本發(fā)明涉及淤泥脫水裝置，具體涉及一種基于淤泥運輸管道對流動態(tài)淤泥的間歇出水電脫水裝置。

背景技術：

淤泥是指在靜水或緩慢的流水環(huán)境中沉積，經物理化學和生物化學作用形成的、未固結的軟弱細粒或極細粒土。行業(yè)中對淤泥的處理方法主要采取堆泥場的方式，一般就是自然風干，但該方法占地面積大，脫水時間長，易產生二次污染，且脫水效果也不甚理想。

固體物料在與極性水相接觸的界面上，由于發(fā)生電離或離子吸附等作用,使其表面帶有正電或負電。帶電質點與液體中的反離子形成雙電層。在電場的作用下,處于擴散層的反離子攜帶水分向電極運動,形成電滲透現(xiàn)象。利用電滲透現(xiàn)象可實現(xiàn)固液混合物的分離，特別是對于膠體物料，機械脫水方法效果不佳，而電滲透脫水技術具有較好的脫水效果。

目前已經發(fā)展的電脫水技術通常是采用豎直電場對淤泥進行電脫水，在陽極板上方施加壓力，形成加壓電脫水過程。但對于在管道中呈流動態(tài)的淤泥進行電脫水的研究基本處于空白狀態(tài)。通過對流動過程中的淤泥進行電脫水，可以減少淤泥脫水的步驟及時間，降低不必要的場地開支，實現(xiàn)處置效益目的的最優(yōu)化。

技術實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：針對現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供一種基于淤泥運輸管道的間歇出水電脫水裝置，該裝置實現(xiàn)了對管道中流動的淤泥進行電脫水，并且可以實現(xiàn)增壓加速脫水、間歇出水功能，極大的提高脫水效率。

技術方案：為了實現(xiàn)上述目的，如本發(fā)明所述的一種基于淤泥運輸管道的間歇出水電脫水裝置，其特征在于，包括反應管、排水管、陽極電極、陰極電極、進泥管、出泥管，所述反應管上端密封，另一端與排水管相連接，所述陽極電極設置在反應管密封的一端，陰極電極設置在反應管與排水管之間，進泥管和出泥管設置在反應管的兩側并位于陽極電極與陰極電極之間區(qū)域，進泥管位于出泥管的上方。

其中，所述進泥管上設置有第一止回閥和第一截止閥，出泥管上設置有第二截止閥、第一泄壓閥和第二止回閥。第一止回閥、第一截止閥，第二截止閥和第二止回閥的設置是為了方便更換和保護裝置；間歇出水的功能是由第一泄壓閥控制的，第一泄壓閥保證了電脫水裝置內存在短時間的高壓。

為了提供平行電場，所述陽極電極為平板狀。

其中，所述陰極電極為目數(shù)大于150目的多孔網。陰極電極目數(shù)的確定以只能使水通過為準。網目數(shù)太低，泥水均能通過，所以目數(shù)較多，網的孔徑越小，其目的是確保只能是水通過。

所述陽極電極與陰極電極之間的距離為0.2m～1.5m。距離過大，電場的作用不夠明顯，距離過短，電場的作用范圍太窄。

進一步地，所述進泥管、出泥管與反應管之間夾角均為0～90°并可以調整。作為給排水裝置，減少水頭損失是十分重要的，通過調節(jié)進泥管和出泥管與反應管之間的夾角來減少淤泥輸送過程中的水損。

所述反應管的一側還設置有泄壓管，泄壓管上設置有第二泄壓閥。泄壓管上的第二泄壓閥起到防止裝置內壓過大，保護裝置的目的。

所述第二泄壓閥的泄壓值大于第一泄壓閥的泄壓值，兩個泄壓閥的泄壓值均小于裝置的承載壓力值。第一泄壓閥的目的是使裝置間歇出水，第二泄壓閥的目的是保護裝置不爆炸，第一泄壓閥的泄壓值需要小于第二泄壓閥的泄壓值，并都小于裝置的承載壓力。

