泥浆处理设备范文

泥浆处理设备范文（精选7篇）

泥浆处理设备 第1篇

废弃泥浆处理厂的设备长时间处于泥浆环境中, 设备使用时间的长短、材料失效机理、维护保养的有效性等方面的因素会影响到处理装置的运行。因此, 废弃泥浆处理厂要加强设备的维护保养, 强化设备管理水平, 为废弃泥浆的年处理量的提升、安全生产打好坚实的基础。

2 废弃泥浆处理厂处理的特点及设备管理特点

2.1 废弃泥浆处理厂处理的特点

处理过程的连续性。废弃泥浆处理厂属于流程工业, 是连续的生产过程, 由静设备、转动设备、电气设备、仪表和管道等形成一个功能完备的处理体系。其中一个部件出现问题就危及整个处理装置。因而, 设备管理必须考虑整个系统的可靠性。处理条件苛刻。废弃泥浆处理是在化学药剂与泥浆配比适当的条件下进行的连续性化学反应。处理的泥浆可能会含有H2S等有毒有害气体, 因此处理条件苛刻。

2.2 废弃泥浆处理厂设备管理的特点

技术性。作为废弃泥浆处理厂的主要处理手段, 设备是物化的科学技术, 是现代科技的物质载体。因此, 设备管理必然要求具有很强的技术性。员工要正确地维护保养这些处理装置, 就必须掌握状态检测和故障诊断技术、表面工程等专业知识, 可见, 设备管理需要工程技术作为基础, 不懂技术就无法搞好设备管理的工作。综合性:废弃泥浆处理设备包含了多种专业技术知识, 是多门科学技术的综合应用, 因而为了获得设备的最大经济利益, 就必须实行全过程管理。全员性:现代企业管理强调能够用行为科学调动广大职参加管理的积极性, 实行以人为中心的管理。设备管理的综合性需要全员参与。只有建立起从队长到员工都参与的企业全员管理体系, 实行专业管理与群众管理相结合, 才能真正搞好设备管理。

3 加强废弃泥浆处理厂设备维护保养的措施

3.1 树立安全生产意识

安全生产在石油企业中占首要位置。在石油企业中常容易发生爆炸、泄露、中毒等事件, 因此, 我们应该注重提高员工的安全意识, 使全体员工牢固树立“安全生产, 人人有责”、“安全第一, 预防为主”等安全意识。在实际工作中, 一定要树立对设备勤维护保养的意识, 确保能够安全生产。

3.2 加强对员工的专业知识学习, 遵守规章制度, 端正工作态度

首先企业应在员工上岗之前加强对其的设备维护保养知识的学习, 使员工做到会操作、维护保养、排除故障和懂结构、性能、用途。而且要规定员工应享有以下三项权利:有权制止别人私自动用自己操作的设备, 未采取防范措施或未经主管部门审批超负荷使用设备, 有权停止使用, 发现设备运行不正常、超期不检修或者安全装置不符合规定应立即上报, 如不立即处理和采取相应的措施, 有权停止使用。其次, 要求员工遵守企业的各种规章制度。正确使用设备, 遵守操作程序, 启动前认真准备, 启动中反复检查, 启动后认真操作, 严格执行操作指标, 不准超温、超压、超负荷运行。最后, 端正员工的工作态度, 使其主人翁的态度投入到工作中去, 用严肃的态度和科学的方法维护保养好设备。

3.3 注重日常的维护保养

在平时的工作当中, 应该把维护保养的具体内容和标准落实到平常的设备管理活动当中, 使维护和保养工作能够高质量、高效率地展开, 做到设备维护保养下作经常化。在设备维护保养方面, 要通过日常三级巡检制度, 特种设备管理制度, 设备维护保养制度、设备润滑制度的实行来保证设备的运行。

首先, 要经常开展设备故障的检查活动, 确保设备的技术性能。反映设备维护保养质量一个重要指标足设备完好率, 因此, 要经常开展设备故障状态的检测活动, 并对设备运行和故障进行分析, 最后制定解决方案。其次, 润滑是设备维护保养的重要环节。制定岗位职责和润滑详细标准, 使岗位人员明确所属设备的润滑点及润滑油的种类, 确保设备的安全连续运行。配备完善润滑工具。

3.4 定期开展设备安全检查

为保证企业的安全高效地运行, 应该定期组织设备安全大检查, 及时发现和纠正生产中的不安全的隐患。例如, 开展了“三级巡检” (点检、面检、专检) 和实行专人巡检负责制。“三级巡检”就是采用多层面和相互交叉的拉网式巡检, 即班组设备专检员的每日一次点检, 技术员的每日一次面检和公司组织的每月一次专项检查。班组还应做好设备日检、周检和运行设备的润滑保养工作, 对关键机组、陶瓷真空吸滤机等重要设备实行特级维护等。专人巡检负责制, 是由责任心强、维护保养经验丰富和综合素质较高的员工, 负责完成每天的设备巡检工作。

