本發(fā)明涉及河道污染底泥處理領(lǐng)域，尤其是涉及一種移動(dòng)式污染底泥就地處理一體化裝置。

背景技術(shù)：

為貫徹落實(shí)《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部會(huì)同環(huán)保部、水利部、農(nóng)業(yè)部于2015年8月組織編制了《城市黑臭水體整治工作指南》，指導(dǎo)地方各級(jí)人民政府加快推進(jìn)城市黑臭水體整治工作。河道污染底泥是黑臭水體最重要的內(nèi)源污染之一，底泥是流域生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，底泥的緩沖能力決定了水質(zhì)的穩(wěn)定性，也決定了上覆水體藻相的穩(wěn)定性；底泥的微生物活性決定了對(duì)河涌有機(jī)污染物的分解速度，從而決定了河涌水體的凈化能力。底泥淤積引起的內(nèi)源污染是河道的重要污染形式，也是河道水體黑臭的重要原因之一。

河道底泥淤積會(huì)導(dǎo)致行洪排澇不暢，調(diào)蓄容量減少，航運(yùn)萎縮等后果，對(duì)河道底泥進(jìn)行疏浚及后續(xù)處理，有利于改善河道水環(huán)境，提高河道排洪泄洪能力，是城市河道綜合整治的重要措施。淤泥的處理處置，受到越來(lái)越多的關(guān)注，傳統(tǒng)的處置方式為自然脫水干化填埋。隨著河道淤泥中的污染物濃度越來(lái)越高，傳統(tǒng)處理方法會(huì)對(duì)堆放地的土壤和地下水產(chǎn)生嚴(yán)重的二次污染；淤泥往往含有惡臭，散發(fā)異味氣體，造成堆放地周遍空氣污染，蚊蠅孽生，對(duì)周?chē)h(huán)境和人體健康造成傷害。隨著城市發(fā)展，地價(jià)上漲，而新建底泥處理廠占地面積大，且底泥處理廠的建設(shè)會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成較大影響，在征地上存在很大困難，雖然可以通過(guò)精心設(shè)計(jì)、延長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間等方式來(lái)提高底泥廠處理能力，但處理規(guī)模與預(yù)期相差很大，會(huì)大大延長(zhǎng)整個(gè)工程的周期。

基于此，有必要開(kāi)發(fā)出一套河道污染底泥的就地處理設(shè)備，將其負(fù)載在集裝箱內(nèi)或船上，通過(guò)車(chē)輛或運(yùn)輸船運(yùn)輸至作業(yè)地點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)淤泥的就地處理。

中國(guó)專利201610124735.4公開(kāi)了一種固化和砂濾為一體處理湖泊底泥裝置，由掘泥犁、第一抽泥裝置、底泥池、絮凝劑池、第一泥水輸水裝置、第一砂濾器、第二砂濾器、泥水過(guò)濾池、清水排放管、第二泥水輸水裝置、第三泥水輸水裝置、泥水分離裝置、儲(chǔ)泥池、第二抽泥裝置、固化料存放池、螺旋攪拌裝置、皮帶輸送機(jī)、運(yùn)泥船、浮動(dòng)平臺(tái)和控制系統(tǒng)組成；第一抽泥裝置將底泥抽送到底泥池中，同時(shí)在底泥池中加入絮凝劑，混合后的泥水一部分進(jìn)入砂濾器進(jìn)行過(guò)濾，過(guò)濾后的清水直接排入湖中，另一部分泥水進(jìn)入泥水分離裝置內(nèi)進(jìn)行分離，在分離后的底泥中加入固化劑，處理完成后輸送至運(yùn)泥船上。上述裝置雖然可以就地實(shí)現(xiàn)湖泊底泥的固化和砂濾，但是對(duì)底泥的處理過(guò)濾簡(jiǎn)單，無(wú)法實(shí)現(xiàn)底泥的分級(jí)資源化利用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種移動(dòng)式污染底泥就地處理一體化裝置及其處理工藝。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種移動(dòng)式污染底泥就地處理一體化裝置，包括移動(dòng)組件和安裝在所述移動(dòng)組件上的一體化處理組件，該一體化處理組件包括除渣除砂一體化單元、預(yù)濃縮單元、加藥調(diào)理單元和深度濃縮脫水單元，其中，所述的除渣除砂一體化單元的除渣出口連接雜物收集裝置，除砂出口連接沙粒接受裝置，污泥出口與所述加藥調(diào)理單元的加藥口一起連接所述預(yù)濃縮單元的入口，所述的預(yù)濃縮單元的底部污泥出口連接所述深度濃縮脫水單元入口，所述深度濃縮脫水單元的底部出口連接泥餅接受裝置。

