城市建設(shè)的快速發(fā)展,與工業(yè)化進程的加快密不可分,伴隨產(chǎn)生的污水與污泥量也隨之日益增大。污泥做為污水的附屬產(chǎn)物,因此人們在處理過程中往往“重水輕泥”,但是污泥含有大量的微生物和細菌,同時也含有重金屬、寄生蟲和某些無機毒物,若得不到有效處理,將會對環(huán)境造成二次污染,且危害程度和污染持久性遠大于污水。
通常,污泥處理應(yīng)遵循減量化和穩(wěn)定化的原則,污泥處理方式可分為四種,即污泥填埋、污泥土地利用、污泥焚燒和建材的利用。就中國目前的情況,污泥的衛(wèi)生以及重金屬指標難以符合土地利用標準,污泥焚燒和建材利用需要投入大量資金,因此中國絕大部分的市政污泥仍然采用填埋方式進行處置,但是經(jīng)污水處理廠處理后排放的污泥仍然有80%的高含水率,必須對污泥進行減量化處理。本文以上海某污泥暫存庫區(qū)為背景,探討真空預(yù)壓法在污泥庫治理中的控制要點。
1、工程概況
上海某污泥暫存庫區(qū)的修筑方法是在低洼地修建壩體,在壩體的底部和側(cè)面位置鋪設(shè)土工膜,隨后將 >
2、真空預(yù)壓法基本原理
目前國內(nèi)外對軟土地基處理的主要方法有排水加固法、強夯擠密法、土工織物加固法、換填墊層法、置換法、及振動水沖法等。其中排水加固法會使地基沉降在加載過程中就可以完成,在建筑物、構(gòu)筑物使用期間基本上不會產(chǎn)生較大的沉降,對處理各類淤泥和黏土有著較好的效果。真空預(yù)壓法是排水加固法中的一種,是指在軟土表面鋪設(shè)排水板和一定厚度的砂墊層,而后覆蓋一層不透氣的薄膜,形成封閉區(qū)域,利用抽真空系統(tǒng),使得封閉區(qū)域內(nèi)外存在壓力差,不斷排出水和空氣,使得含水率降低,軟土被固化。
真空預(yù)壓法有以下優(yōu)點:真空預(yù)壓法在原位施工,不存在大面積開挖現(xiàn)象,可以減少臭氣的產(chǎn)生,對環(huán)境影響較小;加固速度快、加固面積大、加固深度大;在加固過程中不產(chǎn)生剪切破壞。
真空預(yù)壓法被廣泛應(yīng)用于各類軟土地基,但市政污泥的性質(zhì)與軟土、淤泥存在一定的差異,本文通過減小排水板鋪設(shè)間距、設(shè)置增壓管、強化加藥攪拌方式等工藝措施對真空預(yù)壓法進行優(yōu)化,使得真空預(yù)壓法能夠有效處理市政污泥。
3、真空預(yù)壓法施工流程
排出膜上積水→鋪設(shè)人工墊層→注入調(diào)理劑→鋪設(shè)編織布→施插排水板和增壓管→管網(wǎng)布設(shè)→安裝不倒翁集水井→鋪設(shè)土工布、無紡布、密封膜→設(shè)置沉降觀測尺和真空度測頭,組建抽真空系統(tǒng)→開始抽真空
4、真空預(yù)壓法主要控制要點
(1)PE泡沫板應(yīng)套入編織袋,組成泡沫板組件,再將泡沫板組件按順序放在HDPE膜上,必須兩兩綁扎固定,形成穩(wěn)定整體,為注入調(diào)理劑、施插排水板和增壓管提供施工平臺,同時保證施工人員的生命安全。
(2)在注入調(diào)理劑前先將注漿平臺搭設(shè)完成,要采用污泥專用注漿管,本工程調(diào)理劑的固體藥量為污泥質(zhì)量的1%,成分為三氯化鐵和檸檬酸,按照一定的配比經(jīng)水1:2稀釋后通過機械和人工加藥的方式注入污泥中,在施工過程中應(yīng)嚴格控制配比,同時檢查三氯化鐵和檸檬酸的出廠合格證、試驗報告,做好抽樣送檢工作。
