本發(fā)明屬于污泥脫水技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種河湖淤泥專用過(guò)濾板框及河湖淤泥專用高壓壓濾機(jī)。
背景技術(shù):
我國(guó)地域廣闊,城市河道縱橫,每一條河道及湖泊均承擔(dān)著城市的飲用、泄洪、排澇、旅游、航運(yùn)等功能,隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,資源利用粗放,各種工業(yè)、生活垃圾及污水不經(jīng)處理隨意排放的現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮,再加上水土流失,導(dǎo)致河道淤積,不僅影響了河道的基本功能,長(zhǎng)此以往,加大了城市的安全衛(wèi)生隱患。大量污泥沉積在城市河床上,這種情況將在一定時(shí)期內(nèi)長(zhǎng)期存在。受污染河道的河水滯流,河道淤積,水體渾濁甚至?xí)r常出現(xiàn)黑臭的現(xiàn)象。原來(lái)作為生活和工業(yè)用水水源的河道水,其功能已受到嚴(yán)重影響。河道所具有的美化環(huán)境、調(diào)節(jié)城區(qū)小氣候、景觀旅游等功能也大大下降。河道的積泥、淤塞使航運(yùn)、防洪功能顯著退化,而且入湖河道污染還是大多數(shù)湖泊污染及富營(yíng)養(yǎng)化的主因。由于河道水環(huán)境的惡化不但使城市生活環(huán)境和景觀受到了破壞,而且嚴(yán)重破壞了河流生態(tài)系統(tǒng)原有的功能和穩(wěn)定性。因此,城市河道清淤疏浚為重點(diǎn),全面開(kāi)展水環(huán)境綜合整治,已刻不容緩。
在清淤過(guò)程中,清除的淤泥如何處理是關(guān)鍵問(wèn)題。實(shí)踐表明,淤泥通常含有大量的有機(jī)物、病原微生物、重金屬以及氮、磷等物質(zhì),由于其滲透性差、淤泥在承壓過(guò)程中難以將孔隙水排出,長(zhǎng)期浸水形成厚厚的水化層,導(dǎo)致污泥固結(jié)困難,沒(méi)有承載力,受壓易流變,呈流塑狀。顯然,如果能夠在短時(shí)間內(nèi)對(duì)泥漿進(jìn)行脫水干化,大幅度地減小它的體積,不僅減小了運(yùn)輸壓力,同時(shí)也為后續(xù)處置提供了條件基礎(chǔ)。因此,開(kāi)發(fā)淤泥在線干化技術(shù)和設(shè)備,形成快速可靠的末端處置工藝,對(duì)實(shí)現(xiàn)河湖的有效清淤非常關(guān)鍵。
河湖淤泥的特點(diǎn)是難過(guò)濾,處理量非常大?,F(xiàn)有的對(duì)河湖淤泥的機(jī)械過(guò)濾一般采用廂式壓濾機(jī)(其濾室是由相鄰兩塊凹陷的濾板構(gòu)成的,濾布固定在每塊濾板上),廂式壓濾主要存在過(guò)濾壓力低(只有0.6mpa)、濾渣含水率高(在70%左右)、批次時(shí)間長(zhǎng)、過(guò)濾速率慢等缺點(diǎn)。
或者用高壓彈性壓榨機(jī)對(duì)污泥進(jìn)行機(jī)械過(guò)濾。但現(xiàn)有的高壓彈性壓榨機(jī),其過(guò)濾板框結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,一般包括承壓板和推壓板,承壓板框與推壓板框之間在同一圓周上設(shè)有若干密封彈簧;有的還包括活動(dòng)濾板和固定濾板,活動(dòng)濾板與固定濾板之間在同一圓周上設(shè)有若干用于自動(dòng)卸料的頂出彈簧。采用這種內(nèi)部設(shè)置彈簧的過(guò)濾板框,存在進(jìn)料壓力低、過(guò)濾速率低、使用壽命短等缺陷,采用這種帶彈簧的過(guò)濾板框的高壓彈性壓榨機(jī),其脫水性能、處理能力、分離效果有限,還存在過(guò)濾壓力和過(guò)濾效率低、設(shè)備投資運(yùn)行綜合成本高等缺陷。由于對(duì)河湖淤泥過(guò)濾處理,要求處理量非常大,進(jìn)料壓力大,因此,現(xiàn)有的采用帶彈簧的過(guò)濾板框的高壓彈性壓榨機(jī)并不適用于對(duì)河湖淤泥進(jìn)行機(jī)械過(guò)濾。