一種高含水泥漿的快速脫水裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種高含水泥漿的快速脫水裝置和方法，所述裝置中：超聲波發(fā)生器設(shè)置于容器的側(cè)壁上，容器設(shè)置在支架上，過濾網(wǎng)設(shè)置在容器內(nèi)壁的中部，進(jìn)水管設(shè)置在容器的側(cè)壁下部且在過濾網(wǎng)的下面，出口管設(shè)置在容器的側(cè)壁上部且在過濾網(wǎng)的上面，抽泥泵成一傾角設(shè)置在容器的底部且抽泥泵的一端與容器的底部相通，電機(jī)設(shè)置在抽泥泵的另一端，控制箱設(shè)置在支架上且在容器的下方，電纜用于連接控制箱和電機(jī)，出泥口設(shè)置在抽泥泵靠近電機(jī)的一端。所述方法通過該裝置實(shí)現(xiàn)高含水泥漿的快速脫水。本發(fā)明的運(yùn)用，被排出的水體清潔，泥沙流失量小而且連續(xù)出泥，增加了出料效率，可廣泛用作圍墾區(qū)的排水以及疏浚、清淤工程中高含水泥漿的脫水處理。
【專利說明】一種高含水泥漿的快速脫水裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水利工程及水環(huán)境保護(hù)工程【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地，涉及一種高含水泥漿的快速脫水裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]吹填造陸是解決我國土地資源緊張的一個(gè)重要途徑。未來十年我國將會(huì)更大規(guī)模地利用吹填土進(jìn)行灘涂圍墾。在疏浚吹填施工中，前期含水率很高，如何降低吹填土的含水率是吹填區(qū)地基處理的一項(xiàng)關(guān)鍵工作。土體的含水率高低決定吹填區(qū)地基承載力的大小。目前主要采用真空預(yù)壓快速排水固結(jié)的方法對(duì)于吹填地基進(jìn)行排水處理。該方法的能量損耗較大，工期較長，且影響因素較多。因此，需要發(fā)展一種高含水泥漿的快速脫水方法，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)高效、實(shí)用環(huán)保的多重功效。
[0003]經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)和專利檢索發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的泥漿脫水主要分為烘干方法、機(jī)械分離方法、絮凝劑和固化材料添加方法、及后兩者的結(jié)合。
[0004]經(jīng)檢索，中國專利號(hào):90101817.1，公開(公告)號(hào):CN1045962，名稱:污水淤泥脫水裝置，該發(fā)明公開的技術(shù)為:污水淤泥放置于脫水室內(nèi)，在其中污水淤泥被加熱，污水淤泥中的水份轉(zhuǎn)化成水蒸汽，同時(shí)導(dǎo)致污水淤泥氣化，水蒸汽和廢氣被吸出送到冷凝器內(nèi)，在其中水蒸汽被冷凝形成熱水，而廢氣則從冷凝器內(nèi)吸出送到燃燒器內(nèi)燒掉。無疑，烘干方法對(duì)高含水泥漿的脫水成本太高。
[0005]中國專利號(hào):200610060194.X，公開(公告)號(hào):CN1837109，名稱:一種壓榨式污泥脫水裝置，該發(fā)明公開的技術(shù)為:一種壓榨式污泥脫水裝置，包括側(cè)壁帶有進(jìn)料口和排水口的濾室，所述進(jìn)料口與污泥輸送泵相接；正面包裹有濾布的濾板，濾板上設(shè)置有與排水口相通的濾液排放通道，所述濾室為筒狀濾室，濾室的前端通過一可以開啟的止推蓋板密封、后端則通過擋板封閉；濾板置于濾室之中并與止推蓋板相向而設(shè)，濾板的周緣緊貼于濾室筒壁；濾板的背面還固接有活塞，橫穿擋板并與活塞固接的連桿依托第一動(dòng)力裝置實(shí)現(xiàn)軸向往復(fù)移動(dòng)；排水口介于擋板和濾板之間；進(jìn)料口介于止推蓋板和濾板之間；采用該發(fā)明后，初級(jí)污泥首先利用輸送泵的壓力進(jìn)行初步壓濾，再通過活塞對(duì)初步壓濾后的污泥施以更高的壓力進(jìn)行壓榨。此技術(shù)的主要不足之處在于:1)由于壓力大，往復(fù)移動(dòng)的濾板容易破損；2)濾網(wǎng)過濾效率低，易被濾泥堵塞；3)處理能力有限。
