專利名稱：集成式模塊化泥水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種泥水處理裝置，特別是一種用于大流量泥水顆粒分級 處理的集成式模塊化泥水處理裝置。
背景技術(shù)：
地下工程尤其是隧道工程，泥水平衡盾構(gòu)在掘進施工過程中會有大量 的泥水產(chǎn)生，為了減少對環(huán)境污染的影響和降低施工成本，就需要對施工 產(chǎn)生的泥水進行處理。為了使之得到循環(huán)利用， 一般須對泥水中所含的固 體顆粒進行分級處理，去除泥水中的大顆泥砂，保留粘土微顆粒，然后混 入新漿中再使用，目前對泥水常用的處理方法為篩分預(yù)處理、旋流除砂和 旋流除泥。經(jīng)對現(xiàn)有國內(nèi)外大量技術(shù)文獻的檢索后發(fā)現(xiàn)，名稱為《自循環(huán) 沉降分離排泥水處理系統(tǒng)》的中國專利(專利號為03114767.4)涉及了一 種水處理設(shè)備，該設(shè)備采用一種液體混合裝置的混合反應(yīng)室結(jié)構(gòu)，首先對 要處理的污水進行化學(xué)加藥，在管路中初步混合產(chǎn)生絮凝，然后將在該設(shè) 備內(nèi)錐面上沉淀下來的絮凝體吸入混合反應(yīng)室，再進一步對已絮凝的污泥 水進行濃縮?，F(xiàn)有的泥水處理裝置通常應(yīng)用重力沉淀的原理對泥水進行處 理，由于地下工程所需處理的泥水量很大，因此作為一整套系統(tǒng)，其各設(shè) 備分散布置，占地面積大，不僅安裝費時、抗超載能力差，而且設(shè)備運行 管理困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種集成式模塊化泥水 處理裝置，其采用模塊化集成式的設(shè)備系統(tǒng)，具有整體占地面積小、安裝 方便、使用靈活，可通過對各模塊進行取舍組合，使設(shè)備系統(tǒng)最大地滿足 大流量泥水分級處理的要求。為了達到上述目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案-一種集成式模塊化泥水處理裝置，包括有振動篩模塊，用以對待處 理泥水進行預(yù)處理，去除大顆粒泥石；除砂器模塊，用以對經(jīng)振動篩模塊 預(yù)處理后的泥水進行一級處理，分離中顆粒及其以上的泥石；脫水篩模塊， 用以對除砂器模塊分離出來的含有泥石的棄槳進行脫水處理，使棄漿成為 棄渣；除泥器模塊，用以對經(jīng)除砂器模塊一級處理后的泥水進行二級處理， 將小顆粒及其以上的泥石分離出去，生成處理后泥水；過渡槽模塊，用以 對經(jīng)其它模塊處理的泥水進行過渡性儲存、混合和分流；根據(jù)待處理泥水 的狀態(tài)以及對其處理的要求，所述裝置對各模塊進行取舍，用管路連接成 為不同的組合。本發(fā)明所述的集成式模塊化泥水處理裝置，其過渡槽模塊包括有a分 槽、b分槽和c分槽共3個分槽，該a分槽與b分槽在下部通過一管道連通， 該b分槽與c分槽在上部通過一管道連通，該c分槽具有兩個儲水倉第 一隔倉和第二隔倉，該第二隔倉設(shè)有排放處理后泥水的出口；所述振動篩 模塊包括有分離大顆粒泥石的篩分振動篩，并具有物上料口和物下料口， 該物上料口通向棄渣堆場，以排出被分離的泥石，該物下料口通向過渡槽 模塊的a分槽，以使預(yù)處理后的泥水排入過渡槽模塊；所述除砂器模塊包 括有泵和水力旋流器，該泵的入口與連通a分槽和b分槽下部的管道相連 接，其出口與水力旋流器相連接，該水力旋流器具有上溢口和沉砂口，該 