4 结语

加强废弃泥浆处理设备的维护保养, 一是要树立安全意识, 二是要加强对员工的专业知识学习, 遵守规则制度, 端正工作的态度, 三是注重日常的维护保养, 四是定期开展设备安全检查。

参考文献

[1]吴德印.浅谈加强石化设备维护保养[J].化工之友, 2007, (04)

[2]庄永福.石化企业设备管理与维修模式的探讨嚣[J].石油和化工设备, 2005, (02)

[3]綦嗣新.全面生产维修制度在石化企业中的应用[J].化工管理, 2008, (10)

泥浆处理设备 第2篇

1 泥浆的使用与处理设备之间的联系

桩基基础施工中泥浆可以用作机具的润滑和冷却剂, 它可以在冲洗机具的同时冷却机具, 防止槽壁坍塌或剥落, 并维持挖成的形状不变;另外当施工桩孔进行灌注的时候, 泥浆品质的好坏也会影响到灌注桩的端承效果。因此根据施工工艺要求的不同, 泥浆在制浆过程中, 必然会对泥浆的质量提出一定的标准和要求。桩基泥浆的实际使用有以下三大控制指标。

1) 泥浆比重 实际上是由黏度和含砂量共同决定的, 黏度和含砂量中任一个或者两者同时增大, 泥浆比重就会加大, 反之泥浆比重就减小。如果黏度和时间成正比, 泥浆含砂量越大, 沉碴就越快, 含砂量越小, 沉碴就越慢。如果含砂量和时间相同, 泥浆黏度越小, 沉碴就越快, 黏度越大, 沉碴就越慢。

2) 泥浆黏度 是由泥浆中含有黏性颗粒的数量决定的, 泥浆中黏性颗粒比例大, 黏度就大, 泥浆中黏性颗粒比例小, 黏度就小。如果泥浆全部由黏土颗粒和水组成, 其比重大小都不会造成很大的沉碴量, 因为根本就没碴可沉。

3) 含砂率 在《JGJ94-2008建筑桩基技术规范》行业标准中, 对泥浆的性能指标有明确的要求, 其中对钻孔灌注桩泥浆含砂量的要求为:泥浆中大于74m的砂粒, 即200目筛通不过的砂粒占泥浆总体积的含量<6%。

所以在制浆的过程中, 如何稳定控制泥浆的含砂量和比重就成了控制灌注桩成孔、成桩质量的一道关键因素。

2 控制泥浆含砂量的意义

泥浆中含砂量的控制目的是控制沉碴量。在钻孔灌注桩的施工中, 沉碴的厚度不能超过5cm, 如果超过5cm就会影响到灌注桩的端承效果。但是泥浆的沉碴是一个时间相关的量, 在灌注阶段, 终孔到灌注的2h内不超过5cm就可以灌注, 不影响施工质量。含砂量越大就越容易沉碴, 所以施工时应控制含砂量小于1%。但是如果片面的追求含砂量低于1%的标准, 就会影响到泥浆的比重, 这个就涉及黏度和比重的概念。泥浆的比重越大, 孔壁越安全。为降低含砂量而不断的抽取泥浆会造成泥浆的稀释, 如果泥浆的比重小于1.1, 接近1的时候, 随时都会塌孔, 后果很严重。黏度和比重在一定程度上越大, 越有利于孔壁的安全, 其悬浮能力和排碴能力越强, 但是这个量越大, 施工的成本越高, 能耗也越高。因为拌合泥浆用的是硅藻土或者红土, 拌合一次泥浆一般都要循环使用几次, 如果遇到含砂量大的地层会严重破坏泥浆的质量, 也会影响到终孔验收。钻孔施工有时也会用原位的黏土拌合泥浆, 如果实际操作上没有问题, 也是可以的。

3 RM100泥浆处理系统

RM100泥浆处理系统由RMH100A、RMT100A、RMP100A三套设备组合而成 (图1) 。它拥有三级过滤净化装置, 该机不需要添加任何化学药剂, 采用纯机械式多级分离净化处理技术。第一级为除砂机, 第二级为除泥机, 施工泥浆通过这二级净化装置的处理, 可以实现对泥浆含砂率和浓度 (比重) 的控制, 并且净化后的泥浆还可以循环利用, 废碴则实现干排处理, 从而保障桩基基础施工中泥浆品质的稳定性, 可以大量节约施工泥浆的废浆处理费用 (图2) 。RM100泥浆处理系统性能参数见表1。

1-RMH100A泵箱;2-RMT100A除砂机;3-RMP100A除泥机

4 设备净化施工案例

关于某工程在灌注桩钻孔施工中泥浆制备的技术交底。

1) 泥浆必须具备的性质 (1) 物理稳定性, 静置相当时间其性质不变化, 不因重力而沉淀; (2) 化学稳定性, 不因水泥等异物混入而污染; (3) 适当的比重, 钻孔过程中泥浆比重大对孔内护壁、浮渣有利, 但比重过大会使泥浆泵的工作能力下降, 同时妨碍混凝土灌注; (4) 良好的触变性, 要求泥浆在流动时, 阻力很小, 以便泵送, 当停止钻孔时, 泥浆能很快凝聚成凝胶状, 避免浆中砂粒迅速下沉, 渗入孔内的泥浆能够很快凝聚成凝胶状, 避免浆中砂粒迅速下沉, 降低孔内泥浆的含砂量, 而附着在孔壁的泥浆能很快固结, 以维持孔壁稳定; (5) 形成薄而韧的泥皮, 黏附于孔壁上, 不透水; (6) 能够容易从沉淀池、旋流器中分离出来; (7) 不产生过多气泡。