機械加藥設(shè)備采用自主研發(fā)的加藥系統(tǒng),該系統(tǒng)由噴槍、遠程控制系統(tǒng)、動力機構(gòu)和藥劑輸送系統(tǒng)等組成,利用鉆機將藥劑注漿管和噴頭傳送至設(shè)計深度4.8m,使用高壓發(fā)生裝置,將配制好的藥劑通過噴頭噴射出去,形成集中能量的液流,在噴射過程中,鉆桿應(yīng)邊旋轉(zhuǎn)邊提升,通過液流和鉆桿漿葉對污泥進行攪拌,使污泥和調(diào)理劑充分混合??刂沏@桿提升下降速度,防止底膜被破壞。機械加藥設(shè)備通過導(dǎo)軌定向移動,移至某處加藥時,將該處泡沫板取出,并割除HDPE膜,待加藥完成后,放回泡沫板。在加藥過程中,抽風設(shè)備與加藥設(shè)備同時移動,用于臭氣收集,檢查抽風設(shè)備接口,同時檢查施工人員的安全防護措施是否到位。
因污泥庫區(qū)地勢為中間高兩邊低,機械加藥不適用庫區(qū)周邊,此時采用人工加藥,同樣采用高壓發(fā)生裝置將配制好的藥劑從噴頭噴射出去,形成能量相對集中的液流,保證污泥和調(diào)理劑充分混合。
(3)排水板及增壓管采用正方形布置,用人工方式進行施插,塑料排水板按0.3m×0.3m進行布置,增壓管按0.9m×0.9m布置。查看進場的排水板和增壓管的出廠合格證和試驗報告,現(xiàn)場實測實量尺寸。插入污泥的排水板應(yīng)盡量使用整板,且保證插入污泥深度約為4.8m,露出頂面不小于0.3m。插入污泥的增壓管應(yīng)保證插入污泥深度約為4.8m,露出頂面不小于0.1m。
施工時嚴格控制回帶長度及回帶率,回帶率不大于5%。在施工過程中應(yīng)加強抽查力度,盡可能減小回帶長度。現(xiàn)場的塑料排水板應(yīng)覆蓋或存在的倉庫中,防止日曬雨淋后會導(dǎo)致材料老化。
(4)排水板施插完成后,用四通手型接頭將兩根排水板連接在一起,并打入鉚釘,防止排水板脫落,而后依次將所有排水板連接好,再用椎25mmPVC鋼絲軟管將四通手型接頭組合在一起做為真空支管,各真空支管匯集到真空主管(采用椎50mmPVC鋼絲軟管),再與增壓管連接在一起,組成抽真空管網(wǎng)。
(5)為了保證密封膜在抽真空期間不被損壞,在鋪設(shè)密封膜之前,先鋪設(shè)一層150g/m2編織土工布和一層200g/m2短絲針刺土工布保護密封膜,再鋪設(shè)兩層聚氯乙烯薄膜做為密封膜,在鋪設(shè)過程中應(yīng)用砂袋壓膜,鋪設(shè)完成后應(yīng)立即檢查膜是否完好,發(fā)現(xiàn)存在破裂處應(yīng)立即修補,保證密封性完好。
(6)埋設(shè)沉降觀測尺和真空度測頭,通過真空度觀測可以了解真空度隨時間的變化情況,得出真空荷載隨時間的變化曲線,通過沉降觀測尺,可以計算地表沉降量和沉降速率。將真空管網(wǎng)、不倒翁集水井和抽真空機組進行連接,組成真空預(yù)壓系統(tǒng)。
(7)抽真空開始階段,務(wù)必嚴格控制抽真空速率,真空度應(yīng)緩慢增大,直到80kPa,防止因瞬時力對周圍土體造成破壞。抽真空過程中,所有設(shè)備應(yīng)24小時滿負荷運行,并應(yīng)定期記錄真空度數(shù)值和沉降觀測值。
5、結(jié)語
本文采用減小排水板鋪設(shè)間距、設(shè)置增壓管、強化加藥攪拌方式等工藝措施對真空預(yù)壓法進行優(yōu)化,保證了工程的順利進展,但工程進度需要的時間較長,本文未對真空度數(shù)值和沉降觀測值進行分析,無法了解真空度和沉降速率變化規(guī)律,待后續(xù)試驗結(jié)束,便可利用圖表對數(shù)據(jù)進行詳細解讀。( >
如需要產(chǎn)品及技術(shù)服務(wù),請撥打服務(wù)熱線:13659219533
選擇陜西博泰達水處理科技有限公司,你永遠值得信賴的產(chǎn)品!
了解更多,請點擊oldhukaiwen.com