工程泥浆资源化利用处治系统及施工方法

本发明属于工程泥浆资源化利用，尤其涉及一种工程泥浆资源化利用处治系统及施工方法。

背景技术：

1、在当前的工程建设项目中，尤其是钻井、隧道挖掘、地下管线铺设等施工作业中，工程泥浆的产生与处理是一项重要的环保和资源化挑战。工程泥浆不仅体积庞大，且含有大量土壤颗粒、岩石碎片以及各类化学添加剂，如膨润土、聚合物等，其处理不当将对环境造成严重污染，同时处理成本高昂也给工程项目带来经济压力。

2、目前，工程泥浆的处理现状呈现出多样化但尚存不足的特点。传统的处理方式多采用自然沉淀或简单的机械脱水，这些方法处理效率低下，无法有效分离出泥浆中的细小颗粒，导致最终排放物含固量较高，占用大面积的土地填埋，并可能对地下水造成潜在污染。另外，由于未能充分实现资源化利用，大量的工程泥浆被当作废弃物处理，不仅浪费了其中的水资源，也忽视了其作为建筑材料或改良土壤等方面的应用价值。

3、针对上述问题，亟需提出一种工程泥浆资源化利用处治系统及施工方法，旨在提高泥浆处理的效率和资源利用率，减轻对环境的压力，同时也降低处理成本，实现经济效益与环境效益的双重提升。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种工程泥浆资源化利用处治系统及施工方法。

2、这种工程泥浆资源化利用处治系统，包括：废弃泥浆压滤系统、物理振动筛分及旋流分离系统、压滤装置、泥饼池和清水池；

3、废弃泥浆压滤系统包括压滤设备，压滤设备的腔室内通过带孔的压滤板分隔为泥浆腔室和废弃泥浆腔室，泥浆腔室通过输送泵连接物理振动筛分及旋流分离系统；物理振动筛分及旋流分离系统包括三级筛分滤网和离心设备，泥浆依次通过三个筛分滤网进入离心设备，离心设备连接有絮凝池；絮凝池内设有絮凝剂的投放装置，絮凝池连接清水池；

4、压滤装置包括机架和驱动装置，机架上设有滑轨，滑轨的一端固定有止推板，滑轨的另一端滑动设有挤压板，驱动装置和挤压板固定连接，止推板与挤压板之间设置有多组滤室，压滤装置连接清水池。

5、作为优选，所述废弃泥浆压滤系统包括压滤设备和管道，压滤设备包括腔室，腔室内通过带孔的压滤板分隔为泥浆腔室和废弃泥浆腔室，管道连接至废弃泥浆腔室，泥浆腔室通过输送泵连接物理振动筛分及旋流分离系统。

6、作为优选，所述物理振动筛分及旋流分离系统包括第一滤网、第二滤网、第三滤网和离心设备，泥浆依次通过第一滤网、第二滤网和第三滤网进入离心设备，离心设备连接有絮凝池，离心设备内设有固化剂的投放装置。

7、作为优选，存在不同孔径的压滤板。

8、这种工程泥浆资源化利用处治系统的施工方法，包括以下步骤：

9、步骤一、判断工程浆液为新鲜泥浆或废弃泥浆；为废弃泥浆则转向步骤二；

10、步骤二、利用压滤设备将由管道进入废弃泥浆腔室的废弃泥浆通过压滤板对废弃泥浆进行挤压过滤，初步固液分离，在废弃泥浆腔室挤压成泥块；

11、步骤三、泥浆腔室内的泥浆依次通过三级筛分滤网后，导入离心设备进行旋流分离，进入压滤设备，更换压滤板孔径并再次挤压形成泥饼；

12、步骤四、浆液导入絮凝池，对浆液进行化学絮凝，得到的絮凝物进入压滤装置压滤得到泥饼；清水进入清水池；

13、步骤五、泥饼进入泥饼池进一步综合利用。

14、作为优选，步骤四中，所述对浆液进行化学絮凝，具体为：首先，向浆液中加入ph调节剂将浆液的ph调至碱性；然后，向浆液中加入絮凝剂，搅拌均匀、静置一段时间，得到絮凝物和上清液，得到的絮凝物进入压滤装置，上清液检测达标即进入清水池或向外排放，不达标则再次进行化学絮凝。