2) 泥浆指标要求 钻孔机械采用正循环旋转钻机, 入孔泥浆比重应该为1.1~1.2;黏度:一般地层16~22s, 松散易坍地层19~28s;含砂率:新制泥浆不大于4%;胶体率:不小于95%;p H值:大于6.5。

3) 设备的使用与检测效果 对设备净化前后的泥浆进行对比检测, 泥浆含砂率和泥浆比重分别从16%和1.45g/cm3降至<1%和1.11g/cm3。另外从图3中可以看到符合要求的泥浆其泥浆中的固相颗粒会附着在井壁上形成泥皮 (泥饼) , 这个过程即为造壁。若泥浆中的细粒黏土多而且水化效果好, 则形成的泥皮致密而且薄, 泥浆失水便小。反之, 泥浆中的粗颗粒多且水化效果差, 则形成的泥皮疏松而且厚, 泥浆的失水便大。由此从图中可以看出, 经过RM100过滤净化后的泥浆, 再次循环使用时, 泥浆的造壁效果比过滤前更加优良。

5 结语

通过上述分析可以看到泥浆处理设备作为一种高效节能的施工泥浆净化再利用装置, 其在施工用浆质量保障上以及废浆处理成本上, 有着明显的技术优势和经济效益优势, 可以为施工方在施工用浆的质量保障和用浆成本上产生较高的综合效益。

参考文献

[1]朱定发, 吴汉斌.大直径钻孔桩基础施工中泥浆处理系统的应用[J].世界桥梁, 2002, (2) :22-24.

岩土工程泥浆固化处理技术研究 第3篇

国外对废泥浆处理的研究较早, 处理的方法也较多, 常用的方法有以下几种:直接排放;注入安全地层或井眼的环形空间;回填处理;坑内密封;土地耕施;固化处理;化学处理;机械分离;化学—机械法。国内目前对岩土工程产生的废泥浆一般采用注入地层、稀释排放或自然晒干当作杂土外运等方法处理。

人们对施工废泥浆给环境造成污染和给工程施工带来的负面影响有了深刻的认识, 其具体表现为:废浆造成施工环境恶化, 增加施工难度, 影响施工进度;可能造成污水管道的堵塞, 同时废浆长期积累渗透到地下, 造成地下水或河流的污染。因此, 如何治理岩土工程废泥浆是一个亟待解决的工程问题。

1 问题分析

工程废泥浆的治理一直未得到较好的处理有以下几个方面的原因:1) 建设项目各方未引起足够的重视, 未对工程废泥浆处理做出严格的要求;2) 现有的处理工艺技术不成熟, 缺乏合适的处理材料, 现有的工程废泥浆处理材料成本较高。

2 泥浆循环及固化处理

在工地现场内选择设置泥浆循环系统对泥浆进行处理。泥浆循环系统由循环槽、泥浆集中池、沉淀池、清水池等组成。泥浆循环槽根据流向设计为1∶200坡度。岩土工程作业过程中应经常疏通泥浆循环槽, 定期清理泥浆循环池、沉淀池。泥浆采用明矾进行离析, 使水与泥浆分离, 上层清水可用于循环钻孔使用, 沉淀的泥浆用石灰进行处理, 待泥浆成堆状时用挖掘机将其挖起, 在场内选择空地进行晾晒, 晾晒后可供以后土方回填使用。

2.1 明矾净水原理

场内泥浆循环需要合理设计泥浆循环系统, 泥浆处理主要利用明矾的净水能力。

明矾的化学式:KAl (SO4) 2·12H2O, 它的原理是明矾在水中可以电离出两种金属离子:

KAl (SO4) 2=K++Al3++2SO${}_4^{2-}$

而Al3+很容易水解, 生成胶状的Al (OH) 3:

Al3++3H2O=Al (OH) 3+3H+ (可逆)

Al (OH) 3胶体的吸附能力很强, 可以吸附水里悬浮的杂质, 并形成沉淀, 使水澄清。所以, 明矾是一种较好的净水剂, 能够用于泥浆的净水处理, 起到分离泥浆和清水的作用。但是实际处理泥浆时, 明矾, 石灰的用量需要经过试验分析才能最终得到合理的明矾、石灰用量。经过试验分析, 明矾用量为15 kg/m3, 石灰用量为20 kg/m3。