[0006]中國專利號(hào):CN01812300.7，專利名稱為:泥漿快速脫水的設(shè)備和方法，該發(fā)明公開了一種用于在高流速下對(duì)連續(xù)泥漿流進(jìn)行脫水的系統(tǒng)和方法，具體為:對(duì)泥漿流進(jìn)行連續(xù)的、不間斷的流速測(cè)定和泥漿密度測(cè)定，測(cè)定結(jié)果則用于控制向泥漿中添加一種絮凝劑的速度，將絮凝泥漿運(yùn)送到一種脫水設(shè)備中，通過一個(gè)擴(kuò)散器，將其均勻的運(yùn)送到跟蹤濾網(wǎng)中以便于將固態(tài)物質(zhì)從濾液中濾除；還可以測(cè)定濾液中泥漿的密度以便用于控制絮凝劑的添加；調(diào)整跟蹤濾網(wǎng)至休止角位置，此位置適于濾出濾泥餅的成分；擴(kuò)散器有一個(gè)基座，其水平截面縱橫比約為1:1至4: 1，連續(xù)垂直改為上部，其水平截面縱橫比約為40: I至100: I ;上部水平截面面積與基座水平截面面積之比約為1:1至3:1。其主要不足之處在于:1)泥漿處理能力低，不適用于圍海造地工程吹填土的處理。2)濾網(wǎng)過濾效率低，易被濾泥堵塞。3)需要添加絮凝劑，成本高。
[0007]中國專利號(hào):200680052627.5，公開(公告)號(hào):CN101384326，專利名稱:振動(dòng)分
離器，該發(fā)明公開的技術(shù)為:從鉆探流體中分離固體的裝置，該裝置包括:具有兩個(gè)對(duì)置隔開的側(cè)壁的籃子，該側(cè)壁具有第一端和第二端，第一端由連接到各側(cè)壁上的端壁隔開，籃子還包括底壁，經(jīng)由該底壁限定流體出口通道；多個(gè)篩面，篩面具有前邊緣和后邊緣，并在籃子內(nèi)定位于側(cè)壁之間，同時(shí)各篩面與相鄰的篩面垂直地隔開，并且后邊緣與籃子的端壁隔開，其中各篩面的后邊緣低于相應(yīng)篩面的前邊緣；多個(gè)堰，各堰沿著相應(yīng)篩面的后邊緣保持并與端壁隔開，以在各堰和端壁之間限定流體通道，其中各堰具有頂部邊緣，該頂部邊緣在相應(yīng)篩面的后邊緣上方延伸至堰的高度，并且頂部邊緣低于相應(yīng)篩面的前邊緣；至少一個(gè)流導(dǎo)向器，該流導(dǎo)向器在流體通道中截留未分離的鉆探流體，并將未分離的鉆探流體引到較低的篩網(wǎng)上，并且其中最下面的篩網(wǎng)與端壁之間的流體通道中的流體被引向溢出流體的出口。其不足之處主要在于不適用于高含水率泥漿的脫水處理，同時(shí)，這種機(jī)械振動(dòng)不但篩網(wǎng)容易磨損，而且能量損耗較大。
[0008]此外，中國實(shí)用新型專利號(hào):CN201220139186.5，專利名稱:一種泥漿脫水裝置。該實(shí)用新型公開了的泥漿脫水裝置，配藥罐與混藥器相連通，混藥器與振動(dòng)式分離器相連通，兩個(gè)振動(dòng)篩上下并列且傾斜插裝至殼體內(nèi)并與殼體內(nèi)壁相靠，兩個(gè)振動(dòng)篩與殼體活動(dòng)連接，殼體內(nèi)壁上與兩個(gè)振動(dòng)篩的最低端相對(duì)應(yīng)位置處設(shè)有兩個(gè)出渣口，兩個(gè)出渣口處設(shè)有兩個(gè)密封門，溢流管的一端固定在殼體內(nèi)的上端，振動(dòng)電機(jī)安裝在殼體的上端，振動(dòng)電機(jī)通過導(dǎo)線與控制器相連，兩個(gè)彈簧固定在殼體的下端面與稀泥斗的上端面之間，殼體的出口與稀泥斗相通，稀泥斗與螺旋擠濾機(jī)相連通，螺旋擠濾機(jī)通過支架固定，螺旋擠濾機(jī)上設(shè)有出料口。該實(shí)用新型用于泥漿脫水處理。其不足之處主要在于:1)不適用于高含水率泥漿的脫水處理，2)需要添加絮凝劑，成本高，3)出渣口容易堵塞，否則出泥的含水率高，4)振動(dòng)電機(jī)工作時(shí)誘發(fā)整個(gè)設(shè)備振動(dòng)，不但降低設(shè)備的壽命，而且能耗高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種高含水泥漿的快速脫水裝置和方法，該裝置和方法通過使用超聲波發(fā)生器顯著提高了過濾網(wǎng)的透水率，提高了能量利用率，并避免了振動(dòng)對(duì)濾網(wǎng)以及設(shè)備的磨損破壞；使用做離心運(yùn)動(dòng)的抽泥泵，不但避免泥沙堵塞出口，而且連續(xù)出泥，增加了出料效率，從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)實(shí)用且高效環(huán)保的多重功效。