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種承壓能力大、過(guò)濾速率高、處理量大、使用壽命長(zhǎng)的河湖淤泥專用過(guò)濾板框,同時(shí)還提供一種過(guò)濾壓力高、濾渣含水率低、過(guò)濾速率高的河湖淤泥專用高壓壓濾機(jī)。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種河湖淤泥專用過(guò)濾板框,它包括濾板和濾板框架,濾板四周固定在濾板框架上;濾板包括中間層高強(qiáng)度鋼板,高強(qiáng)度鋼板的兩面各鑲有一塊整體模壓成型的增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板;濾板上設(shè)有進(jìn)料口;濾板框架的底部設(shè)有排水孔。
進(jìn)一步地,濾板框架是用四根矩形鋼管焊接制成的一個(gè)方形框架;四根矩形鋼管也是用高強(qiáng)度鋼制成的。
進(jìn)一步地,濾板的中間層高強(qiáng)度鋼板四周焊接固定在濾板框架上,即:高強(qiáng)度鋼板四周與四根矩形鋼管焊接在一起。
進(jìn)一步地,底部矩形鋼管上設(shè)置的排水孔,上面有兩排,下面有一排;上下兩排排水孔在水平方向上和豎直方向上均是錯(cuò)開(kāi)的,不對(duì)齊的。
進(jìn)一步地,兩塊增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板和它們之間的高強(qiáng)度鋼板是用螺栓安裝固定在一起的。
進(jìn)一步地,在兩塊增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板的外板面上,除板面四周邊緣之外的其它部位均布滿若干凸點(diǎn);若干凸點(diǎn)排布成一定形狀,在若干凸點(diǎn)之間形成了若干流道;在增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板的外板面的底部還設(shè)有低于其它地方的過(guò)水流道。
進(jìn)一步地,進(jìn)料口設(shè)在濾板的上部中間位置。
進(jìn)一步地,在濾板框架上,兩塊增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板的外表面,蒙有濾布。
一種采用上述河湖淤泥專用過(guò)濾板框的河湖淤泥專用高壓壓濾機(jī),它包括機(jī)架、濾室、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、自動(dòng)拉板系統(tǒng)、自動(dòng)接液系統(tǒng);濾室由若干組上述河湖淤泥專用過(guò)濾板框組合而成。
進(jìn)一步地,機(jī)架由高強(qiáng)度合金鋼制成,可承受2mpa的過(guò)濾壓力。
進(jìn)一步地,液壓系統(tǒng)采用高低壓雙泵組合,低壓大流量快進(jìn)快退,高壓小流量工進(jìn)并保壓,既保證效率高又確保了能耗低。
進(jìn)一步地,電氣系統(tǒng)包括plc控制器。
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明根據(jù)河湖淤泥難過(guò)濾、處理量大的特點(diǎn),專門設(shè)計(jì)了一種河湖淤泥專用過(guò)濾板框,該過(guò)濾板框承壓能力大,過(guò)濾速率高,使用壽命長(zhǎng),在同等過(guò)濾面積下,處理量大幅增加。該過(guò)濾板框用高強(qiáng)度矩形鋼管和高強(qiáng)度鋼板焊接組成一個(gè)廂式高強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)件,因而承壓能力大,可反復(fù)承受2mpa的進(jìn)料壓力。該高強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)件經(jīng)拋丸處理,采用進(jìn)口高品質(zhì)油漆防腐,故使用壽命特別長(zhǎng)。高強(qiáng)度鋼板的兩面鑲有整體模壓成型的增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板,增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板上的凸臺(tái)(凸點(diǎn))和流道采用計(jì)算機(jī)仿真優(yōu)化設(shè)計(jì),板框下部多孔明流排水,因而過(guò)濾效果特別好,過(guò)濾速率特別高。