上溢口通向過渡槽模塊c分槽的第一隔倉，沉砂口通向脫水篩模塊，該水 力旋流器為FX:350水力旋流器；所述脫水篩模塊包括有分離泥石的振動 篩，并具有物上料口和物下料口，該物上料口通向棄渣堆場，以排出被分 離的泥石，該物下料口通向過渡槽模塊的b分槽，以使分離泥石后的水排 入過渡槽模塊；所述除泥器模塊包括有泵和水力旋流器，該泵的入口與過 渡槽模塊c分槽的第一隔倉相連接，其出口與水力旋流器相連接，該水力旋流器具有上溢口和沉砂口，該上溢口通向過渡槽模塊C分槽的第二隔倉，沉砂口通向棄漿場地，該水力旋流器為FX-125水力旋流器；上述大顆粒泥 石的直徑大于4.5mm，中顆粒泥石的直徑大于0.074mm直至4.5mm，小顆 粒泥石的直徑大于0.035mm直至0.074mm。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明所述的集成式模塊化泥水處理裝置由多個 具有不同功能的獨立設(shè)備模塊構(gòu)成，其能夠根據(jù)待處理泥水的狀態(tài)及其處 理要求對各模塊進行取舍，集成為不同的組合，因而具有整體占地面積小、 實用靈活、安裝和管理方便的優(yōu)點，能夠滿足大流量泥水分級處理的需要， 尤其是能夠適用于泥水盾構(gòu)施工中的泥水處理。


圖1是本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。首先請參閱圖1本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖示集成式模塊化泥水處理裝置包括有振動篩模塊1、除砂器模塊2、脫水篩模塊3、除泥器模塊4 和過渡槽模塊5。所述振動篩模塊1用以對待處理泥水進行預(yù)處理，去除大 顆粒泥石；本實施例中，大顆粒泥石的直徑大于4.5mm。所述除砂器模塊 2用以對經(jīng)振動篩模塊1預(yù)處理后的泥水進行一級處理，即進一步分離出中 顆粒及其以上的泥石；本實施例中，中顆粒泥石的直徑大于0.074mm直至 4.5mm。所述脫水篩模塊3用以對從除砂器模塊2中分離出來的含有泥石 的棄漿進行脫水處理，去除其中的水分，使棄漿成為棄渣。所述除泥器模 塊4用以對經(jīng)除砂器模塊2 —級處理后的泥水進行二級處理，即進一步將 小顆粒及其以上的泥石分離出去，生成能夠被再利用的處理后泥水；本實 施例中，小顆粒泥石的直徑大于0.035mm直至0.074mm。所述過渡槽模塊5用以對經(jīng)上述其它模塊處理的泥水進行過渡性儲存、混合和分流;換言之， 前置模塊處理后的泥水可以暫時儲存在該過渡槽模塊5中，必要時經(jīng)過混 合，然后分流到后置模塊中以便進一步處理。本發(fā)明所述集成式模塊化泥 水處理裝置為模塊化結(jié)構(gòu)，能夠根據(jù)待處理泥水的狀態(tài)(如所含泥石顆粒 的大小、多少)以及對泥水處理的要求(如處理后泥水所含泥石顆粒的大 小)對各模塊進行取舍，即根據(jù)需要選用不同功能的模塊，然后用管路連 接成為不同的組合，形成能夠達到不同處理指標(biāo)的泥水處理系統(tǒng)。請參閱圖l，所述過渡槽模塊5包括有3個獨立的分槽a分槽、b分 槽和c分槽以及連接管道、閥門等配件。該a分槽與b分槽在下部通過一 管道連通，以便對a分槽與b分槽中的泥水進行混合；該b分槽與c分槽 在上部通過一管道連通，以便使b分槽或c分槽中的過量泥水得以溢入另 一分槽中；該c分槽具有兩個儲水倉第一隔倉C1和第二隔倉C2，該兩 隔倉的下部由隔板隔開，其上部相通，以使第一隔倉C1中過量的泥水能夠 溢至第二隔倉C2，該第二隔倉C2設(shè)有排放處理后泥水的出口，以將處理 完畢的能夠再利用的泥水排至需要的場所，如泥水平衡盾構(gòu)。