一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置制造方法及图纸

技术编号:43943611 阅读:2 留言:0更新日期:2025-01-07 21:33
本技术公开了一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,涉及底泥土壤处理技术领域。该装置包括:围堰模块、底泥土壤堆存区、过滤模块、吸附模块和集水导流模块;所述围堰模块,呈顶部和底部开口的四边形围堰状;在所述围堰模块内自上而下依次设置所述底泥土壤堆存区、所述过滤模块、所述吸附模块和所述集水导流模块。本技术利用过滤模块的格栅层、卵石过滤层、细砂过滤层及反滤土工布逐层过滤实现泥水分离。底泥余水经吸附模块中沸石及活性炭的吸附作用实现余水中氮磷等污染物的净化。该装置在高效优化底泥土壤脱水干化的同时对底泥土壤余水中污染物实现吸附净化,可为大规模底泥干化工程提供一种新的底泥处置装置。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于底泥土壤处理,具体涉及一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置


技术介绍

1、底泥土壤是水环境治理工程中主要的内源污染之一,污染物通过大气沉降、地表径流等途径进入水体,最终沉降富集在底泥土壤中。当水体温度、ph、溶解氧等条件改变或底泥土壤受到扰动时,底泥土壤就会作为“污染源”将富集的污染物再次释放到水体中,导致水环境质量下降,对生态环境及城市形象造成影响。

2、底泥土壤脱水固化及余水净化是底泥土壤处置及资源化利用的前提条件。目前,常用的底泥土壤脱水技术包括土工管袋脱水法、机械脱水法及堆场自然晾晒法等。土工管袋脱水法是将底泥土壤及脱水药剂混合加入由聚丙烯材质编制的土工管袋中,底泥土壤在化学絮凝及土工管袋的压滤作用下不断排出自由水及孔隙水,该方法可就地脱水且处理量较大,但施工操作面积较大,对工程场地的要求较高,且加入的脱水药剂会对周边的土壤及环境产生二次污染问题。

3、机械压滤法可解决土工管袋脱水法的二次污染等问题,机械压滤法是采用板框压滤机及离心脱水机等机械所产生的压力或离心作用去除底泥土壤中的自由水。然而,由于底泥土壤中的非自由水即束缚水与底泥土壤有较强的结合力而不能被机械力分离,因此产出泥饼含水率较高,且机械设备昂贵,需人工装卸底泥土壤,耗电量大,工程成本较高。

4、目前,堆场自然晾晒法是采用较多的脱水方式,滇池、巢湖、太湖等湖泊的底泥清淤工程均采用传统堆场自然晾晒的脱水方法,该方法不需要使有昂贵的机械设备,但该方法受降雨等天气因素影响很大,脱水干化周期较长,干化期可长达1年-2年,从而长期占用底泥堆场场地,造成土地资源的闲置浪费,同时,堆场下部底泥土壤中的水分极难排出,含水率无法进一步降低,从而影响后续底泥土壤的运输及资源化利用。同时,上述方法脱水后产生的余水如不经过有效处理直接排放,将造成新的二次污染问题。

5、因此,如何解决传统堆场无法同时满足泥水分离和净化底泥土壤脱水余水的不足,以及底泥土壤脱水周期较长等问题,是目前需要解决的重点问题。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的缺陷,本技术提供一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,该装置在高效实现泥水分离的过程中,同步对底泥土壤余水中的污染物进行吸附净化作用。

2、本技术采用的技术方案如下:

3、本技术提供一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,包括:围堰模块、底泥土壤堆存区、过滤模块、吸附模块和集水导流模块;

4、所述围堰模块,呈顶部和底部开口的四边形围堰状;在所述围堰模块内自上而下依次设置所述底泥土壤堆存区、所述过滤模块、所述吸附模块和所述集水导流模块。

5、作为本技术的一种优选技术方案,所述围堰模块采用混凝土墙体结构,所述围堰模块内侧敷设有聚丙烯防渗土工膜,所述围堰模块的侧壁边坡比为1:1.5,所述围堰模块内部设置1至n个所述底泥土壤堆存区。

6、作为本技术的一种优选技术方案,所述过滤模块包括安装于所述底泥土壤堆存区下方的格栅层、安装于所述格栅层下方的卵石过滤层、安装于所述卵石过滤层下方的细砂过滤层、安装于所述细砂过滤层下方的反滤土工布层。

7、作为本技术的一种优选技术方案,所述格栅层的栅条为圆柱形栅条,过滤孔径为30mm,所述格栅层厚度为20mm。

8、作为本技术的一种优选技术方案,所述卵石过滤层采用粒径为10mm~20mm鹅卵石滤料,填充厚度为200mm;所述细砂过滤层采用粒径为2mm~3mm石英砂滤料,填充厚度为100mm。

9、作为本技术的一种优选技术方案,所述反滤土工布层选用孔径1mm的pet材质反滤土工布,填充厚度为10mm。

10、作为本技术的一种优选技术方案,所述吸附模块包括安装于所述过滤模块下方的沸石吸附层、安装于所述沸石吸附层下方的活性炭吸附层。

11、作为本技术的一种优选技术方案,所述沸石吸附层选用比表面积为150m2/g的活化沸石滤料,填充厚度为100mm;所述活性炭吸附层选用比表面积为500m2/g的改性活性炭滤料,填充厚度为100mm。

