一种淤泥固化处理装置
技术领域
本发明涉及环境工程
技术领域
,具体而言,尤其涉及一种淤泥固化处理装置。背景技术
随着环境整治工作的不断深入,淤泥的大量产生已经成为不可避免的事实。由于我国对于环境要求的进一步提升,大量产生的淤泥急需加以综合利用。面对我国人口增长与耕地减少的矛盾,淤泥的开发是解决矛盾的有效途径。目前大部分的淤泥,具有含水量高、孔隙比大、渗透性差、抗剪强度低、压缩性好的特点,但是不能直接为工程所用,为满足其他工程建设的需要,需要对淤泥进行固化处理。使固化后的淤泥能够变成对建筑行业有价值的材料,同时成为有利于生态环境保护,符合我国建设资源节约型、环境友好型社会的要求。
因此需要设计一种淤泥固化处理装置。
发明内容
根据上述提出现有的技术无法有效的对淤泥进行固化处理的技术问题,而提供一种淤泥固化处理装置。本发明主要利用自动化流水线完成固化剂对过筛后的淤泥的固化处理,从而起到将淤泥处理自动化并增强淤泥的抗压强度和抗流水冲刷性。
本发明采用的技术手段如下:
一种淤泥固化处理装置,其特征在于,包括:淤泥预处理模块和淤泥固化处理模块,所述淤泥预处理模块包括:包括淤泥自动振动过滤系统、淤泥自动搅拌系统和淤泥自动输送系统,所述淤泥自动振动过滤系统、所述淤泥自动搅拌系统和所述淤泥自动输送系统自上而下依次连接;所述淤泥固化处理模块包括:传感器模块和固化剂加注模块,所述固化剂加注模块通过所述传感器模块与所述淤泥自动输送系统相连。
进一步地,所述固化剂加注模块包括固化剂储存器、固化剂自动上料系统、固化剂自动加料系统、固化剂喷射系统、淤泥被动系统,所述固化剂储存器、所述固化剂自动上料系统和所述固化剂自动加料系统依次连接,所述固化剂喷射系统的进料口与所述固化剂自动加料系统相连,所述固化剂喷射系统的粉尘喷射器与所述淤泥被动系统相连。
进一步地,所述淤泥自动振动过滤系统包括淤泥存储罐和振动过滤塞,所述振动过滤塞设置在所述淤泥存储罐的上方;所述淤泥自动搅拌系统包括装置桶、淤泥入口、搅拌叶片、搅拌电机和淤泥出口,所述淤泥入口设置在所述装置筒的上端与所述淤泥存储罐的出口位置相匹配,所述淤泥出口设置在所述装置筒的下端,所述搅拌叶片设置在所述装置筒内且由所述搅拌电机驱动;所述淤泥自动输送系统包括螺杆泵和输送管道,所述输送管道的右侧连接所述螺杆泵,所述输送管道上端与所述淤泥出口通过管道连接。
进一步地,所述传感器模块包括淤泥流量计量系统和淤泥湿度监测系统,所述淤泥流量计量系统包括电磁流量计和流量测量管道,所述电磁流量计设置在所述流量测量管道内;所述淤泥湿度监测系统包括湿度监测计和湿度测量管道,所述湿度监测计设置在所述湿度测量管道内;所述淤泥被动系统通过依次相连的所述淤泥湿度监测系统和所述淤泥流量计量系统与所述输送管道相连。
进一步地,所述固化剂自动上料系统包括上料管道和气动粉尘泵,所述气动粉尘泵的进料口通过管道与所述固化剂储存器的下端相连,所述气动粉尘泵的出料口与所述上料管道相连;所述固化剂自动加料系统包括固化剂补料仓和固化剂主料仓所述固化剂补料仓与所述上料管道相连,所述固化剂主料仓的顶端通过控制阀Ⅰ与所述固化剂补料仓的底端相连,所述固化剂主料仓的底端通过控制阀Ⅱ与所述固化剂喷射系统相连。
进一步地,所述淤泥被动系统包括淤泥被动管道和自动定量供水系统,所述淤泥被动管道的入口端与所述湿度测量管道相连,所述淤泥被动管道的上端面设有与所述固化剂喷射系统的粉尘喷射器相连的固化剂输入口,所述自动定量供水系统设置在所述固化剂输入口和所述淤泥被动管道的入口端之间,所述固化剂输入口和所述淤泥被动管道的出口端之间设有被动搅拌叶片。