所述振動篩模塊1包括有篩分振動篩11以及支架、圍欄等結(jié)構(gòu)件。該 篩分振動篩11能夠分離直徑大于4.5mm的大顆粒泥石；振動篩模塊1具 有物上料口和物下料口，該物上料口通向棄渣堆場6，以將被篩分振動篩 11分離出的大顆粒泥石排至棄渣堆場6;該物下料口通向過渡槽模塊5的a 分槽，以使經(jīng)振動篩模1預(yù)處理后的泥水能夠排入過渡槽模塊5，并在那里 儲存待用。所述除砂器模塊2包括有泵21、水力旋流器22以及支架、圍欄等結(jié)構(gòu) 件。該泵21的入口與連通過渡槽模塊5中a分槽和b分槽下部的管道相連 接，其出口與水力旋流器22相連接，從而能夠?qū)分槽和b分槽中的泥水 輸入水力旋流器22。所述水力旋流器22為FX-350水力旋流器，其能夠分離直徑大于0.074mm直至4.5mm的中顆粒及其以上的泥石；該水力旋流器 22具有上溢口和沉砂口，該上溢口通向過渡槽模塊5中c分槽的第一隔倉 Cl，以將分離了中顆粒及其以上泥石的泥水引向第一隔倉C1;該沉砂口通 向脫水篩模塊3，以將含有中顆粒及其以上泥石的棄漿排入脫水篩模塊3。所述脫水篩模塊3包括有分離泥石的振動篩31以及支架、圍欄等結(jié)構(gòu) 件。該振動篩31能夠?qū)⒊捌髂K2排出的棄漿中的泥石分離出來，使棄 漿脫水成為棄渣，這樣就能防止以棄漿形態(tài)外運時對環(huán)境造成污染。所述 脫水篩模塊3具有物上料口和物下料口，該物上料口通向棄渣堆場6，以使 被分離的泥石，即棄渣由此排向棄渣堆場6，該物下料口通向過渡槽模塊5 中的b分槽，以使分離泥石后的水排入過渡槽模塊5。所述除泥器模塊4包括有泵41、水力旋流器42以及支架、圍欄等結(jié)構(gòu) 件。該泵41的入口與過渡槽模塊5中c分槽的第一隔倉Cl相連接，其出 口與水力旋流器42相連接，從而能夠?qū)⒌谝桓魝}C1中的泥水輸入水力旋 流器42。所述水力旋流器為FX-125水力旋流器，其能夠分離直徑大于 0.035mm直至0.074mm的小顆粒及其以上的泥石；該水力旋流器42具有 上溢口和沉砂口，該上溢口通向過渡槽模塊5中c分槽的第二隔倉C2，以 將分離了小顆粒及其以上泥石的泥水引向第二隔倉C2;該沉砂口通向棄漿 場地7，以將含有小顆粒及其以上泥石的棄漿排入棄漿場地7。現(xiàn)結(jié)合上述實施例說明本發(fā)明所述集成式模塊化泥水處理裝置的工作 過程。請參閱圖1，待處理泥水，例如由隧道施工中泥水平衡盾構(gòu)所產(chǎn)生的 含有大小泥石的泥水，首先進入振動篩模塊1進行預(yù)處理。篩分振動篩ll 將直徑大于4.5mm的大顆粒泥石篩分出來，留在篩分振動篩11上面的大 顆粒泥石通過物上料口排至棄渣堆場6，而漏過篩分振動篩11的去除了大 顆粒泥石的泥水通過物下料口進入過渡槽模塊5的a分槽，以待進一步處 理。經(jīng)振動篩模塊1預(yù)處理的泥水被除砂器模塊2的泵21通過連通過渡槽 模塊5中a分槽與b分槽下部的管道輸送至FX-350水力旋流器22，在那 里對預(yù)處理泥水進行一級處理，進一步分離出直徑大于0.074mm直至 4.5mm的中顆粒泥石，及其在預(yù)處理中殘留的中顆粒以上的大顆粒泥石。 一級處理中分離出來的含有中顆粒及以上泥石的棄漿通過水力旋流器22的 沉砂口排入脫水篩模塊3，由脫水篩模塊3進行脫水處理；被除砂器模塊2 一級處理后的泥水不再含有中、大顆粒泥石，并且通過水力旋流器22的上 溢口流向過渡槽模塊5中c分槽的第一隔倉Cl，以待進一步處理。