12、作为本技术的一种优选技术方案,所述集水导流模块,包括安装于所述吸附模块下方的排水管道;所述排水管道的管壁开设直径20mm的导流小孔;所述导流小孔上方包覆有透水性能良好的网眼范围为0.3mm*0.6mm的微孔金属网。

13、作为本技术的一种优选技术方案,所述排水管道一面侧壁设置有导流出水口,其余三面侧壁设置所述围堰模块。

14、本技术提供的一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,优点和积极效果至少包括:

15、相较于传统底泥干化场下部底泥土壤中水分较难自然风干脱水的问题,本技术在底泥土壤进入围堰堆场后,表层底泥土壤自然风干脱水的同时,中下层底泥土壤中的水分在重力的作用下,依次通过格栅层、卵石过滤层、细砂过滤层及反滤土工布层,底泥土壤中的大颗粒物质被过滤模块截留,水分通过过滤模块填料孔隙,从而使堆场中下层底泥土壤中的水实现泥水分离的目的,可有效缩减底泥土壤脱水干化的处理时间,提高底泥干化场的周转利用效率,减少了土地资源的浪费。与此同时,底泥土壤脱水余水依次通过所述吸附模块的活化沸石滤料及改性活性炭滤料,经吸附作用净化余水中的氮磷等污染物,防止底泥土壤脱水余水对周边土壤及环境造成二次污染;脱水后的底泥土壤可作为林地的基肥和追肥,提高土壤的肥力,为林地树木的生长提供所需养分,吸附净化后的底泥土壤余水可用于林地灌溉,做到底泥土壤的资源化利用。同时,该装置无需外接电源,工艺绿色环保,符合可持续发展的低碳理念。

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【技术保护点】

1.一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,其特征在于,包括:围堰模块、底泥土壤堆存区、过滤模块、吸附模块和集水导流模块;

2.根据权利要求1所述的一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,其特征在于,所述围堰模块采用混凝土墙体结构,所述围堰模块内侧敷设有聚丙烯防渗土工膜,所述围堰模块的侧壁边坡比为1:1.5,所述围堰模块内部设置1至n个所述底泥土壤堆存区。

3.根据权利要求1所述的一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,其特征在于,所述过滤模块包括安装于所述底泥土壤堆存区下方的格栅层、安装于所述格栅层下方的卵石过滤层、安装于所述卵石过滤层下方的细砂过滤层、安装于所述细砂过滤层下方的反滤土工布层。

4.根据权利要求3所述的一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,其特征在于,所述格栅层的栅条为圆柱形栅条,过滤孔径为30mm,所述格栅层厚度为20mm。

5.根据权利要求3所述的一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,其特征在于,所述卵石过滤层采用粒径为10mm~20mm鹅卵石滤料,填充厚度为200mm;所述细砂过滤层采用粒径为2mm~3mm石英砂滤料,填充厚度为100mm。

6.根据权利要求3所述的一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,其特征在于,所述反滤土工布层选用孔径1mm的PET材质反滤土工布,填充厚度为10mm。

7.根据权利要求1所述的一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,其特征在于,所述吸附模块包括安装于所述过滤模块下方的沸石吸附层、安装于所述沸石吸附层下方的活性炭吸附层。

8.根据权利要求7所述的一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,其特征在于,所述沸石吸附层选用比表面积为150m2/g的活化沸石滤料,填充厚度为100mm;所述活性炭吸附层选用比表面积为500m2/g的改性活性炭滤料,填充厚度为100mm。

9.根据权利要求1所述的一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,其特征在于,所述集水导流模块,包括安装于所述吸附模块下方的排水管道;所述排水管道的管壁开设直径20mm的导流小孔;所述导流小孔上方包覆有透水性能良好的网眼范围为0.3mm*0.6mm的微孔金属网。

10.根据权利要求9所述的一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,其特征在于,所述排水管道一面侧壁设置有导流出水口,其余三面侧壁设置所述围堰模块。

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【技术特征摘要】

1.一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,其特征在于,包括:围堰模块、底泥土壤堆存区、过滤模块、吸附模块和集水导流模块;

2.根据权利要求1所述的一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,其特征在于,所述围堰模块采用混凝土墙体结构,所述围堰模块内侧敷设有聚丙烯防渗土工膜,所述围堰模块的侧壁边坡比为1:1.5,所述围堰模块内部设置1至n个所述底泥土壤堆存区。

3.根据权利要求1所述的一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,其特征在于,所述过滤模块包括安装于所述底泥土壤堆存区下方的格栅层、安装于所述格栅层下方的卵石过滤层、安装于所述卵石过滤层下方的细砂过滤层、安装于所述细砂过滤层下方的反滤土工布层。

4.根据权利要求3所述的一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,其特征在于,所述格栅层的栅条为圆柱形栅条,过滤孔径为30mm,所述格栅层厚度为20mm。

5.根据权利要求3所述的一种底泥土壤处置用分离及余水净化装置,其特征在于,所述卵石过滤层采用粒径为10mm~20mm鹅卵石滤料,填充厚度为200mm;所述细砂过滤层采用粒径为2mm~3mm石英砂滤料,填充厚度为100mm。<...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡星路晏闻博刘飞金弈李瓒丁驰裴宇王鸿毅
申请(专利权)人:中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司
类型:新型
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