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種高含水泥漿的快速脫水裝置，所述脫水裝置包括:超聲波發(fā)生器、容器、過濾網(wǎng)、進(jìn)水管、出口管、支架、抽泥泵、電機(jī)、控制箱、電纜和出泥口，其中:超聲波發(fā)生器設(shè)置于容器的側(cè)壁上，容器設(shè)置在支架上，過濾網(wǎng)設(shè)置在容器內(nèi)壁的中部，進(jìn)水管設(shè)置在容器的側(cè)壁下部且在過濾網(wǎng)的下面，出口管設(shè)置在容器的側(cè)壁上部且在過濾網(wǎng)的上面，抽泥泵成一傾角設(shè)置在容器的底部且抽泥泵的一端與容器的底部相通，電機(jī)設(shè)置在抽泥泵的另一端，控制箱設(shè)置在支架上且在容器的下方，電纜用于連接控制箱和電機(jī)，出泥口設(shè)置在抽泥泵靠近電機(jī)的一端。
[0011]優(yōu)選地，所述超聲波發(fā)生器是把市電轉(zhuǎn)換成與超聲波換能器相匹配的高頻交流電信號(hào)，驅(qū)動(dòng)超聲波換能器工作，用于誘發(fā)泥水振動(dòng)，防止過濾網(wǎng)被泥沙堵塞，提高過濾網(wǎng)的透水率。
[0012]優(yōu)選地，所述容器是由高強(qiáng)度材料制作成的密閉空腔。
[0013]優(yōu)選地，所述過濾網(wǎng)是具有防腐蝕、耐磨的高強(qiáng)度材料制作的網(wǎng)膜。
[0014]優(yōu)選地，所述進(jìn)水管是帶有閥門的向容器內(nèi)輸入泥水的通道。
[0015]優(yōu)選地，所述出口管是帶有閥門的容器內(nèi)泥水排出的通道。
[0016]優(yōu)選地，所述支架是金屬或高強(qiáng)度非金屬材料制成的固定框架，作為整個(gè)裝置的支撐。
[0017]優(yōu)選地，所述抽泥泵為做離心運(yùn)動(dòng)的部件，用于將容器底部的泥沙抽出。
[0018]優(yōu)選地，所述電機(jī)是依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)傳遞的一種電磁裝置，作為抽泥泵的動(dòng)力源。
[0019]優(yōu)選地，所述控制箱是具有開、關(guān)和電纜連接的部件，用于控制電機(jī)的工作狀態(tài)。
[0020]優(yōu)選地，所述電纜是提供電力的導(dǎo)線，用于將電機(jī)通過控制箱連接到外部的電源上。
[0021 ] 優(yōu)選地，所述出泥口是泥沙通過抽泥泵向外排出的通道。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種高含水泥漿的快速脫水方法，所述脫水方法具體步驟包括:
[0023](I)打開進(jìn)水管的閥門，向容器中注入泥水；
[0024](2)打開超聲波發(fā)生器，使過濾網(wǎng)產(chǎn)生振動(dòng)，增強(qiáng)過濾網(wǎng)的透水性；
[0025]( 3)打開出口管的閥門，排出過濾網(wǎng)上部水；
[0026](4)待容器內(nèi)在過濾網(wǎng)下部脫水后的泥儲(chǔ)量達(dá)到一定程度后，通過控制箱打開電機(jī)，運(yùn)轉(zhuǎn)抽泥泵，通過出泥口排出脫水后泥沙。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0028]本發(fā)明不使用絮凝劑，通過使用超聲波發(fā)生器顯著提高過濾網(wǎng)的透水率，提高能量的利用率，并避免了振動(dòng)對(duì)濾網(wǎng)以及設(shè)備的磨損破壞；使用做離心運(yùn)動(dòng)的抽泥泵，不但避免泥沙堵塞出口，而且連續(xù)出泥，增加了出料效率，從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)實(shí)用且高效環(huán)保的多重功效。本發(fā)明廣泛用作圍墾區(qū)的排水以及疏浚、清淤工程中高含水泥漿的脫水處理。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0030]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為抽泥泵的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖中:1為超聲波發(fā)生器、2為容器、3為過濾網(wǎng)、4為帶閥門的進(jìn)水管、5為帶閥門的出口管、6為支架、7為抽泥泵、8為電機(jī)、9為控制箱、10為電纜、11為出泥口。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0034]實(shí)施例1