排入脫水篩模塊3的棄漿通過振動篩31將泥石分離出來，成為不會流 淌的低含水率渣土，該渣土通過脫水篩模塊3的物上料口排向棄渣堆場6。 透過振動篩31的泥水通過脫水篩模塊3的物下料口排入過渡槽模塊5中的 b分槽，過量的泥水通過連通b分槽與c分槽上部的管道溢入c分槽的第一 隔倉C1，與那里來自除砂器模塊2的一級處理泥水混合，以待進一步處理； b分槽中的泥水通過連通a分槽與b分槽下部的管道與a分槽內(nèi)的預(yù)處理泥 水混合，并進而被除砂器模塊2的泵21輸送至水力旋流器22進行一級處 理，從而得到循環(huán)利用。在c分槽的第一隔倉Cl中，來自除砂器模塊2的一級處理泥水與由b 分槽上部溢入的泥水進行混合，超出隔倉隔板的過量泥水則溢至第二隔倉 C2，成為達到要求的處理后泥水，位于隔倉隔板下部的泥水被輸送到除泥 器模塊4中進行二級處理。除泥器模塊4的泵41將第二隔倉Cl下部的一級處理后的泥水輸入 FX-125水力旋流器42，在那里進一步分離出直徑大于0.035mm直至 0.074mm的小顆粒泥石。二級處理中被分離出來的含有小顆粒及以上泥石 的棄漿通過水力旋流器42的沉砂口排入棄漿場地7;被除泥器模塊4 二級 處理后的泥水不再含有直徑大于0.035mm的各種顆粒泥石，而只含有一些微顆粒泥土，從而達到預(yù)定的處理要求而成為處理后泥水，其通過水力旋流器42的上溢口流向過渡槽模塊5中c分槽的第二隔倉C2，與第一隔倉 Cl上部溢入的泥水一起，由第二隔倉C2的泥水出口排至需要的場所以便 再度循環(huán)利用。如上所述，本發(fā)明所述的集成式模塊化泥水處理裝置可以根據(jù)實際需 要對各設(shè)備模塊進行取舍組合。例如，當(dāng)待處理泥水中所含顆粒以砂為主、 直徑在0.074mm以下的小顆粒泥石很少時，則設(shè)備系統(tǒng)組合中可排除除泥 器模塊4，圖2就表示了采用這樣組合的第二實施例。圖2所示集成式模塊 化泥水處理裝置不包括除泥器模塊4，只由振動篩模塊l、除砂器模塊2、 脫水篩模塊3和過渡槽模塊5構(gòu)成，其除砂器模塊2中水力旋流器22的上 溢口直接通向過渡槽模塊5中c分槽的第二隔倉C2，也就是說，經(jīng)除砂器 模塊2—級處理后的泥水，已經(jīng)達到了預(yù)定的泥水處理要求，成為可以被 循環(huán)利用的處理后泥水。這種不同的模塊集成組合還可以有許多形式，其都應(yīng)屬于本發(fā)明保護 范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種集成式模塊化泥水處理裝置，其特征在于該裝置包括有振動篩模塊，用以對待處理泥水進行預(yù)處理，去除大顆粒泥石；除砂器模塊，用以對經(jīng)振動篩模塊預(yù)處理后的泥水進行一級處理，分離中顆粒及其以上的泥石；脫水篩模塊，用以對除砂器模塊分離出來的含有泥石的棄漿進行脫水處理，使棄漿成為棄渣；除泥器模塊，用以對經(jīng)除砂器模塊一級處理后的泥水進行二級處理，將小顆粒及其以上的泥石分離出去，生成處理后泥水；過渡槽模塊，用以對經(jīng)其它模塊處理的泥水進行過渡性儲存、混合和分流；根據(jù)待處理泥水的狀態(tài)以及對其處理的要求，所述裝置對各模塊進行取舍，用管路連接成為不同的組合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成式模塊化泥水處理裝置，其特征在于: 所述過渡槽模塊包括有a分槽、b分槽和c分槽共3個分槽，該a分槽與 b分槽在下部通過一管道連通，該b分槽與c分槽在上部通過一管道連通， 該c分槽具有兩個儲水倉第一隔倉和第二隔倉，該第二隔倉設(shè)有排放處 理后泥水的出口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成式模塊化泥水處理裝置，其特征在于所述振動篩模塊包括有分離大顆粒泥石的篩分振動篩，并具有物上料口和 物下料口，該物上料口排出被分離的泥石，該物下料口通向過渡槽模塊的a分槽，以使預(yù)處理后的泥水排入過渡槽模塊。