2.2 措施落实

2.2.1 施工准备

根据工程现场实际情况, 在总平面图上合理组织设计, 规划好泥浆槽、泥浆集中池、沉淀池、清水池等, 力争做到费用优化, 安全环保。

2.2.2 进行泥浆循环及处理作业

泥浆循环走向示意图见图1。

1) 利用前期开挖好的泥浆槽、泥浆集中池、沉淀池、清水池等设施, 将钻孔作业产生的泥浆通过泥浆槽流入泥浆集中池;2) 用泥浆泵将泥浆集中池中泥浆抽入第一级泥浆沉淀池;3) 经过沉淀, 将第一级泥浆沉淀池中的上层清水放入第一级清水池中, 用泥浆泵将剩下的泥浆抽入第二级泥浆沉淀池, 此时加入明矾, 加强泥浆的搅拌, 促使泥浆与水分离;4) 第二级泥浆沉淀池经过沉淀后, 将第二级泥浆沉淀池中的上层清水放入第一级清水池中, 用泥浆泵将剩下的泥浆抽入第三级泥浆沉淀池, 抛撒明矾, 加强搅拌, 使明矾与泥浆充分接触, 促使泥浆与水分离;5) 第三级泥浆沉淀池经过沉淀后, 将第三级泥浆沉淀池中的上层清水放入第一级清水池中, 用泥浆泵将剩下的泥浆抽入泥浆处理池, 抛撒生石灰、水泥, 加强搅拌, 使石灰、水泥与泥浆充分接触, 起到固化泥浆的作用;6) 待一级清水池中的清水沉淀后, 将上层清水抽入第二级清水池中, 供岩土工程循环使用。

2.3 效果检查

泥浆循环处理后, 澄清的水供钻孔循环使用, 节约了水资源泥浆沉淀后经过固化处理, 可供工程回填使用, 既经济又环保。

参考文献

[1]王贵和, 刘宝林, 夏柏如.岩土工程施工废泥浆固化技术研究[J].探矿工程, 2005 (9) :10-14.

对地下连续墙施工中泥浆的处理 第4篇

某大型市政交通工程, 采用下沉式隧道施工, 其基坑呈长方形, 面积为180m (长) 19m (宽) , 开挖深度5~12m (变坡) , 围护结构采用地下连续墙+内支撑体系的支护形式。

该工程基坑边缘距离江岸较近, 地质较软弱、富水性较强, 存在大范围软土和液化砂层。坑壁上部多为人工填土层及海陆交互相淤泥、淤泥质土, 抗剪强度低, 自稳能力差;淤泥、淤泥质土呈流塑、软塑状, 含水量高, 易发生压缩变形, 从而引起坡面的滑动、导致基坑失稳和附近地面沉降。坑壁下部及基底大部分为冲积中粗砂层, 厚5~8m, 富含地下水。地下水水位埋藏较浅, 稳定水位埋深仅0.20~3.30m;水量大, 渗透系数为0.55~16.5m/d, 且水力与江水力有直接联系, 受潮汐的影响年变化幅度为2.5~3.0m。

地下连续墙厚800mm, 嵌固深度5~10m, 墙体采用C30、S8混凝土。连续墙总周长约为350m, 分幅长度约4~6m, 接头采用混凝土桩或工字钢接头。

2 连续墙施工采用泥浆处理设备的实施

由于基坑所处的地层淤泥、砂层较厚, 连续墙施工垂直度控制难度较大, 且所处的砂层对泥浆的质量影响十分不利。综合考虑到该工程工期紧迫、环保要求高、场地狭小等各方因素, 传统的泥浆池沉淀处理工艺难以满足工程进度和泥浆质量方面的要求。通过对泥水式盾构、泥水式顶管等类似工艺进行对比和研究分析, 认为在连续墙施工前, 先建立起一套泥浆处理设备, 通过管路连接地下连续墙的泥浆处理池, 再对泥浆进行筛分处理的方法, 既能提高施工效率, 又能确保泥浆的质量。

根据本工程需要, 购置一台泥浆净化设备放置于基坑的中央, 泥浆处理中心与各个槽段之间的泥浆运输通过预埋φ2505mm钢管, 进行管道泵送。施工时可根据需要选配泵送系统, 保证泥浆的合理流量及压力输送至除渣净化系统的预筛器内, 预筛器将泥浆中粒径3mm以上的砂砾筛除, 并使泥浆均匀分配至泥浆净化装置中, 经漩流除砂分离及细筛脱水后清除大部分45μm粒径以上的砂质颗粒, 回收后的泥浆在泥浆回收沉淀池中再进行沉淀, 再经过调整槽进行泥浆性能调整后, 通过管道自流至各个槽段。使得90%以上的泥浆可得以重复利用。

泥浆净化设备的工作原理是以高压泵将泥水加压, 经过多层滤布将水份排除, 而使泥浆经高压压缩变成泥饼, 以达到泥、水分离的效果。其油压系统是由7.5HP油压泵产生的油压推动70吨的千斤顶, 且该系统有自动补压的功能及千斤顶后退定位感应装置, 能最大限度的保证工作压力;压板和滤布由60片组立而成, 能以较短时间内处理大量的泥水;压板自动开合系统由PLC及自动开合机构组成, 能将60片压板一片一片的开合, 使泥饼自动脱离, 从而形成性能良好的泥浆。