作為優(yōu)選的實(shí)施方案，所述的加藥調(diào)理單元包括配藥箱、加藥泵和管道混合器，其中，管道混合器的入口連接加藥泵，出口連接所述預(yù)濃縮單元，所述除渣除砂一體化單元的污泥出口也連接所述管道混合器的入口。

作為更優(yōu)選的實(shí)施方案，所述的深度濃縮脫水單元的清液出口還連接回流泵，并返回濃縮罐。

作為更優(yōu)選的實(shí)施方案，所述的預(yù)濃縮單元的上部清液出口還連接沖洗泵，該沖洗泵的出水口還分別連接所述配藥箱和深度濃縮脫水單元；

所述的深度濃縮脫水單元的清液出口還連接回流泵，并返回濃縮罐。

作為優(yōu)選的實(shí)施方案，所述的除渣除砂一體化單元包括雙層的振動(dòng)篩，其中，下層為可去除2mm以上雜物的振動(dòng)隔渣篩，上層為振動(dòng)脫水篩，所述的振動(dòng)隔渣篩的入口直接連接泥漿進(jìn)料口，泥漿出口通過(guò)管道依次連接渣漿泵和可脫除泥漿中200目以上粒徑沙粒的水力旋流器，固體雜物出口通過(guò)皮帶輸送機(jī)連接雜物收集裝置，所述水力旋流器的液體出口連接所述預(yù)濃縮單元，固體出口連接所述振動(dòng)脫水篩，振動(dòng)脫水篩的沙粒出口通過(guò)皮帶輸送機(jī)連接沙粒接受裝置。

作為上述優(yōu)選的實(shí)施方案的更優(yōu)選，所述的水力旋流器的液體出口與預(yù)濃縮單元之間還設(shè)有中間緩沖罐；

所述沙粒接收裝置為沙粒儲(chǔ)箱，所述雜物收集裝置為雜物箱。

作為優(yōu)選的實(shí)施方案，所述的預(yù)濃縮單元為濃縮罐，其直徑在2～6m，高度在2.5～5m，所述的濃縮罐設(shè)有由內(nèi)到外的三層，其中，內(nèi)層用于污泥的攪拌預(yù)濃縮，中間層和外層配合形成上清液溢流渠，其底部設(shè)置出泥口，并連接所述深度濃縮單元；

所述的深度濃縮脫水單元為帶式濃縮脫水一體機(jī)，其濾帶帶寬為1～3m，污泥處理能力為3～15m³(泥餅)/h。

作為優(yōu)選的實(shí)施方案，所述的加藥調(diào)理單元中添加的調(diào)理藥劑為混凝劑或絮凝劑，其中，

所述的混凝劑選自聚合氯化鋁、聚合氯化鐵、聚合氯化鋁鐵、聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁、聚合硅酸鋁鐵、三氯化鐵或硫酸鋁中的至少一種，其投加濃度為0.15～1.5g/l，

所述的絮凝劑為表面活性劑或高分子絮凝劑，其投加濃度為50～500mg/l。

作為優(yōu)選的實(shí)施方案，所述的移動(dòng)組件為環(huán)保絞吸船。

采用移動(dòng)式污染底泥就地處理一體化裝置的處理工藝，包括以下步驟：

(a)河道污染底泥送入除渣除砂一體化單元中，依次進(jìn)行除渣、除砂處理，其中，脫除的雜渣送入雜物收集裝置，沙粒送入沙粒接受裝置，除渣除砂后的底泥進(jìn)入加藥調(diào)理單元；