进一步地,所述固化剂加注模块内设有气控系统,所述气控系统为所述气动粉尘泵提供动力。
进一步地,所述淤泥预处理模块和淤泥固化处理模块中的电器元件均通过电控系统进行控制,所述电控系统为电气控制柜。
较现有技术相比,本发明具有以下优点:
本发明提供的一种淤泥固化处理装置,通过淤泥自动振动过滤系统、淤泥自动搅拌系统、淤泥自动输送系统、淤泥流量计量系统、淤泥湿度监测系统、综合管道、固化剂储存系统、固化剂自动上料系统、固化剂自动加料系统、固化剂喷射系统、淤泥被动系统、电控系统和气控系统可以实现淤泥固化的高自动化、人机交互过程,操作简便,固化效率高。
基于上述理由本发明可在环境工程技术等领域广泛推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种淤泥固化处理装置的整体示意图。
图2为本发明一种淤泥固化处理装置的淤泥预处理模块示意图。
图3为本发明一种淤泥固化处理装置的淤泥固化处理模块示意图。
图4为本发明一种淤泥固化处理装置的固化剂加注模块示意图Ⅰ。
图5为本发明一种淤泥固化处理装置的固化剂加注模块示意图Ⅱ。
图6为本发明一种淤泥固化处理装置的电气控制柜示意图。
图中:1、淤泥自动振动过滤系统;101、淤泥存储罐;102、振动过滤塞;2、淤泥自动搅拌系统;201、装置桶;202、淤泥入口;203、搅拌叶片;204、搅拌电机;205、滚轴;206、淤泥出口;3、淤泥自动输送系统;301、螺杆泵;302、输送管道;4、淤泥流量计量系统;401、电磁流量计;5、淤泥湿度监测系统;501、湿度监测计;6、气控系统;7、固化剂储存器;701、固化剂储存器壳体;702、可滑动顶盖;8、固化剂自动上料系统;801、上料管道;802、气动粉尘泵;9、固化剂自动加料系统;901、固化剂补料仓;902、固化剂主料仓;903、球阀Ⅰ;904、球阀Ⅱ;10、固化剂喷射系统;1001、粉尘喷射器;11、淤泥被动系统;1101、被动搅拌叶片;12、自动定量供水系统;13、电气控制柜;1301、电柜;1302、自动控制系统开关;14、淤泥出料口;15、淤泥被动管道。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当清楚,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任向具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制:方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1-6所示,本发明提供了一种淤泥固化处理装置,其特征在于,包括:淤泥预处理模块和淤泥固化处理模块,所述淤泥预处理模块包括:包括淤泥自动振动过滤系统1、淤泥自动搅拌系统2和淤泥自动输送系统3,所述淤泥自动振动过滤系统1、所述淤泥自动搅拌系统2和所述淤泥自动输送系统3自上而下依次连接;所述淤泥固化处理模块包括:传感器模块和固化剂加注模块,所述固化剂加注模块通过所述传感器模块与所述淤泥自动输送系统3相连;所述固化剂加注模块包括固化剂储存器7、固化剂自动上料系统8、固化剂自动加料系统9、固化剂喷射系统10、淤泥被动系统11,所述固化剂储存器7、所述固化剂自动上料系统8和所述固化剂自动加料系统9依次连接,所述固化剂喷射系统10的进料口与所述固化剂自动加料系统9相连,所述固化剂喷射系统10的粉尘喷射器1001与所述淤泥被动系统11相连;所述淤泥自动振动过滤系统1包括淤泥存储罐101和振动过滤塞102,所述振动过滤塞102设置在所述淤泥存