3 施工工艺流程

应用泥浆处理设备进行连续墙施工的工艺流程如图1所示:

4 泥浆的性能指标控制

⑴造浆。由于施工地层主要为淤泥、砂层等地层, 地层的自造浆能力差, 所以必须要造浆并循环使用。造浆材料主要成分是膨润土、添加剂和水。膨润土在使用前需经过取样, 进行泥浆配比试验和物理分析, 必要时要进行化学分析和岩矿鉴定。将合格的膨润土放入泥浆搅拌机中进行充分搅拌6~8min, 并入池存放24小时以上使之充分水化, 才能交付使用。添加剂主要有羧甲基纤维素 (CMC) , 主要是起增大泥浆粘度的作用。拌制泥浆前, 应进行泥浆配合比的设计, 其性能指标应符合表1的规定。

⑵泥浆质量控制

(1) 施工期间, 槽内泥浆液面必须高于地下水位1.0m以上, 并且不低于导墙顶面0.5m;

(2) 在砂层、淤泥层中施工时, 应适当提高泥浆粘度和比重, 增加泥浆储备量。保证槽壁的稳定;

(3) 成槽阶段及清槽后泥浆应控制其技术指标。

⑶泥渣处理。废弃泥浆和残渣不得随意排放, 按市余泥渣土排放管理规定执行。

5 采用泥浆处理设备的优点

使用泥浆处理设备进行地下连续墙的泥浆处理, 对比以往传统的泥浆池沉淀处理工艺, 具有以下的优点:

⑴泥浆处理量大, 处理集中。泥浆处理设备以每小时250m3的效率集中处理泥浆, 对比以往泥浆池沉淀相同容积的泥浆至少需要8个小时以上, 工作效率得到极大的提高。

⑵粗砂效率高, 泥浆质量好。传统的泥浆池沉淀方法, 只能保证沉淀处理后的泥浆中粒径大于0.1mm的砂砾含量不超过6%的效果, 而使用泥浆处理设备, 可保证砂砾中基本不存在45μm粒径以上的砂质颗粒, 含砂率一般可达到不超过4%的效果, 从而有效保证了泥浆的良好质量。

⑶有利于施工现场文明施工。众所周知, 泥浆施工一向是影响施工工程文明施工效果的重大环节, 因而减少泥浆处理场地的面积对提高工程文明施工的效果是非常明显的。以本工程为例, 传统的泥浆池沉淀处理方法, 至少需在场地内建立三个泥浆池, 每个泥浆池占用的工作面均在400m2以上, 合共1200m2;而采用泥浆处理设备, 将泥浆集中在场地中央进行处理, 泥浆处理的占用场地只需原来的1/3左右。

⑷用管道输送代替传统的泥浆槽, 避免了地表水流入槽段而破坏泥浆性能, 另一方面也有效的保护了施工环境不受泥浆外泻的污染。

⑸泥渣处理更为方便。使用泥浆处理设备, 处理后的泥渣可集中排放处理, 不需采用挖掘设备淘渣, 不但不会因淘渣而影响泥浆池内泥浆的质量, 而且排渣连续、不受时间限制, 更符合施工现场文明施工的要求。

6 小结

⑴地下连续墙施工采用泥浆处理设备是有一种行之有效的工艺, 在实际施工中适应地质软弱、富水性强的地质要求。

⑵在泥浆处理时应控制其技术指标;

废弃泥浆固化处理技术的研究与应用 第5篇

一、国内废弃泥浆处理的主要方法

(一) 将废弃泥浆直接排放

对于淡水的废弃泥浆, 它的污染程度比较低, 而且能够容易被环境自然地净化, 这样的废弃泥浆一般进行适当沉降和机械脱水处理后, 如果达到了国家环境规定的指标, 就直接向附近人少的森林或者农田等地方排放。

(二) 将废弃泥浆注入安全地层

将废弃泥浆注入到压力梯度比较低而且周围不渗透, 不会污染到地下水以及影响到周围环境的地层。对于这样的安全地层的选择需要做尽可能多的衡量, 以防选错了地层污染到了环境。

(三) 将废弃泥浆运到指定场地集中处理

将废弃泥浆用抽吸车运载到指定的处理地方, 然后集中处理。这种方法的处理成本比较高, 一般用得不多。

(四) 将废弃泥浆回填

将废弃泥浆回填这种方法因为花费比较少, 它被普遍使用。在回填之前, 我们先将废弃泥浆在储存坑内沉降分离, 处理废弃泥浆中的水分, 等待剩下的废弃泥浆干燥到某种程度时就可以在储存坑内就地填埋。

