土壤淋洗泥漿的高效脫水系統及其方法

  　　在我國土壤污染問題日益嚴重，大量的城市工業遺留地、工礦場地以及污染農田亟需修復。土壤淋洗作為污染土壤修復常用的技術之一，在國外已有較成熟的應用。目前，國內也出現工程化土壤淋洗案例，并在今后可能被廣泛應用。

  　　土壤淋洗修復污染土壤主要有兩種方式 ：其一是“洗凈工藝”，即將土壤中的污染物洗脫轉移至淋洗液中，然后依托業已發展成熟的水處理技術深度處理受污染的泥漿液，在泥漿液中將污染物徹底破壞、去除 ；另一種稱為“減量濃縮工藝”，即通過淋洗將污染土壤中含污細粒與石塊、沙礫等粗顆粒有效分離，并將粗顆粒表面的污染物洗脫、轉移、濃縮至脫水后的泥餅中，以實現出料粗料的清潔化和后續處置方量的減量化，然后對減量濃縮后的脫水泥餅進行最終處置。然而，無論是上述哪種土壤淋洗工藝，其最后都將面臨淋洗泥漿的脫水問題。

  　　傳統的土壤淋洗系統大都采用機械脫水方法（如板框壓濾）。機械脫水盡管脫水效果好，但存在設備一次性投資高、電力及人工成本耗費大、需建設車間廠房、處理能力不能匹配淋洗泥漿產量、無法滿足工期要求等不足。因此，目前亟需開發一種滿足產業化生產需要的高效、低成本的淋洗泥漿脫水系統或方法。

  　　本發明的目的是提供一種土壤淋洗泥漿的高效脫水系統及其方法。

  　　一、本發明采用如下技術方案 ：

  　　本發明的土壤淋洗泥漿的高效脫水系統包括泥漿暫存池、管道混合器、絮凝劑溶配罐、脫水平臺、土工管袋、集水導流槽、初級沉淀池和二級沉淀池 ；泥漿暫存池和管道混合器通過管道連接 ；管道混合器與絮凝劑溶配罐通過管道連接 ；管道混合器通過管道連接到土工管袋 ；土工管袋位于脫水平臺上，脫水平臺四周設有集水導流槽 ；集水導流槽依次連接初級沉淀池和二級沉淀池。

  　　泥漿暫存池內安裝有攪拌機，泥漿暫存池與管道混合器連接的管道上設有泥漿泵。

  　　絮凝劑溶配罐的數量為兩個，絮凝劑溶配罐與管道混合器的之間的管道上設有計量泵。

  　　土工管袋是一種由高強度土工織物編制而成具有過濾結構的管狀土工袋，原料為聚丙烯或聚酯，具有高強度、過濾性和抗紫外線性能，其直徑和長度可根據需要變化調整。土工管袋的數量為一個或一個以上，管道混合器與土工管袋的連接管道在末端分成多個支路，每個支路連接土工管袋上的一個充填袖口，每個支路管道上都設有閥門。

  　　集水導流槽連接初級沉淀池的管道沉入初級沉淀池的底部，初級沉淀池和二級沉淀池的連接管道位于兩個沉淀池的頂部，初級沉淀池內的泥漿溢流進入二級沉淀池。

  　　本發明的脫水系統進行土壤淋洗泥漿脫水的方法的具體步驟如下 ：將土壤淋洗減量后富集污染物的泥漿打入泥漿暫存池中，然后再通過泥漿泵將淋洗泥漿輸送進入管道混合器中，通過計量泵向管道混合器中定量投加絮凝劑 ；淋洗泥漿在管道混合器中與絮凝劑充分混合反應后，最終被泵送進入脫水平臺上的土工管袋內 ；淋洗泥漿在土工管袋內依靠重力及泵送壓力實現高效泥水分離、脫水減容 ；經土工管袋脫出的水被平臺四周集水導流槽匯集后進入初級沉淀池和二級沉淀池進行兩級沉淀，之后可作為工藝水，實現循環回用 ；土工管袋內淋洗泥漿經脫水固結，將脫水后的泥體外運并依據其污染性質進行資源化或最終處置。

  　　所述的絮凝劑是陰離子聚丙烯酰胺和陽離子聚丙烯酰胺，其投加量為污泥干重的3‰。

  　　二、本發明的積極效果如下 ：

  　　本發明首次將土工管袋應用于土壤淋洗泥漿脫水，與傳統的機械脫水（如板框壓濾）相比，不但工藝簡單，泥漿處理量大、脫水效率高 ；而且大大降低電力及人工耗費，成本較低。

  　　三、附圖說明

 

  　　圖 1 是本發明的土壤淋洗泥漿的高效脫水系統的示意圖。

  　　圖 2 是本發明的土壤淋洗泥漿的高效脫水系統的初級沉淀池和二級沉淀池的連接剖面示意圖。

  　　圖中 ：1. 泥漿暫存池，2. 管道混合器，3. 絮凝劑溶配罐，4. 脫水平臺，5. 土工管袋，6. 集水導流槽，7. 初級沉淀池，8. 二級沉淀池。