[0035]對(duì)于泥沙粒徑d1(l>5 μ m、含水率為200%的泥衆(zhòng)，如圖1所示，本實(shí)施例提供一種日最大出泥量120m3高含水泥漿的快速脫水裝置，由超聲波發(fā)生器1、容器2、過濾網(wǎng)3、帶閥門的進(jìn)水管4、帶閥門的出口管5、支架6、抽泥泵7、電機(jī)8、控制箱9、電纜10和出泥口 11組成，其中:超聲波發(fā)生器I設(shè)置于容器2的側(cè)壁上，容器2設(shè)置在支架6上，過濾網(wǎng)3設(shè)置在容器2的中部，帶閥門的進(jìn)水管4設(shè)置在容器2的側(cè)壁下部且在過濾網(wǎng)3的下面，帶閥門的出口管5設(shè)置在容器2的側(cè)壁上部且在過濾網(wǎng)3的上面，抽泥泵7成一定傾角設(shè)置在容器2的底部且抽泥泵7的一端與容器2的底部相通，電機(jī)8設(shè)置在抽泥泵7的另一端，控制箱9設(shè)置在支架6上且在容器2的下方，電纜10用于連接控制箱9和電機(jī)8，出泥口 11設(shè)置在抽泥泵7靠近電機(jī)8的一端。
[0036]本實(shí)施例中，所述超聲波發(fā)生器I作用是把市電轉(zhuǎn)換成與超聲波換能器相匹配的高頻交流電信號(hào)，驅(qū)動(dòng)超聲波換能器工作。采用功率從O?1000W功率可調(diào)、頻率從20KHZ?40KHZ可調(diào)的超聲波發(fā)生器。
[0037]本實(shí)施例中，所述容器2為由W18Cr4V型鋼板制作的密閉空腔，用于容納泥水；如圖1所示，容器2上部為高0.5m、長lm、寬0.5m的長方體，下部為高0.5米的漏斗狀三角形柱體，漏斗狀柱體底部設(shè)置有一出口用于與抽泥泵的一端相通。
[0038]本實(shí)施例中，所述過濾網(wǎng)3由高強(qiáng)度土工織物布或過濾膜制成，長lm、寬0.5m、孔徑5um ;如圖1所示，過濾網(wǎng)3安裝于容器2的內(nèi)壁、距容器2頂部0.2m處，用于將泥水過濾分離。
[0039]本實(shí)施例中，所述帶閥門的進(jìn)水管4是由W18Cr4V型鋼制成的向容器2內(nèi)輸入泥水的帶閥門的管道；如圖1所示，帶閥門的進(jìn)水管4設(shè)置在容器2側(cè)壁、距容器2頂部0.4m處，并位于過濾網(wǎng)3之下，帶閥門的進(jìn)水管4的管長20cm、管徑10cm。
[0040]本實(shí)施例中，所述帶閥門的出口管5是由W18Cr4V型鋼制成的帶閥門的管道；如圖1所示，帶閥門的出口管5設(shè)置在容器2側(cè)壁、距容器2頂部0.1m處，并位于過濾網(wǎng)3之上，帶閥門的出口管5的管長20cm、管徑6cm。
[0041 ] 本實(shí)施例中，所述支架6是由Z 25 X 25 X 3的角304#不銹鋼鋼材制成的用于支撐整個(gè)裝置的固定框架，支架6高1.3m。
[0042]本實(shí)施例中，所述抽泥泵7是由W18Cr4V型鋼材料制成、內(nèi)做離心運(yùn)動(dòng)部件的管道；如圖2所示,抽泥泵7的管長1.5m、管徑6cm,抽泥泵7的一端設(shè)置有一長5cm、寬5cm的方形進(jìn)口，另一端設(shè)置有一直徑為6cm的圓孔型出口，抽泥泵7呈45°安裝，抽泥泵7的管壁緊貼容器2下部右壁，抽泥泵7帶進(jìn)口的一端對(duì)接在容器2漏斗狀柱體的出口處。
[0043]本實(shí)施例中，所述電機(jī)8為功率25-200W的調(diào)速電機(jī)，安裝在抽泥泵7的另一端，用以帶動(dòng)抽泥栗7內(nèi)做尚心運(yùn)動(dòng)的部件轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0044]本實(shí)施例中，所述控制箱9為具有開、關(guān)和電纜連接的部件，用于控制電機(jī)8的工作狀態(tài)。
[0045]本實(shí)施例中，所述電纜10為連接電機(jī)8與控制箱9的銅芯為2.5平方毫米的導(dǎo)電線纜，用于將電機(jī)8通過控制箱9連接到外部的電源上。
[0046]本實(shí)施例中，所述出泥口 11為設(shè)置于抽泥泵7靠近電機(jī)8的一端、由W18Cr4V型鋼制成的帶閥門的泥沙出口管道，安裝在抽泥泵7上直徑為6cm圓孔型出口處，出泥口 11的管徑6cm、長20cm。
[0047]本實(shí)施例高含水泥漿的快速脫水方法的工作步驟如下:
[0048](I)打開帶閥門的進(jìn)水管4的閥門，向容器2中注入泥水；
[0049](2)打開超聲波發(fā)生器1，使過濾網(wǎng)3產(chǎn)生振動(dòng)，增強(qiáng)過濾網(wǎng)3的透水性；