储罐101的上方;所述淤泥自动搅拌系统2包括装置桶201、淤泥入口202、搅拌叶片203、搅拌电机204和淤泥出口206,所述淤泥入口202设置在所述装置筒的上端与所述淤泥存储罐101的出口位置相匹配,所述淤泥出口206设置在所述装置筒的下端,所述搅拌叶片203设置在所述装置筒内且由所述搅拌电机204驱动;所述淤泥自动输送系统3包括螺杆泵301和输送管道302,所述输送管道302的右侧连接所述螺杆泵301,所述输送管道302上端与所述淤泥出口206通过管道连接;所述传感器模块包括淤泥流量计量系统4和淤泥湿度监测系统5,所述淤泥流量计量系统4包括电磁流量计401和流量测量管道,所述电磁流量计401设置在所述流量测量管道内;所述淤泥湿度监测系统5包括湿度监测计501和湿度测量管道,所述湿度监测计501设置在所述湿度测量管道内;所述淤泥被动系统11通过依次相连的所述淤泥湿度监测系统5和所述淤泥流量计量系统4与所述输送管道302相连;所述固化剂自动上料系统8包括上料管道801和气动粉尘泵802,所述气动粉尘泵802的进料口通过管道与所述固化剂储存器7的下端相连,所述气动粉尘泵802的出料口与所述上料管道801相连;所述固化剂自动加料系统9包括固化剂补料仓901和固化剂主料仓902所述固化剂补料仓901与所述上料管道801相连,所述固化剂主料仓902的顶端通过控制阀Ⅰ与所述固化剂补料仓901的底端相连,所述固化剂主料仓902的底端通过控制阀Ⅱ与所述固化剂喷射系统10相连;所述淤泥被动系统11包括淤泥被动管道15和自动定量供水系统12,所述淤泥被动管道15的入口端与所述湿度测量管道相连,所述淤泥被动管道15的上端面设有与所述固化剂喷射系统10的粉尘喷射器1001相连的固化剂输入口,所述自动定量供水系统12设置在所述固化剂输入口和所述淤泥被动管道15的入口端之间,所述固化剂输入口和所述淤泥被动管道15的出口端之间设有被动搅拌叶片1101;所述固化剂加注模块内设有气控系统6,所述气控系统6为所述气动粉尘泵802提供动力;所述淤泥预处理模块和淤泥固化处理模块中的电器元件均通过电控系统进行控制,所述电控系统为电气控制柜13。
实施例1
如图1-6所示,本发明提供了一种淤泥固化处理装置,其特征在于,包括:淤泥预处理模块和淤泥固化处理模块,所述淤泥预处理模块包括:包括淤泥自动振动过滤系统1、淤泥自动搅拌系统2和淤泥自动输送系统3,所述淤泥自动振动过滤系统1、所述淤泥自动搅拌系统2和所述淤泥自动输送系统3自上而下依次连接;所述淤泥固化处理模块包括:传感器模块和固化剂加注模块,所述固化剂加注模块通过所述传感器模块与所述淤泥自动输送系统3相连;所述固化剂加注模块包括固化剂储存器7、固化剂自动上料系统8、固化剂自动加料系统9、固化剂喷射系统10、淤泥被动系统11,所述固化剂储存器7、所述固化剂自动上料系统8和所述固化剂自动加料系统9依次连接,所述固化剂喷射系统10的进料口与所述固化剂自动加料系统9相连,所述固化剂喷射系统10的粉尘喷射器1001与所述淤泥被动系统11相连;所述淤泥自动振动过滤系统1包括淤泥存储罐101和振动过滤塞102,所述振动过滤塞102设置在所述淤泥存储罐101的上方;所述淤泥自动搅拌系统2包括装置桶201、淤泥入口202、搅拌叶片203、搅拌电机204和淤泥出口206,所述淤泥入口202设置在所述装置筒的上端与所述淤泥存储罐101的出口位置相匹配,所述淤泥出口206设置在所述装置筒的下端,所述搅拌叶片203设置在所述装置筒内且由所述搅拌电机204驱动,所述搅拌叶片203与所述搅拌电机204之间通过滚轴205连接;所述淤