[發(fā)明專利]溶解氣-藥劑真空預(yù)壓法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610138789.6
• 申請日: 2016-03-12
• 公開（公告）號: CN105645709B
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 武亞軍;駱嘉成;顧賽帥;盧立海;強(qiáng)小兵;陸逸天
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00;C02F11/14
• 代理公司: 上海上大專利事務(wù)所(普通合伙) 31205
• 代理人: 何文欣

本發(fā)明提供一種溶解氣?藥劑真空預(yù)壓法，其包括以下步驟：步驟一，現(xiàn)場采取工程廢漿樣品；步驟二，根據(jù)步驟一的分析結(jié)果確定化學(xué)藥劑及溶解氣等；步驟三，設(shè)計廢漿沉淀池等；步驟四，將廢漿經(jīng)泵送管打入沉淀池中到一定高度；步驟五，將化學(xué)藥劑等依次經(jīng)泵送管打入沉淀池中；步驟六，將溶解氣體通過加氣裝置及注氣管送入廢漿；步驟七，將加入化學(xué)藥劑后的廢漿混合物靜置；步驟八，將橫向排水管與豎向排水管布置在分離池中；步驟九，將沉淀物用泵抽送至已布置好真空網(wǎng)絡(luò)排水系統(tǒng)的固液分離池；步驟十，完成布置后進(jìn)行真空加載；步驟十一，停止真空加載；步驟十二，結(jié)束后拆除真空網(wǎng)絡(luò)排水系統(tǒng)。本發(fā)明達(dá)到較為徹底的固液分離的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于巖土工程及環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種溶解氣-藥劑真空預(yù)壓法。

背景技術(shù)

本課題組于2015年6月13日已經(jīng)申請的“一種處理工程廢棄泥漿的藥劑真空預(yù)壓法(申請?zhí)枮?015103224456)”對于一般的工程廢棄泥漿等來說，處理效果是非常明顯的，但是對于有機(jī)質(zhì)含量高、含鹽量高的工程廢棄漿，粘粒含量高的吹填淤泥，以及含有大量厭氧細(xì)菌、蛋白、多糖的超高含水量污泥來說，還存在如下不足：(1)在藥劑真空預(yù)壓抽真空中后期，由于孔隙比的降低，滲透系數(shù)也隨之減小，抽水效率越來越慢，處理效率不算高；(2)對于較深厚的原位吹填淤泥或工程廢漿來說，攪拌設(shè)備龐大，攪拌成本偏高，會影響其進(jìn)一步的推廣應(yīng)用；(3)對含有大量厭氧細(xì)菌污泥來說，加入氧氣會促使其分解、釋放更多的吸附水，以達(dá)到脫水減量化的目的，但是單單污泥本身內(nèi)部的氧氣含量很低，無法滿足污泥中菌群徹底分解的需求。這是目前藥劑真空預(yù)壓法所面臨的幾個難題。

為了解決目前藥劑真空預(yù)壓法處置廢漿、吹填淤泥和污泥中所面臨的三方面問題，一般有如下方法：對于問題(1)，可以加大排水通道的布置密度、縮短排水路徑的方法來解決，但這樣會增加接近1倍的處置成本，在經(jīng)濟(jì)上是不可行的。對于問題(2)，擬處理淤泥和廢漿厚度越大，所需要投入設(shè)備的功率就越大，成本費(fèi)用就越大，否則沒辦法全部攪拌均勻，影響后期處理效果，目前還沒有更好的處理辦法。對于問題(3)，根據(jù)污泥菌群中細(xì)菌的類型，一般是加入鐵鹽、鋁鹽、鈣鹽等無機(jī)化學(xué)藥劑進(jìn)行調(diào)理，以加速細(xì)菌的分解，然后再采用壓濾進(jìn)行深度脫水，這種方法的效率比較低。

對于上述三個問題，如果在藥劑真空預(yù)壓法的基礎(chǔ)上加入具有某些特性的氣體則會取得意想不到的效果，其一加入空氣后，空氣中的氧氣、二氧化碳會溶解在漿液中，并與漿液中的化合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，例如二氧化碳的溶解度約為1690mg/L(如果空氣溫度、壓力增加的話，溶解度還會繼續(xù)增加)，大量的二氧化碳會與漿液中的氧化鈣發(fā)生反應(yīng)而生成方解石，方解石之間相互連接而形成具有一定強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)，可以增大漿液的滲透系數(shù)，促進(jìn)排水。其二是氣體溶解在漿液中會導(dǎo)致漿液體積增大，并變?yōu)榉秋柡蜖顟B(tài)，也可以增大其滲透系數(shù)。其三是在向漿液中連續(xù)不斷的注入具有一定壓力氣體的過程中，氣體會推動顆粒之間的液體向壓力低的區(qū)域滲流，即起到增滲的作用。其四是采用空氣作為介質(zhì)添加有些粉狀藥劑到漿液中時，不會增加漿液的含水量，對于漿液的脫水是有利的。其五漿液中的化學(xué)反應(yīng)一般都與溫度有關(guān)，高溫氣體的加入，會加快反應(yīng)進(jìn)程，改良反應(yīng)效果，從而起到催化劑的作用。其六是污泥中含有大量細(xì)菌，加入氯氣等特殊氣體可以起到殺菌的作用。其七是加入氣體不會產(chǎn)生滲濾液，無需采取相關(guān)的滲漏保護(hù)措施。

出于以上考慮，本課題組在原藥劑真空預(yù)壓法的基礎(chǔ)上，提出了溶解氣-藥劑真空預(yù)壓法，該方法不僅能改善原藥劑真空預(yù)壓法的處理效果，而且拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域，可以用于特高含水率的城市生活污泥的深度脫水處理，不僅在巖土工程，而且在環(huán)境工程方面也有著極其廣闊的應(yīng)用前景及良好的社會效益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對目前“一種處理工程廢棄泥漿的藥劑真空預(yù)壓法(申請?zhí)枺?015103224456)”存在的不足，而提出一種溶解氣-藥劑真空預(yù)壓法，其效率高，應(yīng)用范圍廣，效果好，能處置廢漿、吹填淤泥、污泥。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供步驟一，現(xiàn)場采取工程廢漿樣品，對其含水率、顆粒組成、礦物成分、pH 值、比重進(jìn)行測定分析；