[0050](3)打開帶閥門的出口管5的閥門，排出過濾網(wǎng)3上部的水；
[0051](4)待容器2內(nèi)在過濾網(wǎng)3下部脫水后的泥儲(chǔ)量達(dá)到一定程度后，通過控制箱9打開電機(jī)8，運(yùn)轉(zhuǎn)抽泥泵7，經(jīng)出泥口 11排出脫水后泥沙。
[0052]實(shí)施效果:對(duì)于泥沙粒徑d1(l>5 μ m、含水率為200%的泥衆(zhòng)，快速脫水裝置及使用方法的應(yīng)用，可以達(dá)到日處理能力最大為120m3，出泥的含水率小于90%，該實(shí)施方法簡(jiǎn)單，被排出的水體清潔，泥沙流失量小于10%。
[0053]實(shí)施例2
[0054]對(duì)于泥沙粒徑d1(l>5 μ m、含水率為200%的泥衆(zhòng),本實(shí)施例提供一種日最大出泥量250m3高含水泥漿的快速脫水裝置，由超聲波發(fā)生器1、容器2、過濾網(wǎng)3、帶閥門的進(jìn)水管4、帶閥門的出口管5、支架6、抽泥泵7、電機(jī)8、控制箱9、電纜10和出泥口 11組成，各部件間的連接關(guān)系同實(shí)施例1。
[0055]本實(shí)施例中，所述超聲波發(fā)生器I作用是把市電轉(zhuǎn)換成與超聲波換能器相匹配的高頻交流電信號(hào)，驅(qū)動(dòng)超聲波換能器工作。采用功率從O?1000W功率可調(diào)，頻率從20KHZ?40KHZ可調(diào)的超聲波發(fā)生器。
[0056]本實(shí)施例中，所述容器2為由W18Cr4V型鋼板制作的密閉空腔，用于容納泥水，容器2上部為高0.5m、長1.65m、寬0.5m的長方體，下部為高0.5米的漏斗狀三角形柱體，漏斗狀柱體底部設(shè)置有一出口用于與抽泥泵的一端相通。
[0057]本實(shí)施例中，所述過濾網(wǎng)3由土工織物布或過濾膜制作，長1.65m、寬0.5m、孔徑為5um ;如圖1所示，過濾網(wǎng)3安裝于容器2的內(nèi)壁、距容器2頂部0.2m處，用于將泥水過濾分離。
[0058]本實(shí)施例中，所述帶閥門的進(jìn)水管4是由W18Cr4V型鋼制作的向容器內(nèi)輸入泥水的帶閥門的管道，帶閥門的進(jìn)水管4設(shè)置在容器2側(cè)壁、距容器2頂部0.4m處，并位于過濾網(wǎng)3之下，帶閥門的進(jìn)水管4的管長20cm、管徑15cm。
[0059]本實(shí)施例中，所述帶閥門的出口管5是由W18Cr4V型鋼制成的帶閥門的管道，帶閥門的出口管5設(shè)置在容器2側(cè)壁、距容器2頂部0.1m處，并位于過濾網(wǎng)3之上，帶閥門的出口管5的管長20cm、管徑10cm。
[0060]本實(shí)施例中，所述支架6是由Z 25X 25X 3的304#不銹鋼角鋼制成的用于支撐整個(gè)裝置的固定框架，支架6高1.3m。
[0061]本實(shí)施例中，所述抽泥泵7是由W18Cr4V型鋼材料制成、內(nèi)做離心運(yùn)動(dòng)部件的管道，抽泥泵7的管徑9cm、管長1.5m,抽泥泵7的一端設(shè)置有一長8cm、寬8cm的方形進(jìn)口，另一端設(shè)置有一直徑為9cm的圓孔型出口，抽泥泵7呈45°安裝，抽泥泵7的管壁緊貼容器2下部右壁，抽泥泵7帶進(jìn)口的一端對(duì)接在容器2漏斗狀柱體的出口處。
[0062]本實(shí)施例中，所述電機(jī)8為功率25-200W的調(diào)速電機(jī)，安裝在抽泥泵7的另一端，用以帶動(dòng)抽泥栗7內(nèi)做尚心運(yùn)動(dòng)的部件轉(zhuǎn)動(dòng)。[0063]本實(shí)施例中，所述控制箱9為具有開、關(guān)和電纜連接的部件，用于控制電機(jī)工作狀態(tài)。
[0064]本實(shí)施例中，所述電纜10為連接電機(jī)8與控制箱9的銅芯為2.5平方毫米的導(dǎo)電線纜，用于將電機(jī)8通過控制箱9連接到外部的電源上。
[0065]本實(shí)施例中，所述出泥口 11為設(shè)置于抽泥泵7靠近電機(jī)8的一端、由W18Cr4V型鋼制作的帶閥門的泥沙出口管道，安裝在抽泥泵7上直徑為9cm圓孔型出口處，出泥口 11的管徑9cm、長20cm。
[0066]本實(shí)施例高含水泥漿的快速脫水方法的工作步驟如下:
[0067](I)打開帶閥門的進(jìn)水管4的閥門，向容器2中注入泥水；
[0068](2)打開超聲波發(fā)生器1，使過濾網(wǎng)3產(chǎn)生振動(dòng)，增強(qiáng)過濾網(wǎng)3的透水性；
[0069](3)打開帶閥門的出口管5的閥門，排出過濾網(wǎng)3上部的水；