泥自动输送系统3包括螺杆泵301和输送管道302,所述输送管道302的右侧连接所述螺杆泵301,所述输送管道302上端与所述淤泥出口206通过管道连接;所述传感器模块包括淤泥流量计量系统4和淤泥湿度监测系统5,所述淤泥流量计量系统4包括电磁流量计401和流量测量管道,所述电磁流量计401设置在所述流量测量管道内;所述淤泥湿度监测系统5包括湿度监测计501和湿度测量管道,所述湿度监测计501设置在所述湿度测量管道内;所述淤泥被动系统11通过依次相连的所述淤泥湿度监测系统5和所述淤泥流量计量系统4与所述输送管道302相连;所述固化剂自动上料系统8包括上料管道801和气动粉尘泵802,所述气动粉尘泵802的进料口通过管道与所述固化剂储存器7的下端相连,所述固化储存器7包括固化剂储存器壳体701和可滑动顶盖702,所述可滑动顶盖702设置在所述固化剂储存器壳体701上,便于固化剂的加注,所述气动粉尘泵802的出料口与所述上料管道801相连;所述固化剂自动加料系统9包括固化剂补料仓901和固化剂主料仓902所述固化剂补料仓901与所述上料管道801相连,所述固化剂主料仓902的顶端通过控制阀Ⅰ与所述固化剂补料仓901的底端相连,所述固化剂主料仓902的底端通过控制阀Ⅱ与所述固化剂喷射系统10相连,所述控制阀Ⅰ为球阀Ⅰ903,所述控制阀Ⅱ为球阀Ⅱ904;所述淤泥被动系统11包括淤泥被动管道15和自动定量供水系统12,所述淤泥被动管道15的入口端与所述湿度测量管道相连,所述淤泥被动管道15的上端面设有与所述固化剂喷射系统10的粉尘喷射器1001相连的固化剂输入口,所述自动定量供水系统12设置在所述固化剂输入口和所述淤泥被动管道15的入口端之间,所述固化剂输入口和所述淤泥被动管道15的出口端之间设有被动搅拌叶片1101;所述固化剂加注模块内设有气控系统6,所述气控系统6为所述气动粉尘泵802提供动力;所述淤泥预处理模块和淤泥固化处理模块中的电器元件均通过电控系统进行控制,所述电控系统为电气控制柜13,所述电器控制柜13包括电柜1302、自动控制器和自动控制系统开关1302,所述自动控制器设置在所述电柜1302内,所述自动控制系统开关1302设置在所述电柜1301上,所述输送管道302、所述流量测量管道、所述湿度测量管道和所述淤泥被动管道15之间均通过法兰相互连接。
实施例2
如图1所示,本实施例提供一种淤泥固化自动化处理的装置,该装置可运输到淤泥处理现场,该淤泥固化自动化处理的装置包括依次排列设置的淤泥自动振动过滤系统1、淤泥自动搅拌系统2、淤泥自动输送系统3、淤泥流量计量系统4,淤泥湿度监测系统5、气控系统6、固化剂储存器7、固化剂自动上料系统8、固化剂自动加料系统9、固化剂喷射系统10、淤泥被动系统11、自动定量供水系统12、电控系统13、淤泥出料口14、淤泥被动管道15。
如图2所述的淤泥自动振动过滤系统1固定在底板上,淤泥自动振动过滤系统1主要有振动过滤塞102、淤泥储存罐101,并设计成一边高,一边低的形状,其作用是用于将从现场运输来的淤泥振动筛选,去除掉淤泥中的大颗粒杂物。经过除去掉杂质的淤泥进入淤泥自动搅拌系统2,淤泥自动搅拌系统2的作用就是把淤泥充分的搅拌,使水和泥在空间上均匀的分布。
如图2所述的淤泥自动搅拌系统2包括装置桶201、淤泥出入口202、搅拌叶片203、搅拌电机204、滚轴205、淤泥出口206,所述淤泥入口202和淤泥出口206均开设在装置桶201上,装置桶201上设有搅拌电机204,搅拌电机204上设有滚轴205,滚轴205上设有搅拌叶片203。所述电机204的作用是使得滚轴205转动,并且使得滚轴205上的搅拌叶片203转动,起到搅拌的作用。
