污泥處理壓濾機(jī)工藝介紹

―高壓壓濾脫水固結(jié)一體化‖處理系統(tǒng)是本文根據(jù)城市河道、湖泊特別是水利工程高有機(jī)質(zhì)物含量、高含水率及重金屬污染嚴(yán)重的特點(diǎn)，專門研制的淤泥與水分脫離的處理系統(tǒng)。核心技術(shù)為經(jīng)研究開(kāi)發(fā)并成熟使用的聚丙烯酰胺脫水劑（PAM）、TNM1固結(jié)劑（主要成分為MgO-CaO-SiO2）及高壓壓濾脫水機(jī)。該系統(tǒng)通過(guò)藥劑對(duì)泥漿進(jìn)行調(diào)理，在短時(shí)間內(nèi)外排水，脫水泥餅呈硬塑狀，含水率40%以下，遇水不泥化，可直接作為回填土，也為后續(xù)的轉(zhuǎn)運(yùn)和其他進(jìn)一步處理提供便利。該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)河道淤泥的快速脫水及固化，并因?yàn)槠溆玫孛娣e小，投資成本低等因素，特別適用于市內(nèi)清淤固化工程。該工藝的施工程序包括：河道底泥的清淤→管道輸送→加藥劑脫水固結(jié)→高壓壓濾機(jī)深度脫水→干化污泥外運(yùn)運(yùn)輸和處置。利用泥漿泵和特定的機(jī)械脫水裝置，可實(shí)現(xiàn)淤泥脫水的流水作業(yè)、快速作業(yè)，從淤泥的開(kāi)挖、輸送、脫水系統(tǒng)到最終形成的泥餅，時(shí)間較短[42,43,44]。首先是通過(guò)環(huán)保的絞吸式清淤設(shè)備對(duì)河道底泥進(jìn)行開(kāi)挖疏浚，疏浚后的淤泥通過(guò)全封閉的輸送管道運(yùn)輸至淤泥處理站，處理站由砂石分離系統(tǒng)、垃圾或固體分揀系統(tǒng)、泥水脫離廠房、淤泥的脫水絮凝劑間與淤泥的固結(jié)劑間等構(gòu)筑物組成，進(jìn)入淤泥處理站的淤泥歷經(jīng)垃圾砂石等粗顆粒狀的分離機(jī)，到進(jìn)水前池設(shè)備初次沉淀到通過(guò)泵加壓運(yùn)至淤泥的調(diào)理間進(jìn)行脫水固結(jié)，最后采取高壓壓濾設(shè)備（彈性板框壓濾機(jī)）進(jìn)行深度的脫水的環(huán)節(jié)，最終可以將原含水率為80%～95%的河道泥漿形成含水率為40%的干污泥，干污泥擬外運(yùn)作為二次利用。本研究所采用的工藝流程詳見(jiàn)下圖4-5。

工藝優(yōu)點(diǎn):

經(jīng)多方技術(shù)探究及反復(fù)試驗(yàn)，本研究對(duì)象河道淤泥的處理采用了―高壓壓濾脫水固結(jié)一體化工藝‖。該工藝主要是通過(guò)添加淤泥絮凝劑、固化劑并結(jié)合高壓壓濾機(jī)進(jìn)行快速的脫水固結(jié)，最終實(shí)現(xiàn)淤泥低含水率、低污染物含量、高抗壓強(qiáng)度以及滿足后續(xù)二次利用的各項(xiàng)理化性質(zhì)指標(biāo)的綜合目標(biāo)，為便于介紹―高壓壓濾脫水固結(jié)一體化‖的優(yōu)點(diǎn)，匯總情況如下。

1.目前固化處理技術(shù)大多采用的是以水泥系為主固化劑，采用高壓壓濾脫水固結(jié)一體化可以明顯高效的降低原淤泥的高含水率，與常規(guī)的處理方法比較，具有高效脫水固結(jié)、束縛重金屬能力、提高固化后淤泥的泥土理化性質(zhì)的特點(diǎn)，包括了抗壓強(qiáng)度、后期土方回填利用等前端優(yōu)勢(shì)。

2.本工藝通過(guò)將淤泥的輸送管道與淤泥處理站相連，在移動(dòng)的淤泥處理站完成淤泥的輸送與最終的干淤泥外輸?shù)恼资┕こ绦?，處理站?nèi)所設(shè)置的設(shè)備包括了垃圾的分揀、砂石水的分離、淤泥的脫水間、加藥間、泥水分離以及固化后的淤泥外輸?shù)热自O(shè)備。采用該工藝可以實(shí)現(xiàn)淤泥的脫水、固結(jié)一體化的目的，不需二次處理。

3.高壓壓濾脫水固結(jié)一體化工藝可以與疏浚淤泥有效地耦合，具有使淤泥快速脫水，節(jié)約淤泥的運(yùn)輸、管理費(fèi)用等優(yōu)點(diǎn)。在出泥效率、占地面積、拆裝、出泥含水率淤泥減量化等方面高壓壓濾脫水固結(jié)一體化的技術(shù)或工藝具有特殊的前端技術(shù)。

