污泥處理壓濾機工藝介紹

―高壓壓濾脫水固結一體化‖處理系統是本文根據城市河道、湖泊特別是水利工程高有機質物含量、高含水率及重金屬污染嚴重的特點，專門研制的淤泥與水分脫離的處理系統。核心技術為經研究開發并成熟使用的聚丙烯酰胺脫水劑（PAM）、TNM1固結劑（主要成分為MgO-CaO-SiO2）及高壓壓濾脫水機。該系統通過藥劑對泥漿進行調理，在短時間內外排水，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，也為后續的轉運和其他進一步處理提供便利。該技術實現了對河道淤泥的快速脫水及固化，并因為其用地面積小，投資成本低等因素，特別適用于市內清淤固化工程。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→高壓壓濾機深度脫水→干化污泥外運運輸和處置。利用泥漿泵和特定的機械脫水裝置，可實現淤泥脫水的流水作業、快速作業，從淤泥的開挖、輸送、脫水系統到最終形成的泥餅，時間較短[42,43,44]。首先是通過環保的絞吸式清淤設備對河道底泥進行開挖疏浚，疏浚后的淤泥通過全封閉的輸送管道運輸至淤泥處理站，處理站由砂石分離系統、垃圾或固體分揀系統、泥水脫離廠房、淤泥的脫水絮凝劑間與淤泥的固結劑間等構筑物組成，進入淤泥處理站的淤泥歷經垃圾砂石等粗顆粒狀的分離機，到進水前池設備初次沉淀到通過泵加壓運至淤泥的調理間進行脫水固結，最后采取高壓壓濾設備（彈性板框壓濾機）進行深度的脫水的環節，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，干污泥擬外運作為二次利用。本研究所采用的工藝流程詳見下圖4-5。

工藝優點:

經多方技術探究及反復試驗，本研究對象河道淤泥的處理采用了―高壓壓濾脫水固結一體化工藝‖。該工藝主要是通過添加淤泥絮凝劑、固化劑并結合高壓壓濾機進行快速的脫水固結，最終實現淤泥低含水率、低污染物含量、高抗壓強度以及滿足后續二次利用的各項理化性質指標的綜合目標，為便于介紹―高壓壓濾脫水固結一體化‖的優點，匯總情況如下。

1.目前固化處理技術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一體化可以明顯高效的降低原淤泥的高含水率，與常規的處理方法比較，具有高效脫水固結、束縛重金屬能力、提高固化后淤泥的泥土理化性質的特點，包括了抗壓強度、后期土方回填利用等前端優勢。

2.本工藝通過將淤泥的輸送管道與淤泥處理站相連，在移動的淤泥處理站完成淤泥的輸送與最終的干淤泥外輸的整套施工程序，處理站內所設置的設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等全套設備。采用該工藝可以實現淤泥的脫水、固結一體化的目的，不需二次處理。

3.高壓壓濾脫水固結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，節約淤泥的運輸、管理費用等優點。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一體化的技術或工藝具有特殊的前端技術。

4.高壓壓濾脫水固結一體化工藝的全套設備占地面積較小，使用性能大，低耗高能，脫水固化后的淤泥性質比較穩定，脫水期間基本不產生較大的難聞氣體，整個施工過程都是安全可控且受自動化管理，通過該工藝處理后的淤泥可實現干污泥的二次資源化利用的目的，不論是作為場地填筑材料或是園林綠化覆土、農耕地的復墾用料都是適用的。

淤泥處理站為了達到淤泥處理―減量化、穩定化、無害化‖的目標，促使淤泥處理之后形成整體性較好的固化體，實現淤泥的穩定化，本文在研究對象試驗工程共布設兩個淤泥處理站，處理站單體構筑物主要有進水前池、處理廠房，其中處理廠房屬于核心處理車間區。

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

①設計規模進水池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主要設備設置垃圾砂石分離機：1臺，處理量Q=400~500m3/h，功率P=1.5kw。泥漿加壓泵：3臺，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，內部功能包括設備車間、儲藥間、倉庫及值班休息室。其中，設備車間包括污泥濃縮區、污泥脫水區及加藥設備區。車間內各處理設施通過物理、化學方法，分布調理、固化淤泥。

（3）其它配套

1）主要建筑材料①混凝土貯水構筑物及其它構筑物的地下部分大部分采用C30，建筑物上部結構采用C25。②鋼材鋼筋：直徑d<10 I級鋼直徑d>10 II級鋼鋼材：A3鋼③磚砌體地面以下采用Mu7.5機制磚，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全部挖除，對于荷載較大的建（構）筑物應以粘土做為基礎持力層，在進行地下構筑物設計時要考慮浮力影響，必要時采取樁基礎支護。

3）相關施工技術注意事項①建筑物：選擇鋼筋混凝土條形基礎或其它可減少地基沉降的基礎形式。②構筑物：試驗工程屬淤泥處理構筑物，其主要構筑物均為儲泥漿構筑物，在儲水構筑物的混凝土中，可以適當加入防水材料。

（4）

電氣工程

1）范圍范圍為研究對象淤泥清淤及脫水固結示范工程中所有構筑物及用電設備的供配電。2）供電電源本工程現場供電采用100kW柴油發電機供電。

3）估算負荷輔助構筑物的照明用電采用單位面積功率法進行計算。

4）操作方式變電所內高壓進出線采用真空斷路器，操作機構采用220V交流彈操機構，其交流電源引自柴油發電機。低壓設備控制電源為交流220V。

5）繼電保護變電所高壓進線側設過電流及速斷保護。潛水電機除常規保護外還需設泄漏開關保護。

6）照明選擇2.5m~5m桿高的節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的排水。

1）污水排水排水口設計在河道沿線。排水管道或溝渠為出口采取明流方式。

2）排水管及附屬構筑物本研究對象試驗區所采用的污水管道為DN200PVC管。