(b)除渣除砂后的底泥進(jìn)入加藥調(diào)理單元，加入藥劑混合調(diào)理，并形成污泥礬花；

(c)將污泥礬花送入預(yù)濃縮單元，進(jìn)行預(yù)濃縮處理，其中，預(yù)濃縮污泥送入深度濃縮脫水單元；

(d)預(yù)濃縮污泥被送入深度濃縮脫水單元中，依次完成深度濃縮和快速脫水，得到可運(yùn)輸或資源化利用的脫水泥餅。

本發(fā)明的裝置的具體處理流程為：

環(huán)保絞吸船將河道污染底泥絞吸上來(lái)后通過(guò)管道輸送至除渣除砂單元(其中，除渣單元可為高頻振動(dòng)隔渣篩，除砂單元包括水力旋流器和高頻振動(dòng)脫水篩)，泥漿先經(jīng)高頻振動(dòng)隔渣篩處理后可去除2mm以上雜物，雜物收集裝置將雜物收集后運(yùn)走，除渣后泥漿以一定壓力進(jìn)入水力旋流器進(jìn)行泥砂分級(jí)，水力旋流器底部的砂漿經(jīng)高頻振動(dòng)脫水篩脫水排出細(xì)砂，細(xì)砂收集裝置將細(xì)砂收集后拉走進(jìn)行資源化利用；溢流泥漿進(jìn)入加藥調(diào)理單元(可以包括配藥箱、加藥泵和管道混合器等，管道混合器也可以由其他混合裝置替代)進(jìn)行混凝濃縮。溢流泥漿與藥劑在管道混合器等中充分混合、反應(yīng)，先后完成顆粒物質(zhì)的破膠、脫穩(wěn)和絮凝。調(diào)理后的泥漿進(jìn)入圓形濃縮罐(即預(yù)濃縮單元)進(jìn)行泥水分離，污泥絮體在中心筒沉降，上清液在中間層溢流進(jìn)入外層，外層將上清液進(jìn)行收集并作為配藥箱和下一步的深度濃縮脫水單元濾布清洗的水源，沉淀濃縮后的污泥經(jīng)底部出泥口進(jìn)入深度濃縮脫水單元(即深度濃縮脫水機(jī))。含水率較高的絮體經(jīng)深度濃縮脫水機(jī)濃縮后含水率可降至80％左右，然后進(jìn)入壓濾段進(jìn)行污泥脫水，脫水后的泥餅可滿足運(yùn)輸或資源化利用要求。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明形成了一套完整的移動(dòng)式污染底泥就地處理一體化裝置。該工藝通過(guò)預(yù)處理(除渣和除砂)、預(yù)濃縮處理(混凝沉淀)和脫水處理單元的有機(jī)組合，不僅實(shí)現(xiàn)了污染底泥的就地處理，確保了系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，而且實(shí)現(xiàn)了污染底泥分級(jí)資源化利用的目標(biāo)，從而系統(tǒng)性地解決了河道底泥處理問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的除渣除砂一體機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的濃縮罐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中，1-環(huán)保清淤船，2-除渣除砂一體機(jī)，3-皮帶輸送機(jī)，4-雜物收集裝置，5-沙粒接收裝置，6-配藥箱，7-加藥泵，8-濃縮罐，9-污泥脫水機(jī)，10-沖洗泵，11-濾液池，12-泥餅接受裝置，13-余水排放，14-回流泵，15-泥漿進(jìn)料口，16-振動(dòng)篩，17-渣漿泵，18-水力旋流器，19-中間緩沖罐，20-上清液溢流渠，21-支架，22-出泥口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例1

一種移動(dòng)式污染底泥就地處理一體化裝置，其工藝流程結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括移動(dòng)組件(可以為運(yùn)載車(chē)等移動(dòng)設(shè)備)，以及安裝在移動(dòng)組件上的一體化處理組件，該一體化處理組件包括除渣除砂一體機(jī)2、濃縮罐8、加藥調(diào)理單元和污泥脫水機(jī)9，其中，除渣除砂一體機(jī)2的除渣出口連接雜物收集裝置4，除砂出口連接沙粒接受裝置，泥漿出口與加藥調(diào)理單元的加藥口一起連接濃縮罐8的入口，濃縮罐8的底部出泥口22連接污泥脫水機(jī)9入口，污泥脫水機(jī)9的底部出口連接泥餅接受裝置12。

加藥調(diào)理單元包括配藥箱6、加藥泵7和管道混合器，其中，管道混合器的入口連接加藥泵7，出口連接濃縮罐8，除渣除砂一體機(jī)2的泥漿出口也連接管道混合器的入口。污泥脫水機(jī)9的清液出口還連接濾液池11，濾液池的上部清液出口連接回流泵14，并返回連接管道混合器的入口，下部濁液出口作為余水排放13。濃縮罐8的上部清液出口還連接沖洗泵10，該沖洗泵10的出水口還分別連接配藥箱6和污泥脫水機(jī)9，并分別作為配藥和清洗污泥脫水機(jī)9濾布的水源。

