[发明专利]一种基础工程浆液的处治与综合利用方法

说明书

本发明属于基础工程浆液循环利用技术领域，公开了一种基础工程浆液的处治与综合利用方法，基础工程浆液的处治与综合利用方法包括：判断基础工程浆液为新鲜泥浆、循环泥浆或废弃泥浆；利用除砂器对循环泥浆进行净化处理，得到钻渣与净化后的浆液；分别对钻渣与净化后的浆液进行综合利用；对废弃泥浆进行化学处理，得到絮凝物；对得到的絮凝物进行压滤处理，得到泥饼和废液；分别对得到的泥饼与废液进行综合利用。本发明处理程序简洁，处理成本较低；可实现所有钻渣(或泥饼)和净化后的浆液(或废液)的循环利用，解决基础工程浆液排放或外运处理难题，具有显著的经济、环境和社会效益。

技术领域

本发明属于基础工程浆液循环利用技术领域，尤其涉及一种基础工程浆液的处治与综合利用方法。

背景技术

目前，在地下连续墙、钻孔灌注桩、旋挖桩等基础施工中，护壁泥浆对于槽壁(或钻孔)稳定性起到了至关重要的作用，但随着混凝土灌注过程的进行，水泥会不断地污染护壁泥浆，后者的工作性能会不断恶化，从而产生大量的废弃泥浆。以一幅槽段长6m、宽1.5m、深50m的地下连续墙为例，为满足护壁需求，共需约450m³的新鲜泥浆。按一般施工流程，新鲜泥浆在三幅槽段中循环后会变成废弃泥浆。按一个地下连续墙项目有100幅地下连续墙来计算，累计会产生约15 000m³的废弃泥浆。基础工程护壁泥浆主要受水泥浆和钻屑污染，废弃泥浆主要体现在Ca²⁺浓度高(约700mg/L)、pH高(12～13)和废渣多。目前废弃泥浆主要采用外运后集中处理，或在现场通过压滤得到泥饼并将废液排入城市下水道。存在的问题是，前者运输和处理成本较高；后者中泥饼不能有效利用，且废液中Ca²⁺浓度高，直接排放会对城市环境形成较大威胁。

中国发明专利“钻井废弃泥浆一体化处理系统”(申请号：CN201510146402.7)公开了一种钻井废弃泥浆一体化处理系统，包括自动分类收集模块、多级固液分离组合模块和固相输送系统，自动分类收集模块包括多个串联的岩屑脱浆机和储浆罐组合，多级固液分离组合模块包括沙屑除去机、多功能调节罐和水处理再生机，多功能调节罐包括加药处理区和清水暂存区，固相输送系统连接有固化剂添加机。该发明存在的问题是，钻井废弃泥浆的药剂配方复杂，污染物类型多(甚至包括重金属)，泥饼和废液重复利用成本极高。

中国发明专利“一种废弃护壁泥浆的净化处理方法”(申请号：CN202110319113.8)公开了提供一种废弃护壁泥浆的净化处理方法，包括：将废弃泥浆液泵入沉淀池，静置预设时间后，废弃泥浆液中大粒径的固体土颗粒沉淀；利用沉淀池的过滤筛使沉淀的固体土颗粒和泥浆液分离，收集分离后的泥浆液，得到初级泥浆液；对初级泥浆液进行絮凝处理：向初级泥浆液加入无机絮凝剂生成絮凝物，待初级泥浆液达到最佳絮凝状态，再加入有机絮凝剂，静置待沉淀完全，得到二级泥浆液；对经絮凝处理后的二级泥浆液进行压滤处理，将二级泥浆液的液体和土颗粒絮凝沉淀分离，分离后的液体为三级泥浆液，土颗粒絮凝沉淀经压滤处理结成泥饼。该发明存在的问题是，该方法处理程序较为复杂，也未考虑泥饼和废液的综合利用问题。

上述专利所公开的发明方法，主要存在如下不足：(1)处理程序复杂；(2)处理成本高；(3)未考虑钻渣(或泥饼)和废液的循环利用问题。

针对上述问题，发明人提出对钻渣(或泥饼)进行生物处治的设想。但是，将钻渣(或泥饼)直接用于草籽培育和花卉种植等时，植物通常无法进行正常发育和生长，需要添加适量的营养土，并遴选适宜的草籽和花卉等；如果对于废液直接用于配制新鲜浆液，其中Ca²⁺浓度与pH均偏高，所制备浆液的性能无法满足工程要求，故需要对其进行有效的化学处理。

总之，对基础工程浆液中的循环泥浆和废弃泥浆进行无害化处治，并实现废弃资源的循环利用，可有效降低企业生产成本，兼顾了经济价值和环保要求，实现可持续发展。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基础工程浆液的处治与综合利用方法。