[0070](4)待容器2內(nèi)在過濾網(wǎng)3下部脫水后的泥儲(chǔ)量達(dá)到一定程度后，通過控制箱9打開電機(jī)8，運(yùn)轉(zhuǎn)抽泥泵7，經(jīng)出泥口 11排出脫水后泥沙。
[0071]實(shí)施效果:對(duì)于泥沙粒徑d1(l>5 μ m、含水率為200%的泥衆(zhòng)，快速脫水裝置及使用方法的應(yīng)用，可以達(dá)到日處理能力最大為250m3，出泥的含水率小于90%，該實(shí)施方法簡(jiǎn)單，被排出的水體清潔，泥沙流失量小于10%。
[0072]實(shí)施例3
[0073]對(duì)于泥沙粒徑d1(l>25 μ m、含水率為200%的泥衆(zhòng),本實(shí)施例提供的一種日最大出泥量600m3高含水泥漿的快速脫水裝置，由超聲波發(fā)生器1、容器2、過濾網(wǎng)3、帶閥門的進(jìn)水管
4、帶閥門的出口管5、支架6、抽泥泵7、電機(jī)8、控制箱9、電纜10和出泥口 11組成，各部件間的連接關(guān)系同實(shí)施例1。
[0074]本實(shí)施例中，所述超聲波發(fā)生器I作用是把市電轉(zhuǎn)換成與超聲波換能器相匹配的高頻交流電信號(hào)，驅(qū)動(dòng)超聲波換能器工作。采用功率從1000?3000W功率可調(diào)，頻率從40KHZ?100KHZ可調(diào)的超聲波發(fā)生器。
[0075]本實(shí)施例中，所述容器2為由HMnMoV型合金鋼板制作的密閉空腔，用于容納泥水；容器2上部為高0.5m、長2m、寬Im的長方體,下部為高0.5米的漏斗狀三角形柱體,漏斗狀柱體底部設(shè)置有一出口用于與抽泥泵的一端相通。
[0076]本實(shí)施例中，所述過濾網(wǎng)3由土工織物布或過濾膜制成，長2m、寬lm、孔徑為5um ；過濾網(wǎng)3安裝在容器2內(nèi)壁、距容器2頂部0.2m處，用于將泥水過濾分離。
[0077]本實(shí)施例中，所述帶閥門的進(jìn)水管4是由HMnMoV型合金鋼制成的向容器2內(nèi)輸入泥水的帶閥門的管道，帶閥門的進(jìn)水管4設(shè)置在容器2側(cè)壁、距容器2頂部0.4m處，并位于過濾網(wǎng)3之下，帶閥門的進(jìn)水管4的管長20cm、管徑20cm。
[0078]本實(shí)施例中，所述帶閥門的出口管5是由HMnMoV型合金鋼制成的帶閥門的管道，帶閥門的出口管5設(shè)置在容器2側(cè)壁、距容器2頂部0.1m處，并位于過濾網(wǎng)3之上，帶閥門的出口管5的管長20cm、管徑10cm。
[0079]本實(shí)施例中，所述支架6是由Z 25X 25X 3的304#不銹鋼角鋼制成的用于支撐整個(gè)裝置的固定框架，支架6高1.3m。
[0080]本實(shí)施例中，所述抽泥泵7是由HMnMoV型合金鋼材料制成、內(nèi)做離心運(yùn)動(dòng)部件的管道，抽泥泵7的管徑10cm、管長2.5m,抽泥泵7的一端設(shè)置有一長9cm、寬9cm的方形進(jìn)口，另一端設(shè)置有一直徑為IOcm的圓孔型出口，抽泥泵7呈45°安裝，抽泥泵7的管壁緊貼容器2下部右壁，抽泥泵7帶進(jìn)口的一端對(duì)接在容器2漏斗狀柱體的出口處。
[0081]本實(shí)施例中，所述電機(jī)8為功率50-300W的調(diào)速電機(jī)，安裝在抽泥泵7的另一端，用以帶動(dòng)抽泥栗7內(nèi)做尚心運(yùn)動(dòng)的部件轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0082]本實(shí)施例中，所述控制箱9為具有開、關(guān)和電纜連接的部件，用于控制電機(jī)8工作狀態(tài)。
[0083]本實(shí)施例中，所述電纜10是連接電機(jī)8與控制箱9的銅芯為2.5平方毫米的導(dǎo)電線纜，用于將電機(jī)8通過控制箱9連接到外部的電源上。
[0084]本實(shí)施例中，所述出泥口 11為設(shè)置于抽泥泵7靠近電機(jī)8的一端、由HMnMoV型合金鋼制成的帶閥門的泥沙出口管道，安裝在抽泥泵7上直徑為6cm圓孔型出口處，出泥口11的管徑10cm、長20cm。
[0085]本實(shí)施例高含水泥漿的快速脫水方法的工作步驟如下:
[0086](I)打開帶閥門的進(jìn)水管4的閥門，向容器2中注入泥水；
[0087](2)打開超聲波發(fā)生器1，使過濾網(wǎng)3產(chǎn)生振動(dòng)，增強(qiáng)過濾網(wǎng)3的透水性；
