一種基于泥皮透水的疏浚泥漿脫水方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種泥漿脫水方法，具體涉及一種基于泥皮透水的疏浚泥漿真空抽濾脫水方法。
【背景技術】
[0002]為了改善河湖水質、保證河道正常的泄洪能力和及通航能力，我國的湖泊、河道都在開展大規模的疏浚和清淤工程。這些疏浚泥漿含水率高，密度低，難以直接利用。
[0003]現有的處理方法有通過旋流分離、板框壓濾的泥水分離技術，或者在堆場中進行沉淀、儲存技術。這些技術在處理疏浚淤泥時存在一系列的問題:1、旋流分離對于含粒徑小于45微米的顆粒較多的泥漿處理效果較差；2、板框壓濾單位處理量低，設備投入大，與清淤量不匹配；堆場沉淀占地面積大，時間周期長。因此，需要尋求快速、高效的脫水方法，以提高處理的效率，減少泥漿處理成本。
[0004]目前已有利用土工布處理高含水率泥漿的真空抽濾方法，但由于泥漿中細顆粒很多，在抽濾時會立即造成濾布的堵塞，脫水效率迅速降低，難以用于大量疏浚泥漿的持續脫水。因此需要尋求一種快速、高效的脫水方法。
【發明內容】
[0005]本發明目的是為了克服現有技術的不足而提供一種基于泥皮透水的疏浚泥漿脫水方法。
[0006]為達到上述目的，本發明采用的技術方案是:一種基于泥皮透水的疏浚泥漿脫水方法，它依次包括以下步驟:
Ca)向疏浚泥漿中加入絮凝劑形成含有絮團的過渡泥漿；
(b)以土工布為過濾介質，對所述過渡泥漿進行抽濾使得在所述土工布表面形成泥皮并繼續抽濾使所述過渡泥漿泥水分離。
[0007]優化地，步驟(b)中，所述土工布為150~400目。
[0008]優化地，步驟(b)中，將所述土工布覆蓋于真空抽濾管的表面，隨后將所述真空抽濾管插入所述過渡泥漿中進行抽濾。
[0009]進一步地，步驟(b)中，通過真空泵向所述真空抽濾管提供75~105Kpa的真空負壓進行抽濾。
[0010]進一步地，步驟(b)中，隨著抽濾的進行，泥皮的厚度先是逐漸增加，最后基本恒定，在此過程中，泥皮的滲透系數也是變化的，具體的，在抽濾的初始階段，泥皮的滲透系數約為1*10 3cm/s~9*10 3cm/s，抽濾1~3小時后，泥皮的滲透系數約為1*10 4cm/s~9*10 4cm/So因此，整個抽濾過程，均保持著很高的透水性。
[0011]進一步地，步驟(b)中，所述抽濾的起始速度為0.2-0.5g/cm2 *s，經1~3小時后降至0.1-0.15g/cm2.s，繼續抽濾至泥的含水率< 254%即可。
[0012]優化地，步驟(a)中，所述絮團的尺寸為0.
[0013]進一步地，步驟(a)中，所述絮凝劑為聚丙烯酰胺、鐵離子絮凝劑及鋁離子絮凝劑中的一種或多種的組合。
[0014]進一步地，所述聚丙烯酰胺的加入重量為所述疏浚泥漿干重的0.19^0.5%，所述鐵離子絮凝劑或所述鋁離子絮凝劑的加入重量為所述疏浚泥漿干重的10°/『15%。
[0015]進一步地，步驟(a)中，所述疏浚泥漿的含水率為570%~1150%。
[0016]由于上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有下列優點:本發明基于泥皮透水的疏浚泥漿脫水方法，通過形成的絮團在抽濾過程中產生的泥皮具有很好的透水性，可以進行持續抽水，既能防止土工布堵塞又能允許水分通過實現持續的脫水，達到泥漿快速減量，需要的場地小，提高了泥漿處理效率，減少泥漿處理成本。
【具體實施方式】
[0017]本發明基于泥皮透水的疏浚泥漿脫水方法，它依次包括以下步驟:Ca)向疏浚泥漿中加入絮凝劑形成含有絮團的過渡泥漿；(b)以土工布為過濾介質，對所述過渡泥漿進行抽濾使得在所述土工布表面形成泥皮并繼續抽濾使所述過渡泥漿泥水分離。通過添加絮凝劑產生的泥皮有著很好的透水性(添加絮凝劑后形成的泥皮滲透系數最初大概是1-3Cm/s級，隨著抽濾的進行會下降至10_4/s級，這個過程一直有著很高的透水性)，這樣既能防止土工布堵塞又能允許水分通過實現可以持續的脫水，達到泥漿快速減量，需要的場地小，提高泥漿處理效率，減化施工工藝，減少泥漿處理成本。
[0018]步驟(b)中，土工布優選為150~400目，土工布目數太大的話容易導致污泥堵塞，而土工布目數太小的話過濾效果不好；而泥皮的厚度是隨抽濾時間增加而增厚，最厚可至4cm。抽濾方式以及土工布的應用方式有多種，本發明中為了提高疏浚泥漿的處理效率，將土工布覆蓋在真空抽濾管的表面，隨后將真空抽濾管插入過渡泥漿中進行抽濾；再通過真空泵向真空抽濾管提供75~105Kpa的真空負壓進行抽濾。隨著真空抽濾的進行，由于疏浚泥漿的含水率逐漸減小以及形成的泥皮逐漸固結，抽濾變得越來越困難，因此，在該負壓條件下，抽濾的起始速度約0.2-0.5g/cm2 *s，經1~3小時后約為0.1-0.15g/cm2 *s，繼續抽濾至泥的含水率< 254%即可結束抽濾。當然含水率達到254%時，依然可以繼續抽濾，只不過抽濾效率變低，所以從節約成本的角度考慮，優選在含水率達到約254%時停止抽濾。
[0019]為了使得泥皮具有良好的滲透系數，控制形成的絮團尺寸(最大長度或寬度)為0.絮凝劑優選為聚丙烯酰胺、鐵離子絮凝劑及鋁離子絮凝劑中的一種或多種的組合。絮凝劑的加入量是很重要的參數，不同的絮凝劑需要加入不同的重量，如聚丙烯酰胺的加入重量為疏浚泥漿干重的0.19^0.5%，鐵離子絮凝劑或所述鋁離子絮凝劑的加入重量為疏浚泥漿干重的10°/『15%。一般情況下，步驟(a)中，疏浚泥漿的含水率(含水率等于(濕重-干重)/ 干重 X 100%)為 570%~1150%o
[0020]下面將對本發明優選實施方案進行詳細說明:
實施例1
本實施例提供一種基于泥皮透水的疏浚泥漿脫水方法，其中疏浚泥漿選用太湖的疏浚淤泥，含水率為900%，該方法依次包括以下步驟:
(a)取15.4kg含水率為900%的太湖疏浚泥漿(干重1.54