(五) 将废弃泥浆固化处理

将废弃泥浆中加入一定的物质, 使其成为稳定的固体, 然后填埋或者做其它用处。这种方法能很大程度上处理废弃泥浆中的一些污染物, 能有效防止对环境的污染。

(六) 将废弃泥浆回收利用

将废弃泥浆有效回收利用起来, 它也是用于降低环境污染提高经济效益而经常用到的方法。

二、废弃泥浆固化处理技术的研究

(一) 废弃泥浆固化处理方法

废弃泥浆固化处理技术是利用物理和化学的方法将废弃泥浆包裹在惰性材料当中使其稳定的技术方法。固化处理技术最开始使用在处理放射性的废弃物质上, 后来慢慢地发展到处理其它废弃物上来。固化处理技术在欧洲和日本已经使用有许多年了, 美国直到近两年来才重视以及研究这项技术。固化处理技术中把固化剂或者凝固剂加入到废弃泥浆当中, 能让废弃泥浆中的水分减少, 使废弃泥浆形成为具有一定强度的稳定抗水固体, 同时废弃泥浆中的重金属以及有机物被惰性化而不容易浸出来, 这样可以避免有害成分向外界扩散而污染环境。其中固化处理的固化剂的主要材料一般是水泥, 还可以添加水玻璃、石膏以及各种添加剂。因为水泥的碱性比较高, 可以使废弃泥浆中的重金属离子, 生成很难溶解在水中的氢氧化物或碳酸盐等, 同时某些重金属离子也可以固定在水泥基体的晶格中, 这也可以有效防止重金属的浸出。这样形成的固化块可以将其深埋也可以用作建筑材料。采用固化技术处理废弃泥浆, 对于废弃物总量比较大的以及污染物含量较高的, 处理效果都不错,

(二) 废弃泥浆固化处理需要注意的问题

废弃泥浆固化处理技术中固化剂的选择在实际的处理过程中, 我们需要选取废弃泥浆的小样, 分析和研究其中的主要污染成分以及需要强加处理的成分, 根据化学原理, 进行试验来选取固化剂的各组成成分和比例, 往往通过各种试验对比选择出来的固化剂能更适合处理相应的废弃泥浆。废弃泥浆固化处理之后形成类似土壤一样的固体或者胶结强度非常大的固体, 而且使得废弃泥浆中的有害成分被转化或者被封闭或者被固定, 这样有效地消除了废弃泥浆对各种自然环境和人体的影响。

(三) 废弃泥浆固化处理实例

某工程的废弃泥浆需要固化处理, 首先测算出各泥浆池的实际的泥浆量, 依照测算的结果来计算固化剂中各成分的比例, 之后选择适当的场地将固化剂的各成分混合起来, 混合好之后的固化剂充分做好防水和防潮的工作。等待用挖掘机将废弃泥浆搅拌充分后, 将预先准备好的已经混合了的固化剂均匀地投入到废弃泥浆池内, 并且需要用挖掘机将废弃泥浆与固化剂充分搅拌均匀, 这个搅拌的时间一般需要三个小时至五个小时, 搅拌完成之后, 等待废弃泥浆固化, 时间短的就几个小时, 时间长的需要数个月, 以固化强度大于二分之一兆帕斯卡, 并且检测到固化后浸出液合格之后才能覆上土, 覆土的厚度不低于五十厘米即可退田还耕, 节约土地资源。

三、废弃泥浆固化处理技术的应用

废弃泥浆固化处理技术广泛用于处理钻井油田开发中产生的废钻井泥浆。钻井过程会产生大量钻井废弃泥浆, 这种泥浆的主要成分有膨润土、水、钻井岩屑和一些化学添加剂。由于它里面含有重金属、碱物质、油、有机物等许多种有毒有危害的污染物, 是必须需要处理但是处理起来又有难度的, 并且处理的废弃物要达到国家规定的环保的要求。废弃泥浆固化处理技术解决了油田废弃泥浆处理的这一难题, 实现了无害化处理。在国外, 美国、俄罗斯等国家广泛应用这一技术, 在油田废钻井的处理上取得了相当的成功, 在国内, 中原油田等地也已经成功的用固化方法处理了大批的钻井废弃泥浆。

四、结束语

综上所述, 废弃泥浆处理方法较多, 但是固化处理技术是废弃泥浆处理中的重要方法, 尤其在油田的废弃物处理中, 它的效果是有目共睹的, 现在它仍然是做为重点的方法, 这需要我们不断熟悉和学习废弃泥浆的固化处理技术, 把它更好地运用到实际工程中去, 为减少环境污染, 保护环境做出更大层次的提高。

摘要：废弃泥浆的处理问题一直受到人们的普遍关注, 固化处理是有效解决废弃泥浆的有效方法。本文就废弃泥浆固化处理技术进行研究并且讨论了它的相关应用。

关键词：废弃泥浆,固化处理技术,环境污染

参考文献

[1]吴志红, 丁忠健.钻井废弃泥浆固化处理技术的研究与应用[J]石油化工应用, 2008 (06) [1]吴志红, 丁忠健.钻井废弃泥浆固化处理技术的研究与应用[J]石油化工应用, 2008 (06)