本發(fā)明根據(jù)河湖淤泥難過(guò)濾,處理量非常大的特點(diǎn)(首先對(duì)河湖淤泥進(jìn)行改質(zhì)調(diào)理,改善其過(guò)濾性能),專門設(shè)計(jì)了一種專用于河道清淤的河湖淤泥專用高壓壓濾機(jī),該壓濾機(jī)過(guò)濾面積達(dá)到500平米,雖然過(guò)濾面積達(dá)到500平米,由于采用了新型結(jié)構(gòu)的過(guò)濾板框和液壓控制系統(tǒng),其過(guò)濾壓力達(dá)2mpa,工作周期≤60分鐘;進(jìn)泥含水率為95—97%的河道淤泥,經(jīng)過(guò)該高壓壓濾機(jī)壓濾后,可達(dá)到泥餅含水率在50%以下的目的。
本發(fā)明的河湖淤泥專用高壓壓濾機(jī),具有脫水性能更好、處理能力更大、分離效果更佳、節(jié)能省藥、運(yùn)行綜合成本低、占地面積小、勞動(dòng)強(qiáng)度低、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的河湖淤泥專用過(guò)濾板框的正面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1的a-a剖視圖;
圖3是本發(fā)明中的增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板的正面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖3的部分放大圖;
圖5是本發(fā)明中的底部排水孔的示意圖;
圖6是圖5的側(cè)視剖面圖;
圖7是本發(fā)明的河湖淤泥專用高壓壓濾機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、高強(qiáng)度鋼板2、增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板3、矩形鋼4、凸點(diǎn)
5、過(guò)水流道6、排水孔7、螺栓8、進(jìn)料口9、濾布
11、機(jī)架12、濾室13、液壓系統(tǒng)14、電氣系統(tǒng)
15、自動(dòng)拉板系統(tǒng)16、自動(dòng)接液系統(tǒng)
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
實(shí)施例1
如圖1、圖2所示,本發(fā)明的河湖淤泥專用過(guò)濾板框,它包括濾板和濾板框架,濾板四周固定在濾板框架上;濾板包括中間層高強(qiáng)度鋼板1,高強(qiáng)度鋼板1的兩面(濾室)各鑲有一塊整體模壓成型的增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板2;濾板上設(shè)有進(jìn)料口8;進(jìn)料口8設(shè)在濾板的上部,主要是考慮到重力原因。正反面兩塊增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板2和它們之間的高強(qiáng)度鋼板1是用螺栓7安裝固定在一起的。濾板框架是用四根矩形鋼管3焊接制成的一個(gè)方形框架;四根矩形鋼管3也是用高強(qiáng)度鋼制成的;高強(qiáng)度鋼板1四周與四根矩形鋼管3焊接在一起。
濾板框架的底部設(shè)有排水孔,即在底部的矩形鋼管3上設(shè)有排水孔6。如圖5、圖6所示,底部矩形鋼管3上的排水孔6,上面有兩排,下面有一排;上下兩排排水孔在水平方向上和豎直方向上均是錯(cuò)開(kāi)的,不對(duì)齊的。
如圖3、圖4所示,正反面兩塊增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板2的板面上,除板面四周邊緣之外的其它部位均布滿若干凸點(diǎn)4(有利于濾板擠壓出水);若干凸點(diǎn)4排布成一定形狀,在若干凸點(diǎn)4之間形成了若干流道;在增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板2板面的底部還設(shè)有低于其它地方的過(guò)水流道5。在正反面兩塊增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板2外面蒙上濾布9,即制成一塊整體的河湖淤泥專用過(guò)濾板。在該專用過(guò)濾板擠壓工作過(guò)程中,增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板2上擠出的水可沿板面上的若干流道5匯流到濾板底部的出水口流出濾板。