如圖2所示，除渣除砂一體機(jī)2包括雙層的振動(dòng)篩16，其中，下層為可去除2mm以上雜物的振動(dòng)隔渣篩，上層為振動(dòng)脫水篩，振動(dòng)隔渣篩的入口連通泥漿進(jìn)料口15(環(huán)保清淤船1絞吸上來(lái)的泥漿即從該泥漿進(jìn)料口15進(jìn)入)，泥漿出口通過(guò)管道依次連接渣漿泵17和可脫除泥漿中200目以上粒徑沙粒的水力旋流器18，固體雜物出口通過(guò)皮帶輸送機(jī)3連接雜物收集裝置4，水力旋流器18的液體出口經(jīng)中間緩沖罐19連接濃縮罐8，固體出口連接振動(dòng)脫水篩，振動(dòng)脫水篩的沙粒出口通過(guò)皮帶輸送機(jī)3連接沙粒接受裝置。沙粒接收裝置5為沙粒儲(chǔ)箱，雜物收集裝置4為雜物箱。

濃縮罐8的結(jié)構(gòu)如圖3所示，其直徑在2～6m，高度在2.5～5m，濃縮罐8通過(guò)支架21固定安裝，其設(shè)有由內(nèi)到外的三層，其中，內(nèi)層用于污泥的攪拌預(yù)濃縮，中間層和外層配合形成上清液溢流渠20，其底部設(shè)置出泥口22，并連接深度濃縮單元；污泥脫水機(jī)9為帶式濃縮脫水一體機(jī)，其濾帶帶寬為1～3m，污泥處理能力為3～15m³(泥餅)/h。

加藥調(diào)理單元中添加的調(diào)理藥劑為混凝劑或絮凝劑，其中，混凝劑選自聚合氯化鋁、聚合氯化鐵、聚合氯化鋁鐵、聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁、聚合硅酸鋁鐵、三氯化鐵或硫酸鋁中的至少一種，其投加濃度為0.15～1.5g/l，絮凝劑為表面活性劑或高分子絮凝劑，其投加濃度為50～500mg/l。

采用移動(dòng)式污染底泥就地處理一體化裝置的處理工藝，其工藝流程圖如圖1所示，包括以下步驟：

(a)河道污染底泥送入除渣除砂一體機(jī)2中，先經(jīng)過(guò)高頻振動(dòng)隔渣篩進(jìn)行除渣處理，脫除的雜物送入雜物收集裝置4中，除渣后的底泥進(jìn)入水力旋流器18進(jìn)行泥沙分級(jí)，水力旋流器18底部砂漿經(jīng)高頻振動(dòng)脫水篩脫水排出細(xì)砂，并送入沙粒接收裝置5集中拉走進(jìn)行資源化利用，溢流泥漿進(jìn)入加藥調(diào)理單元；

(b)除渣除砂后的溢流泥漿進(jìn)入管道混合器，再與經(jīng)加藥泵7從配藥箱6加入的藥劑(混凝劑或絮凝劑等)充分混合、反應(yīng)，先后完成顆粒物質(zhì)的破膠、脫穩(wěn)和絮凝；

(c)調(diào)理后的泥漿繼續(xù)送入濃縮罐8中進(jìn)行泥水分離的預(yù)濃縮處理，其中，污泥絮體在內(nèi)層的中心筒沉降，上清液在中間層溢流進(jìn)入外層，外層的圓筒將上清液進(jìn)行收集并作為配藥和清洗深度濃縮過(guò)濾裝置的濾布的水源，沉淀濃縮后的污泥經(jīng)底部出泥口22進(jìn)入污泥脫水機(jī)9；

(d)預(yù)濃縮處理的污泥進(jìn)入污泥脫水機(jī)9中，含水率較高的絮體污泥先經(jīng)深度濃縮段濃縮后含水率可降至80％左右，然后進(jìn)入壓濾段進(jìn)行污泥脫水，脫水后的泥餅可滿足運(yùn)輸或資源化利用要求。期中，產(chǎn)生的濾清液可以經(jīng)回流泵14返回管道混合器入口，提供前部污泥的輸送介質(zhì)。

上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和使用發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說(shuō)明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。