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成式模塊化泥水處理裝置，其特征在于 所述除砂器模塊包括有泵和水力旋流器，該泵的入口與連通a分槽和b分槽下部的管道相連接，其出口與水力旋流器相連接，該水力旋流器具有 上溢口和沉砂口，該上溢口通向過渡槽模塊C分槽的第一隔倉，沉砂口通 向脫水篩模塊。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成式模塊化泥水處理裝置，其特征在于:所述除砂器模塊的水力旋流器為FX-350水力旋流器。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成式模塊化泥水處理裝置，其特征在于: 所述脫水篩模塊包括有分離泥石的振動篩，并具有物上料口和物下料口 ， 該物上料口通向棄渣堆場，以排出被分離的泥石，該物下料口通向過渡槽 模塊的b分槽，以使分離泥石后的水排入過渡槽模塊。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成式模塊化泥水處理裝置，其特征在于 所述除泥器模塊包括有泵和水力旋流器，該泵的入口與過渡槽模塊c分槽 的第一隔倉相連接，其出口與水力旋流器相連接，該水力旋流器具有上溢 口和沉砂口，該上溢口通向過渡槽模塊c分槽的第二隔倉，沉砂口通向棄 漿場地。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的集成式模塊化泥水處理裝置，其特征在于所述除泥器模塊的水力旋流器為FX-125水力旋流器。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的集成式模塊化泥水處理裝置， 其特征在于所述大顆粒泥石的直徑大于4.5mm，中顆粒泥石的直徑大 于0.074mm直至4.5mm，小顆粒泥石的直徑大于0.035mm直至0.074mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種集成式模塊化泥水處理裝置，其包括振動篩模塊，用以對待處理泥水進行預(yù)處理，去除大顆粒泥石；除砂器模塊，用以對經(jīng)振動篩模塊預(yù)處理后的泥水進行一級處理，分離中顆粒及其以上的泥石；脫水篩模塊，用以對除砂器模塊分離出來的棄漿進行脫水處理；除泥器模塊，用以對經(jīng)一級處理后的泥水進行二級處理，將小顆粒及其以上的泥石分離出去，生成處理后泥水；過渡槽模塊，用以對經(jīng)其它模塊處理的泥水進行過渡性儲存、混合和分流；所述裝置根據(jù)待處理泥水的狀態(tài)以及對之處理的要求，對各模塊進行取舍并連接成為不同的組合。本發(fā)明具有整體占地面積小、實用靈活、安裝和管理方便的優(yōu)點，能夠滿足盾構(gòu)施工中大流量泥水分級處理的需要。
文檔編號C02F11/00GK101279810SQ20081003813
公開日2008年10月8日 申請日期2008年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月28日
發(fā)明者劉豫東, 孫靜毅, 燕 黎 申請人:上海隧道工程股份有限公司