罐内。

4.如权利要求3所述的快装模块盾构渣土环保处理系统，其特征在于，所述药剂系统快装模块还包括：操作平台和扶梯；所述操作平台与所述药剂供给装置一体固定，所述扶梯连接于所述操作平台与所述硬化地面。

5.如权利要求1所述的快装模块盾构渣土环保处理系统，其特征在于，所述浓缩罐具有混药槽，所述混药槽同时连接于污水管和药剂管，所述污水管连接于污水池，所述药剂管连接于所述药剂供给装置；所述浓缩罐的顶部连接于清水管，所述清水管连接于清水池；所述浓缩罐的底部具有一浓缩罐出料口及一浓缩罐排污口，所述浓缩罐出料口连接于所述调质罐的进料端。

6.如权利要求1所述的快装模块盾构渣土环保处理系统，其特征在于，所述调质罐快装模块还包括：操作梯；所述操作梯固定于所述调质罐快装架的侧部；所述调质罐的底部具有一调质罐出料口及一调质罐排污口，所述调质罐出料口连接于所述固液分离装置的进料端。

7.如权利要求1所述的快装模块盾构渣土环保处理系统，其特征在于，所述固液分离装置为：板式压滤机。

8.如权利要求7所述的快装模块盾构渣土环保处理系统，其特征在于，所述固液分离装置快装模块还包括：移动快装平台、雨棚、底部输送带以及拼装楼梯；所述底部输送带设于所述板式压滤机的出料端下方；所述移动快装平台为供生产人员操作的平台，移动快装平台固定于所述固液分离装置快装架上，所述拼装楼梯固定于所述固液分离装置快装架的侧部；所述板式压滤机、所述固液分离装置快装架、所述底部输送带、所述移动快装平台、所述拼装楼梯一体固定；所述雨棚通过螺栓可拆卸地连接于所述移动快装平台。

9.如权利要求8所述的快装模块盾构渣土环保处理系统，其特征在于，所述板式压滤机的出水端还连接有一滤后清水管，所述滤后清水管接入至清水池。

10.如权利要求7所述的快装模块盾构渣土环保处理系统，其特征在于，所述板式压滤机和所述调质罐之间的连接管道还设有卧式渣浆泵或柱塞泵，所述卧式渣浆泵或柱塞泵的前端还设有一泄淤管道，所述泄淤管道连接于污水池。

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