[0088]( 3)打開帶閥門的出口管5的閥門，排出過濾網(wǎng)3上部的水；
[0089](4)待容器2內(nèi)在過濾網(wǎng)3下部脫水后的泥儲(chǔ)量達(dá)到一定程度后，通過控制箱9打開電機(jī)8，運(yùn)轉(zhuǎn)抽泥泵7，經(jīng)出泥口 11排出脫水后泥沙。
[0090]實(shí)施效果:對(duì)于泥沙粒徑d1(l>25 μ m、含水率為200%的泥漿，快速脫水裝置及使用方法的應(yīng)用，可以達(dá)到日處理能力最大為600m3，出泥的含水率小于90%，該實(shí)施方法簡(jiǎn)單，被排出的水體清潔，泥沙流失量小于10%。
[0091]實(shí)施例4
[0092]對(duì)于泥沙粒徑d5>50 μ m、含水率為150%的泥衆(zhòng)，本實(shí)施例提供的一種日最大出泥量IOOOm3高含水泥漿(d>50ym)的快速脫水裝置，由超聲波發(fā)生器1、容器2、過濾網(wǎng)3、帶閥門的進(jìn)水管4、帶閥門的出口管5、支架6、抽泥泵7、電機(jī)8、控制箱9、電纜10和出泥口 11組成，各部件間的連接關(guān)系同實(shí)施例1。
[0093]本實(shí)施例中，所述超聲波發(fā)生器I作用是把市電轉(zhuǎn)換成與超聲波換能器相匹配的高頻交流電信號(hào)，驅(qū)動(dòng)超聲波換能器工作。采用功率從1000?3000W功率可調(diào)，頻率從40KHZ?100KHZ可調(diào)的超聲波發(fā)生器。
[0094]本實(shí)施例中，所述容器2是由HMnMoV型合金鋼板制作的密閉空腔，用于容納泥水；容器2上部為高lm、長2m、寬2m的長方體,下部為高0.5米的漏斗狀三角形柱體,漏斗狀柱體底部設(shè)置有一出口用于與抽泥泵的一端相通。
[0095]本實(shí)施例中，所述過濾網(wǎng)3由土工織物布或過濾膜制成，長2m、寬2m、孔徑為20um ；過濾網(wǎng)3安裝在容器2內(nèi)壁、距容器2頂部0.3m處，用于將泥水過濾分離。
[0096]本實(shí)施例中，所述帶閥門的進(jìn)水管4是由HMnMoV型合金鋼制成的向容器2內(nèi)輸入泥水的帶閥門的管道，帶閥門的進(jìn)水管4設(shè)置在容器2側(cè)壁、距容器2頂部0.5m處，并位于過濾網(wǎng)3之下，帶閥門的進(jìn)水管4的管長20cm、管徑25cm。
[0097]本實(shí)施例中，所述帶閥門的出口管5是由HMnMoV型合金鋼制成的帶閥門的管道，帶閥門的出口管5設(shè)置在容器2側(cè)壁、距容器2頂部0.2m處，并位于過濾網(wǎng)3之上，帶閥門的出口管5的管長20cm、管徑20cm。[0098]本實(shí)施例中，所述支架6是由Z 25X25X3的角鋼制成的用于支撐整個(gè)裝置的固定框架，支架6高2.3m。
[0099]本實(shí)施例中，所述抽泥泵7是由HMnMoV型合金鋼材料制成、內(nèi)做離心運(yùn)動(dòng)部件的管道，抽泥泵7的管徑15cm、管長3.3m,抽泥泵7的一端設(shè)置有一長13cm、寬13cm的方形進(jìn)口，另一端設(shè)置有一直徑為15cm的圓孔型出口，抽泥泵7呈45°安裝，抽泥泵7的管壁緊貼容器2下部右壁，抽泥泵7帶進(jìn)泥口的一端對(duì)接在容器2漏斗狀柱體的出口處。
[0100]本實(shí)施例中，所述電機(jī)8是功率100-500W的調(diào)速電機(jī)，安裝在抽泥泵7的另一端，用以帶動(dòng)抽泥栗7內(nèi)做尚心運(yùn)動(dòng)的部件轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0101]本實(shí)施例中，所述控制箱9為具有開、關(guān)和電纜連接的部件，用于控制電機(jī)8工作狀態(tài)。
[0102]本實(shí)施例中，所述電纜10為連接電機(jī)8與控制箱9的銅芯為4平方毫米的導(dǎo)電線纜，用于將電機(jī)8通過控制箱9連接到外部的電源上。
[0103]本實(shí)施例中，所述出泥口 11為設(shè)置于抽泥泵7靠近電機(jī)8的一端、由HMnMoV型合金鋼制成的帶閥門的泥沙出口管道，安裝在抽泥泵7上直徑為6cm圓孔型出口處，出泥口11的管徑15cm、長20cm。
[0104]本實(shí)施例高含水泥漿的快速脫水方法的工作步驟如下:
[0105](I)打開帶閥門的進(jìn)水管4的閥門，向容器2中注入泥水；
[0106](2)打開超聲波發(fā)生器1，使過濾網(wǎng)3產(chǎn)生振動(dòng)，增強(qiáng)過濾網(wǎng)3的透水性；