15、作为优选，所述ph调节剂为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸氢二钠或氨水。

16、作为优选，所述达标为达到gb8978二级污水排放标准。

17、作为优选，步骤五中，所述泥饼进行综合利用包括：用于绿化种植或工程填土；

18、用于工程填土时，将泥饼分散为细小泥渣，采用固化剂和水泥固化处理，用于路面底基层；或将泥饼分散为大块泥渣，运到需要的工程现场，用于制作建材或填埋基坑；

19、用于绿化种植时，将泥饼与一定量的营养土混合得到混合土，用于道路绿化和边坡防护的绿化种植。

20、本发明的有益效果是：

21、1)本发明提供了一套完整的工程泥浆资源化利用处治系统，实现了对废弃泥浆的高效固液分离与分级处理；废弃泥浆压滤系统和物理振动筛分及旋流分离系统的配合使用，能够有效去除泥浆中的大块杂物并将不同粒径的颗粒进行分级；采用泥浆脱水固化技术和废弃泥浆絮凝处理技术，将废弃物转化为有价值的建设资源，符合绿色施工理念；废弃泥浆多级分离处理技术可根据项目现场泥浆的具体情况定制固液分离方案，确保各种粒径的固相都能得到有效处理；且该系统在处理过程中，严格遵循污水排放标准，降低了对环境的影响。

22、2)本发明对工程泥浆进行全方位、多级别的资源化利用和无害化处理，提高了废弃泥浆的处置效率；采用压滤、振动筛分、旋流分离等技术手段，能够精准地将废弃泥浆中的固相颗粒按照粒径大小进行有效分离，大大提升了固液分离的精细度和彻底性；通过絮凝处理技术和固化技术，不仅使得泥浆中的固体废物得以稳定化和资源化，满足了环保要求，而且生成的产品可应用于道路建设、绿化工程等领域，体现了循环经济的原则；根据泥浆特性及排放标准定制处理方案，保证了废弃泥浆在任何项目现场都能得到妥善处置；同时，确保废水处理达标，降低了环境污染风险。有助于改善城市建设和施工过程中的环境问题，减轻因工程泥浆随意排放带来的土地占用、水源污染等问题。

技术特征：

1.一种工程泥浆资源化利用处治系统，其特征在于，包括：废弃泥浆压滤系统、物理振动筛分及旋流分离系统、压滤装置、泥饼池和清水池；

2.根据权利要求1所述的工程泥浆资源化利用处治系统，其特征在于，所述废弃泥浆压滤系统包括压滤设备和管道，压滤设备包括腔室，腔室内通过带孔的压滤板分隔为泥浆腔室和废弃泥浆腔室，管道连接至废弃泥浆腔室，泥浆腔室通过输送泵连接物理振动筛分及旋流分离系统。

3.根据权利要求1所述的工程泥浆资源化利用处治系统，其特征在于，所述物理振动筛分及旋流分离系统包括第一滤网、第二滤网、第三滤网和离心设备，泥浆依次通过第一滤网、第二滤网和第三滤网进入离心设备，离心设备连接有絮凝池，离心设备内设有固化剂的投放装置。

4.根据权利要求1所述的工程泥浆资源化利用处治系统，其特征在于，存在不同孔径的压滤板。

5.如权利要求1至4任一所述的工程泥浆资源化利用处治系统的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的工程泥浆资源化利用处治系统的施工方法，其特征在于，步骤四中，所述对浆液进行化学絮凝，具体为：首先，向浆液中加入ph调节剂将浆液的ph调至碱性；然后，向浆液中加入絮凝剂，搅拌均匀、静置一段时间，得到絮凝物和上清液，得到的絮凝物进入压滤装置，上清液检测达标即进入清水池或向外排放，不达标则再次进行化学絮凝。

7.根据权利要求6所述的工程泥浆资源化利用处治系统的施工方法，其特征在于，所述ph调节剂为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸氢二钠或氨水。

8.根据权利要求6所述的工程泥浆资源化利用处治系统的施工方法，其特征在于，所述达标为达到gb8978二级污水排放标准。

9.根据权利要求5所述的工程泥浆资源化利用处治系统的施工方法：其特征在于，步骤五中，所述泥饼进行综合利用包括：用于绿化种植或工程填土；

技术总结本发明涉及一种工程泥浆资源化利用处治系统及施工方法，包括以下步骤：利用压滤设备将由管道进入废弃泥浆腔室的废弃泥浆通过压滤板对废弃泥浆进行挤压过滤，初步固液分离，在废弃泥浆腔室挤压成泥块；泥浆依次通过三级筛分滤网后，导入离心设备进行旋流分离；浆液导入絮凝池，对浆液进行化学絮凝。本发明的有益效果是：提供了一套完整的工程泥浆资源化利用处治系统，实现了对废弃泥浆的高效固液分离与分级处理；废弃泥浆压滤系统和物理振动筛分及旋流分离系统的配合使用，能够有效去除泥浆中的大块杂物并将不同粒径的颗粒进行分级；采用泥浆脱水固化技术和废弃泥浆絮凝处理技术，确保各种粒径的固相都能得到有效处理。技术研发人员：王新泉,刘志伟,陈文曦,池雨,陈景,翁庆智,吴昊受保护的技术使用者：浙大城市学院技术研发日：技术公布日：2024/7/23