[发明专利]浓缩设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种干物质率低于15％的疏浚(dredged)物质浓缩设备，包 括设置有至少一被污染疏浚物质输入管、用于清水的第一出口和用于淤泥的第 二出口的罐。所述罐还包括有混合室，混合室内设有用于导入疏浚物质的入口 和沉降室，沉降室内设有第一和第二出口，混合室和沉降室的流体相互连通。

背景技术

考虑到疏浚物质的沉积和破坏作用，环境调节越来越困难，因此，港口、 河床、冷却池、沉淀池等对疏浚物质的快速、高效浓缩的需求也随之增长。疏 浚液流中的干物质率一般为1～10％，而本发明涉及能排除清水并将干物质率提 高到10-30％的设备。浓缩后的疏浚物质可以被填埋或进一步处理。

显然每小时能浓缩的体积数越多，浓缩处理的成本越低，设备越有优势。 为了实现大流量处理，杂质的快速絮凝和絮凝后杂质的快速沉降是至关重要 的。因此如果絮凝剂可以快速、有效地与污染水混合，也是有利的。在强紊流 之下将污染水和絮凝剂可以实现快速、高效的混合。然而，如果处于紊流的水 在沉降区可以快速的静止，使絮凝的污染物沉降到沉降区底部也是有利的。

尽可能避免使用昂贵，也许甚至是对环境危害更大的化学品以及保持添加 剂的量尽可能低，同样也是有利的。进一步的，如果浓缩设备的造价可以保持 在低水平，并且坚固，运行时中断尽可能少也是一个优势。

浓缩设备易于移动将是一个进一步的优点。例如，当一个被污染港口的疏 浚物质浓缩完了，设备可以被移动到下一个被污染的港口。这样降低了浓缩设 备空转的风险，同时使得设备可能在适当位置进行浓缩，否则它将不具有经济 上的可能性。

造价和运行成本越低，同样也是一个优势。

美国专利US7001525、US5730864及US7014776披露了用于净水，包括 有沉降区的设备例子。

发明内容

本发明的目的在于提供一种干物质率低于15％的疏浚物质的浓缩设备。

本发明所采取的技术方案是：

本发明所述设备包括设有至少一个用于污染疏浚物质的输入导管、用于清 水的第一出口和用于淤泥的第二出口的罐。淤泥经第二出口排出后可填埋或进 一步处理。罐还包括有混合室和沉降室，用于疏浚物质的输入导管通向混合室， 沉降室内设有第一和第二出口。混合室和沉降室的流体互相连通。输入导管优 选在罐外具有用于连接外部的水管等的接头以及连接到混合室的开口的管状 导管。输入导管进一步包括用于添加至少一种絮凝剂的接头。混合室还设有紊 流装置，用于在混合室内产生紊流，将输入的疏浚物质和至少一种絮凝剂混合。

紊流装置优选为具有突起/多个侧面的盘式结构，安装在混合室中央，距 流体出口有预定距离，当疏浚物质进入喷射到紊流设备后，在混合室内产生紊 流，以致污染疏浚物质和添加的所述至少一种絮凝剂能很好的混合。

本发明的优势还表现在本发明进一步的改进：

紊流设备外环绕有一开放圆筒且紊流设备为盘状，大致与圆筒的径向平行 安装。优选的，圆筒同样环绕输入开口。

管状导管的末端收缩。

混合室明显较沉降室小，优选小于沉降室大小的1/10，更佳小于1/20。

用于淤泥的第二出口设在沉降室底部，沉降室还设有将沉降物输送到第二 出口的设备。优选的，沉降物输送设备由至少一个纵向设置在沉降室底部的纵 向传送螺杆组成，更为优选的为至少三个纵向传送螺杆，进一步优选的为至少 五个纵向传送螺杆。

沉降室为长条形，其长度至少为沉降室内正常水位的四倍才是合适的，混 合室设置在沉降室的纵向末端，第一出口设置在沉降室对面末端的上部。

沉降室的第二出口包括处于沉降室底部呈圆锥形缩小的锯齿状凹陷，锯齿 状凹陷底部设置有第一横向传送螺杆，用于将淤泥经污泥阀排出。

第二出口上方设置有用于测量淤泥累积量的液面指示器。

管状导管上絮凝剂接头的上游设有干物质率指示器，用于测量管状导管内 输入污染疏浚物质的干物质率。

设备还设有控制器，控制器根据从干物质率指示器获得的数据，确定在絮 凝剂接头处加入输入污染疏浚物质内至少一种絮凝剂的量；根据从液面指示器 获得的数据，同时调节第一横向设置的传送螺杆和污泥阀的开放和闭合。

添加的至少一种絮凝剂为液态聚合物；