[2]蒋玉坤, 郭飞, 丁烨, 于宗仁.废弃泥浆处理方法的总结与展望[J]西部探矿工程, 2010 (01) [2]蒋玉坤, 郭飞, 丁烨, 于宗仁.废弃泥浆处理方法的总结与展望[J]西部探矿工程, 2010 (01)

[3]奉明, 王兵, 张鹏飞, 胥锋, 李自强.低密度深井钻井废弃泥浆固化技术研究[J]广州化工, 2009 (02) [3]奉明, 王兵, 张鹏飞, 胥锋, 李自强.低密度深井钻井废弃泥浆固化技术研究[J]广州化工, 2009 (02)

[4]张淑侠.钻井废弃泥浆固化处理工艺的研究与应用[J]安全与环境工程, 2007 (02) [4]张淑侠.钻井废弃泥浆固化处理工艺的研究与应用[J]安全与环境工程, 2007 (02)

泥浆处理设备 第6篇

1 铁路、桥梁建设产生垃圾原因

在铁路、桥梁建设中,通过使用各种材料对建筑物进行稳定性的保证。铁路、桥梁的建设需要使用大量的人力、物力、财力和时间进行设计制作,为保障铁路和桥梁的安全性、稳定性以及使用的长远性,施工人员需对建筑物进行彻底施工。这就不可避免地导致工程垃圾的产生。

2 桥梁、铁路建设产生废弃泥浆原因及危害

在铁路、桥梁建设中,特别是在桥梁建设过程中需要对桥墩进行钻孔灌注桩的施工过程中,需要使用大量的泥浆。在桥梁建设过程中采用的钻孔灌注桩使用的泥浆基本上是使用细泥土和液体通过一定的比例配置而成。在我国的工程建设使用的泥浆基本上是使用粘土、水或者是油以及添加剂通过不同的比例配成。对于没有完全使用完的泥浆,工程施工人员采取简易的沉淀、就地排放的方式或通过运输车辆进行转移。但是后者的费用比较昂贵,我国目前工程施工的基本上是经过简单处理后就地排放了,由于桩基使用的废弃泥浆基本是碱性且含有石油中的污染物、金属和非金属离子,这对于环境的危害十分显著。

3 废弃泥浆处理方法

目前在国际上的处理方法主要是固液分离法和固化处理法。由于技术和成本原因,我国目前基本上是使用固液分离法。但这种方法还有待进一步改善。

3.1 自然沉淀法

自然沉淀就是让废弃泥浆自己沉淀不进行任何人工干预。通过将废弃泥浆放置在低洼的沉淀池,任其慢慢沉淀,一段时间过后将泥浆沉淀物与上清液进行分离,之后在沉淀物上层覆盖新土,重新进行复垦。这种处理方法需远离饮用水源、自然保护区和农业生产区域。还有的地方在自然沉淀之后没有合适的地方进行沉淀物的掩埋,还需使用运渣车将沉淀物运送到专门掩埋的地方,缴纳掩埋费用,如此导致很多施工单位为节约成本,就将废弃泥浆随意排放,造成环境安全隐患。

3.2 土地耕作法

所谓土地耕作法即将废弃泥浆充分打碎,与土地表面土层充分混合。这样做的原因是使土壤中的微生物将废弃泥浆中的有毒物质进行分解利用后让泥浆降解。如施工现场附近具有很好的可以利用的土地就可就近掩埋进行处理。该法简单、易操作,且周期短。但使用这种方法需注意土壤的结构是否符合需要降解有毒物质的需求,且对适宜土壤所放置的废弃泥浆的分量也有比较严格的要求。如果在适宜的土壤一次性投放过多的废弃泥浆,不但不能使土壤对废弃泥浆中的有毒物质进行降解吸收,反而会使土壤发生变化,使土壤的透气性发生改变,严重的可能会造成土壤结块,甚至盐碱化。

3.3 利用化学絮凝沉淀法

该法是利用化学反应加快废弃泥浆的沉淀,减少自然沉淀的周期同时加快沉淀池的利用率,节约土地资源。加入絮凝剂是为破坏废弃泥浆中的物质稳定性,使沉淀物与溶剂加快分离的速度,缩短时间周期,加快废弃泥浆的处理速度。但是这个方法的缺点也是十分令人困扰。因为对絮凝剂的投放首先须保证不会污染沉淀池的土壤,其次投入絮凝剂的过程比较复杂,不方便操作。

4 废弃泥浆处理技术要求及原则

在对废弃泥浆进行处理的同时需首先确定该处理方法的可行性,至少技术上是可行的,然后考虑是否会对环境有影响。在保证这些要求的同时还需对处理技术的操作性、经济适宜性进行考虑。如果经济费用较高,那么这些技术在实施过程中就会对企业的利益造成损失,必然会导致大部分企业的抵制,推广困难对在桥梁建设过程中产生的废弃泥浆进行处理时,应注意以下几点要求。

(1)在对桥墩进行施工时应注意废弃泥浆的重复利用率,同时利用先进工艺对配置而成的泥浆进行优化,同时简化泥浆的制作工艺,减少施工时的钻屑,在简化泥浆制作的同时应更加注意对泥浆体积的减小。