本發(fā)明的河湖淤泥專用過(guò)濾板框,用高強(qiáng)度型材(矩形鋼管)和板材(高強(qiáng)度鋼板)焊接組成一個(gè)廂式高強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)件,因而承壓能力大,可反復(fù)承受2mpa的進(jìn)料壓力。該高強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)件經(jīng)拋丸處理,采用進(jìn)口高品質(zhì)油漆防腐,故使用壽命特別長(zhǎng)。高強(qiáng)度鋼板的兩面(濾室)鑲有整體模壓成型的增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板,增強(qiáng)聚丙烯過(guò)濾板上的凸臺(tái)(凸點(diǎn))和流道采用計(jì)算機(jī)仿真優(yōu)化設(shè)計(jì);板框下部多孔明流排水,因而過(guò)濾效果特別好,過(guò)濾速率特別高。
實(shí)施例2
如圖7所示,本發(fā)明一種河湖淤泥專用高壓壓濾機(jī),包括機(jī)架11、濾室12、液壓系統(tǒng)13、電氣系統(tǒng)14、自動(dòng)拉板系統(tǒng)15、自動(dòng)接液系統(tǒng)16;濾室12由若干組上述實(shí)施例1所述的河湖淤泥專用過(guò)濾板框組合而成。
本發(fā)明的河湖淤泥專用高壓壓濾機(jī)的結(jié)構(gòu),由機(jī)架、濾室(板框組合)、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、自動(dòng)拉板系統(tǒng)、自動(dòng)接液系統(tǒng)等組成。機(jī)架由高強(qiáng)度合金鋼制成,可承受2mpa的過(guò)濾壓力;液壓系統(tǒng)采用高低壓雙泵組合,低壓大流量快進(jìn)快退,高壓小流量工進(jìn)并保壓,既保證效率高又確保了能耗低;電氣系統(tǒng)包括plc控制器,由plc程序控制,并能在觸摸屏上手動(dòng)調(diào)節(jié)各參數(shù),使整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)化程度高,高效方便。
該河湖淤泥專用高壓壓濾機(jī),其過(guò)濾面積達(dá)500m2,濾室總?cè)莘e為8.5m3,壓濾后的濾餅厚度為35mm。設(shè)備濾框承壓能力強(qiáng)、密封性能好,進(jìn)料及保壓壓力可達(dá)2mpa,可實(shí)現(xiàn)快速進(jìn)料、快速壓濾。脫水過(guò)程如下:
1)油缸壓緊:通過(guò)低壓大流量泵快速向前推動(dòng)油缸壓力板,減小板框間距,停泵,啟動(dòng)高壓小流量泵將板框壓緊,停泵保壓。
2)進(jìn)料過(guò)濾:雙頭進(jìn)料,利用進(jìn)料泵的泵壓(2mpa)將淤泥過(guò)濾脫水,當(dāng)油缸壓力低于設(shè)定值時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)高壓小流量泵進(jìn)行補(bǔ)壓,通過(guò)翻板結(jié)構(gòu)或接液盤系統(tǒng),把壓濾出液排出,為下一步卸料讓出空間。
3)拉板卸料:?jiǎn)?dòng)低壓大流量泵快速向后拉動(dòng)油缸壓力板,拉板,濾餅自動(dòng)脫落,由下部運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)走。
高過(guò)濾性能的板框加上高效率全自動(dòng)控制的液壓電氣系統(tǒng),使得本發(fā)明的河湖淤泥專用高壓壓濾機(jī)工作周期大大縮短,在進(jìn)泥含水率95%-97%,出泥含水率達(dá)50%以下,一個(gè)周期≤60分鐘,故其產(chǎn)量比常規(guī)廂式壓濾機(jī)大得多。