進一步地，所述陽極電極和陰極電極分別通過穿過反應管的陽極電線和陰極電線與外接電源的正負極相連。

進一步地，所述電脫水裝置外壁材質為絕緣材料。各主要部件均可以拆卸更換。

工作原理：抽泥前，搭建好裝置，將陽極電極和陰極電極與外接電源的正負極相連，裝置搭建完畢后檢查裝置是否存在漏水現(xiàn)象。抽泥時，淤泥泵將含水淤泥抽出并輸進管道，依次通過進泥管、反應管中陽極電極與陰極電極之間區(qū)域和出泥管。當裝置中的壓力未達到出泥管上第一泄壓閥的壓力值時，出泥管上的第一泄壓閥處于關閉狀態(tài)，含水淤泥不斷進入裝置，使裝置中的壓力逐漸增大直至達到出泥管上的第一泄壓閥的壓力值，使其開啟，淤泥從出泥管流出。其中通過調節(jié)進泥管和出泥管與反應管之間的夾角來減少淤泥輸送過程中的水損。淤泥中的結合水以及自由水在裝置中受到陰陽電極之間電場、內壓、重力的多重作用，脫出并通過網狀陰極電極從排水管排出。泄壓管上的第二泄壓閥起到防止裝置內壓過大，保護裝置的目的。

有益效果：與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：

1、本發(fā)明電脫水裝置實現(xiàn)了對管道中流動的淤泥進行電脫水，減輕了脫水過程中對場地的依賴，節(jié)省了脫水時間；并且可以實現(xiàn)增壓加速脫水、間歇出水功能。

2、本發(fā)明的電脫水裝置對泥水分離進行，采用間歇出水，給裝置提供短時間高壓，提高脫水能力。

3、本發(fā)明脫水效率高，相較于傳統(tǒng)脫水工藝，增強了對淤泥中的結合水的去除。

4、本發(fā)明結構簡單，其主要部件均可拆卸更換，與現(xiàn)有設備具有較好的相容性，利于實際生產應用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明間歇出水電脫水裝置結構示意圖；

圖2為間歇出水電脫水裝置進泥管、出泥管與反應管角度變換后一種結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。

實施例

如圖1所示，一種基于淤泥運輸管道的間歇出水電脫水裝置，包括反應管1、排水管2、陽極電極3、陰極電極4、進泥管5、出泥管6，反應管1一端密封，另一端與排水管2相連接，陽極電極3設置在反應管1密封的一端3為平板狀，陰極電極4設置在反應管1與排水管2之間為目數(shù)大于150目的多孔網，陽極電極3與陰極電極4之間的距離為0.2m～1.5m，兩者之間的距離可以根據(jù)淤泥自身的性質以及脫水率確定；陽極電極3和陰極電極4分別通過穿過反應管1的陽極電線14和陰極電線15與外接電源的正負極相連。進泥管5和出泥管6設置在反應管1的兩側并且位于陽極電極3與陰極電極4之間區(qū)域，進泥管5位于出泥管6的上方，進泥管5的入口靠近陽極電極3，出泥管6的出口靠近陰極電極4，電場作用力從陽極到陰極使得從進泥管進入的淤泥中的水脫出，進泥管5、出泥管6與反應管1之間夾角均為0～90°并可以調整，夾角可以為45°，如圖2所示，進泥管5上設置有第一止回閥7和第一截止閥8，出泥管6上設置有第二截止閥9、第一泄壓閥10和第二止回閥11。在反應管1的一側還設置有泄壓管12，泄壓管12上設置有第二泄壓閥13；第二泄壓閥13的泄壓值大于第一泄壓閥10的泄壓值，兩個泄壓閥的泄壓值均小于裝置的承載壓力值。整個電脫水裝置外壁材質為絕緣材料，各主要部件均可以拆卸更換。

抽泥前，搭建好裝置，將陽極電極3和陰極電極4與外接電源的正負極相連，裝置搭建完畢后檢查裝置是否存在漏水現(xiàn)象。抽泥時，淤泥泵將含水淤泥抽出并輸進進泥管5，依次通過進泥管5、反應管1中陽極電極3與陰極電極4之間區(qū)域和出泥管6。當裝置中的壓力未達到出泥管上5第一泄壓閥的壓力值時，出泥管6上的第一泄壓閥10處于關閉狀態(tài)，含水淤泥不斷進入裝置，使裝置中的壓力逐漸增大直至達到出泥管上的第一泄壓閥10的壓力值，使其開啟淤泥從出泥管6流出。其中通過調節(jié)進泥管5和出泥管6與反應管1之間的夾角來減少淤泥輸送過程中的水損。淤泥中的結合水以及自由水在裝置中受到陰陽電極之間電場、內壓、重力的多重作用，脫出并通過網狀陰極電極3從排水管2排出。泄壓管12上的第二泄壓閥13起到防止裝置內壓過大，保護裝置的目的。14設備運行一段時間后，對各管道連接處的裝置進行檢查，及時更換磨損消耗的電極網，以免影響脫水的效果。