[0107](3)打開帶閥門的出口管5的閥門，排出過濾網(wǎng)3上部水；
[0108](4)待容器2內(nèi)在過濾網(wǎng)3下部脫水后的泥儲(chǔ)量達(dá)到一定程度后，通過控制箱9打開電機(jī)8，運(yùn)轉(zhuǎn)抽泥泵7，經(jīng)出泥口 11排出脫水后泥沙。
[0109]實(shí)施效果:對(duì)于泥沙粒徑d5>50 μ m、含水率為150%的泥衆(zhòng)，快速脫水裝置及使用方法的應(yīng)用，可以達(dá)到日處理能力最大為1000m3，出泥的含水率小于85%，該實(shí)施方法簡(jiǎn)單，被排出的水體清潔，泥沙流失量小于5%。
[0110]以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種高含水泥漿的快速脫水裝置，其特征在于，所述脫水裝置包括:超聲波發(fā)生器、容器、過濾網(wǎng)、進(jìn)水管、出口管、支架、抽泥泵、電機(jī)、控制箱、電纜和出泥口，其中:超聲波發(fā)生器設(shè)置于容器的側(cè)壁上，容器設(shè)置在支架上，過濾網(wǎng)設(shè)置在容器內(nèi)壁的中部，進(jìn)水管設(shè)置在容器的側(cè)壁下部且在過濾網(wǎng)的下面，出口管設(shè)置在容器的側(cè)壁上部且在過濾網(wǎng)的上面，抽泥泵成一傾角設(shè)置在容器的底部且抽泥泵的一端與容器的底部相通，電機(jī)設(shè)置在抽泥泵的另一端，控制箱設(shè)置在支架上且在容器的下方，電纜用于連接控制箱和電機(jī)，出泥口設(shè)置在抽泥泵靠近電機(jī)的一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高含水泥漿的快速脫水裝置，其特征在于，所述超聲波發(fā)生器是把市電轉(zhuǎn)換成與超聲波換能器相匹配的高頻交流電信號(hào)，驅(qū)動(dòng)超聲波換能器工作，用于誘發(fā)泥水振動(dòng)，防止過濾網(wǎng)被泥沙堵塞，提高過濾網(wǎng)的透水率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高含水泥漿的快速脫水方法，其特征在于，所述抽泥泵為做離心運(yùn)動(dòng)的部件，用于將容器底部的泥沙抽出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種高含水泥漿的快速脫水方法，其特征在于，所述容器是由高強(qiáng)度材料制作成的密閉空腔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種高含水泥漿的快速脫水方法，其特征在于，所述過濾網(wǎng)是具有防腐蝕、耐磨的高強(qiáng)度材料制作的網(wǎng)膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種高含水泥漿的快速脫水方法，其特征在于，所述支架是金屬或高強(qiáng)度非金屬材料制成的固定框架，為整個(gè)裝置提供支撐。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種高含水泥漿的快速脫水方法，其特征在于，所述進(jìn)水管是帶有閥門的向容器內(nèi)輸入泥水的通道。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種高含水泥漿的快速脫水方法，其特征在于，所述出口管是帶有閥門的容器內(nèi)泥水排出的通道。
9.一種采用權(quán)利要求1所述裝置進(jìn)行的高含水泥漿的快速脫水方法，其特征在于，所述脫水方法具體步驟包括: (O打開進(jìn)水管的閥門，向容器中注入泥水； (2)打開超聲波發(fā)生器，使過濾網(wǎng)產(chǎn)生振動(dòng)，增強(qiáng)過濾網(wǎng)的透水性； (3)打開出口管的閥門，排出過濾網(wǎng)上部水； (4)待容器內(nèi)在過濾網(wǎng)下部脫水后的泥儲(chǔ)量達(dá)到一定程度后，通過控制箱打開電機(jī)，運(yùn)轉(zhuǎn)抽泥泵，通過出泥口排出脫水后泥沙。
【文檔編號(hào)】B01D33/03GK103768847SQ201410032542
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】喻國良, 嚴(yán)建明, 王賢奔, 陳孟林, 張民曦 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué), 樂清市樂清灣港區(qū)投資發(fā)展有限公司