从淤泥自动搅拌系统2出来的淤泥经过淤泥自动输送系统3,被淤泥流量计量系统4、淤泥湿度监测系统5检测和计量之后,进入淤泥被动系统11。
如图2所述的淤泥自动输送系统3包括螺杆泵301和输送管道302,输送管道的右侧连接螺杆泵301,输送管道上部与淤泥搅拌槽底部的开孔通过管道连接,在输送管道302内通过螺杆泵301把淤泥运输到被动系统。
如图3所述的淤泥流量计量系统4设置有电磁流量计401,电磁流量计一侧通过管道与输送管道的左侧相连,淤泥流量计量系统主要是计量淤泥的输送量。
如图3所述的淤泥湿度监测系统5设置有湿度监测计501,湿度监测计一侧通过管道与电磁流量计401相连,湿度监测计501的另一侧与淤泥被动管道15右侧相连,淤泥湿度监测系统5主要是检测淤泥的湿度。
如图3所述的淤泥被动管道15设置有自动定量供水系统12及三个开孔,淤泥被动管道15的开孔分布在左侧、右侧及左侧上方,淤泥被动管道的右侧上方安装有自动定量供水系统12。
如图4所述的固化剂储存系统7设置有固化剂储存器701,固化剂储存器顶部设置有可滑动顶盖702,底部变窄,固化剂储存器701底部一侧有孔洞与管道相连接,该系统主要作用是储存淤泥固化剂。
如图4所述的固化剂自动上料系统8设置有上料管道801和气与动粉尘泵802,气动粉尘泵802一侧与固化剂储存器底部的管道相连,另一侧连接上料管道,固化剂储存系统7里的固化剂通过该系统不断的上传到固化剂自动加料系统9。
如图5所述的固化剂自动加料系统9设置有固化剂补料仓901、固化剂主料仓902、球阀Ⅰ903、球阀Ⅱ904,固化剂补料仓901一侧与上料管道连接,固化剂补料仓901底部与球阀Ⅰ903顶部连接,球阀Ⅰ903的底部与固化剂主料仓902的顶部连接,固化剂主料仓902的底部与球阀Ⅱ904的顶部连接,固化剂储存系统7的淤泥先通过管道进入固化剂补料仓901,通过球阀Ⅰ903进入固化剂主料仓902,再通过球阀Ⅱ904进入固化剂自动喷射系统10。
如图5所述的固化剂自动喷射系统10设置有粉尘喷射器1001,粉尘喷射器的顶部连接球阀Ⅱ904的底部,粉尘喷射器1001的底部通过管道连接至淤泥被动管道905左侧上方,进入到该系统的淤泥固化剂经过粉尘喷射器1001被喷射进淤泥被动管道15。
如图5所述的淤泥被动系统11设置有被动搅拌叶片1101,被动搅拌叶片1101与淤泥被动管道15的左侧相连,淤泥固化剂和淤泥经过淤泥被动管道进入淤泥被动系统11,在淤泥被动系统11中被充分的搅拌,淤泥和淤泥固化剂充分的反应,达到良好的固化效果。
如图6所述的电控系统13设置有电柜1301,电柜中包含各项自动控制系统地开关1302,电控系统可以控制每一个自动系统的进程。
实施例3
如图1所示,本实施例提供一种淤泥固化自动化处理的装置,该装置可在淤泥固化现场,以水泥熟料:高炉矿渣粉:石膏粉为56.25%:31.25%:12.5%的复合固化剂,以复合固化剂和淤泥土的干质量之比为10%固化淤泥,通过本实施例提供的淤泥固化自动化处理的装置处理,经过常规土工试验检测,淤泥固化土的无侧限抗压强度可以达到0.12MPa,质量损失率控制在25%以下,且淤泥固化土的力学和物理性质均匀较好。
通过以上实施例的说明,不仅可以有效的分离淤泥的大颗粒杂物,又能自动控制淤泥量、水量固化剂的掺量,以保证在固化时,能使得固化剂和淤泥混合均匀且配比合理,起到良好的淤泥固化效果,从而实现了该淤泥固化处理装置的作用。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。