4.高壓壓濾脫水固結(jié)一體化工藝的全套設(shè)備占地面積較小，使用性能大，低耗高能，脫水固化后的淤泥性質(zhì)比較穩(wěn)定，脫水期間基本不產(chǎn)生較大的難聞氣體，整個(gè)施工過(guò)程都是安全可控且受自動(dòng)化管理，通過(guò)該工藝處理后的淤泥可實(shí)現(xiàn)干污泥的二次資源化利用的目的，不論是作為場(chǎng)地填筑材料或是園林綠化覆土、農(nóng)耕地的復(fù)墾用料都是適用的。

淤泥處理站為了達(dá)到淤泥處理―減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化‖的目標(biāo)，促使淤泥處理之后形成整體性較好的固化體，實(shí)現(xiàn)淤泥的穩(wěn)定化，本文在研究對(duì)象試驗(yàn)工程共布設(shè)兩個(gè)淤泥處理站，處理站單體構(gòu)筑物主要有進(jìn)水前池、處理廠房，其中處理廠房屬于核心處理車間區(qū)。

（1）進(jìn)水前池絞吸船將河底淤泥從河底抽吸到垃圾沙石分離機(jī)，去除沙石和大型垃圾，然后流入進(jìn)水前池中進(jìn)行沉淀，清水從溢流堰流出，沉淀淤泥用淤泥泵泵入下一個(gè)工序。經(jīng)過(guò)沉淀后，淤泥含水率為90～95%。

①設(shè)計(jì)規(guī)模進(jìn)水池1座，有效容積考慮停留5.5h絞吸船吸入的泥水（含水率98%），總有效容積約為1100m3。

②總體布置總平面尺寸26.5×33.8m，池深0.30~2.0m。池體邊坡1:2.5~1:1.0。③主要設(shè)備設(shè)置垃圾砂石分離機(jī)：1臺(tái)，處理量Q=400~500m3/h，功率P=1.5kw。泥漿加壓泵：3臺(tái)，處理量Q=70 m3/h，H=13m，功率P=5.5kW。

（2）處理廠房處理廠房是淤泥處理站的核心處理車間，內(nèi)部功能包括設(shè)備車間、儲(chǔ)藥間、倉(cāng)庫(kù)及值班休息室。其中，設(shè)備車間包括污泥濃縮區(qū)、污泥脫水區(qū)及加藥設(shè)備區(qū)。車間內(nèi)各處理設(shè)施通過(guò)物理、化學(xué)方法，分布調(diào)理、固化淤泥。

（3）其它配套

1）主要建筑材料①混凝土貯水構(gòu)筑物及其它構(gòu)筑物的地下部分大部分采用C30，建筑物上部結(jié)構(gòu)采用C25。②鋼材鋼筋：直徑d<10 I級(jí)鋼直徑d>10 II級(jí)鋼鋼材：A3鋼③磚砌體地面以下采用Mu7.5機(jī)制磚，M5水泥砂漿砌筑。地面以上采用Mu7.5多孔磚，M5混合砂漿砌筑。

2）地基處理表面耕土應(yīng)全部挖除，對(duì)于荷載較大的建（構(gòu)）筑物應(yīng)以粘土做為基礎(chǔ)持力層，在進(jìn)行地下構(gòu)筑物設(shè)計(jì)時(shí)要考慮浮力影響，必要時(shí)采取樁基礎(chǔ)支護(hù)。

3）相關(guān)施工技術(shù)注意事項(xiàng)①建筑物：選擇鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)或其它可減少地基沉降的基礎(chǔ)形式。②構(gòu)筑物：試驗(yàn)工程屬淤泥處理構(gòu)筑物，其主要構(gòu)筑物均為儲(chǔ)泥漿構(gòu)筑物，在儲(chǔ)水構(gòu)筑物的混凝土中，可以適當(dāng)加入防水材料。

（4）

電氣工程

1）范圍范圍為研究對(duì)象淤泥清淤及脫水固結(jié)示范工程中所有構(gòu)筑物及用電設(shè)備的供配電。2）供電電源本工程現(xiàn)場(chǎng)供電采用100kW柴油發(fā)電機(jī)供電。

3）估算負(fù)荷輔助構(gòu)筑物的照明用電采用單位面積功率法進(jìn)行計(jì)算。

4）操作方式變電所內(nèi)高壓進(jìn)出線采用真空斷路器，操作機(jī)構(gòu)采用220V交流彈操機(jī)構(gòu)，其交流電源引自柴油發(fā)電機(jī)。低壓設(shè)備控制電源為交流220V。

5）繼電保護(hù)變電所高壓進(jìn)線側(cè)設(shè)過(guò)電流及速斷保護(hù)。潛水電機(jī)除常規(guī)保護(hù)外還需設(shè)泄漏開(kāi)關(guān)保護(hù)。

6）照明選擇2.5m~5m桿高的節(jié)能型燈源的庭院燈作為室外道路及池上照明。

（5）給排水工程給排水工程主要包括淤泥脫水時(shí)的排水。

1）污水排水排水口設(shè)計(jì)在河道沿線。排水管道或溝渠為出口采取明流方式。

2）排水管及附屬構(gòu)筑物本研究對(duì)象試驗(yàn)區(qū)所采用的污水管道為DN200PVC管。