(2)在施工过程中,应充分注意施工环境特点,对用于自然沉淀法或是使用絮凝剂的方法对废弃泥浆进行处理时,应根据施工地点周围环境对沉淀池位置的选取、沉淀池的深度、废弃泥浆的存储位置。同时应对沉淀池位置的土壤进行系统的结构性分析,避免因选取的位置不当导致因废弃泥浆所产生的二次污染。

(3)在沉淀池的周围应添加适当的防护保护措施,用以避免意外造成的沉淀池内的废弃泥浆对环境造成污染。在沉淀完成的同时,保证沉淀物被收集起来,放置适当的位置。防止沉淀物对环境造成污染。

(4)对在不同施工位置所产生的废弃泥浆,需根据施工地点的土壤、河流的具体敏感性进行分析,而且还需对当地气象、废弃泥浆的产生量进行不同的处理措施。

(5)随着科学技术的发展,在对废弃泥浆进行固化的同时进行改善,可产生新的经济效益。现在的固化制砖技术与日俱增,伴随将来的发展,固化制砖在未来会是一种高效、节能的废弃泥浆处理技术。

5 结束语

我国建筑事业蓬勃发展,不仅是房地产的发展会产生工程垃圾。基建设施的不断发展完善,随着我国改革的进一步深入,经济进一步的增长。铁路、桥梁的发展将会产生巨大的废弃泥浆,所以对于废弃泥浆的研究会是未来的一大热点,而且随着固化制砖技术不断发展,未来的废弃泥浆处理技术也会随着经济的发展与日俱增。现行的废弃泥浆处理技术在操作的过程中需注意很多的事项,在处理废弃泥浆时,首先选择无害化的处理技术,其次再利用现有的技术对废弃泥浆的处理率进一步提升。同时科研单位与高校的不断研究、探索,将会发现新的处理技术,从而使废弃泥浆的危害减少到最低的水平。

参考文献

[1]胡承雄,马华滨.京沪高速铁路废弃泥浆处理现场试验[J].铁道劳动安全卫生与环保,2009(3):112-115.

[2]范英宏,潘智,刘建华,等.高速铁路桥梁施工废弃泥浆处理工艺研究[J].铁道建筑,2009(12):21-23.

[3]王冀川.川东北地区钻井废弃泥浆固化处理技术及运用[J].科技创业,2007(11):185-187.

絮凝剂对打桩废弃泥浆的处理研究 第7篇

对于泥浆固液分离后的后续废水, 其主要污染因子为SS, p H, COD, 石油烃[5,6], 除此之外, 废水中的溶解氧浓度也会影响生物的存活率。因此, 废水如果不经过处理而直接排放, 将会对施工区域内水体环境产生负面影响, 并且严重威胁水生生物的生存。

由于不同区域不同井深泥浆体系的差异性, 为了获得较好的絮凝效果, 需要通过试验优化设计, 合理选择絮凝剂、确定投加量等技术参数。本实验从聚合氯化铝 (PAC) 、聚合氯化铝铁 (PAFC) 、明矾 (KA) 、非离子型聚丙烯酰胺 (NPAM) 、阴离子型聚丙烯酰胺 (APAM) 这几种絮凝剂入手, 分别对临岳高速公路岳阳洞庭湖大桥桥梁打桩废泥浆和废泥浆固液分离后的上液废水进行絮凝试验, 找出最佳的絮凝剂种类, 并对絮凝后的水质进行了分析, 以期为絮凝剂在桥梁施工废弃泥浆处理中的应用提供理论依据和参考。

1 材料和方法

1.1 实验泥浆

本文所研究的桥梁施工泥浆系临岳高速公路岳阳洞庭湖大桥桥梁施工过程中产生的废浆, 取自施工现场的废浆池底部。该桥施工范围在东洞庭湖区域, 位于洞庭湖国家级自然保护区内, 水质为Ⅲ类水标准, 污水排放标准执行GB 8978—1996污水综合排放标准一级标准。此工程施工过程中产生的泥浆性能指标见表1。

1.2 不同种类絮凝剂对粗泥浆的絮凝实验

泥浆从施工现场取回, 密封、放置于阴凉处储存备用。配制不同浓度的絮凝剂溶液, 其中聚合氯化铝 (PAC) 450 g/L, 聚合氯化铝铁 (PAFC) 250 g/L, 明矾 (KA) 50 g/L, 非离子型聚丙烯酰胺 (NPAM, 分子量800万) 1 g/L、阴离子型聚丙烯酰胺 (APAM, 分子量1 500万) 1 g/L。取泥浆500 m L, 在180 r/min搅拌速度下分别加入50 m L的PAC, PAFC, KA, NPAM和APAM, 搅拌10 min, 试验温度为10℃。搅拌过程结束后, 每隔2 min记录沉降泥浆体积, 并测定上清液的p H值。筛选出最优絮凝剂后, 将其配成不同浓度重复上述絮凝实验, 确定该絮凝剂在该试验中的最佳浓度。

1.3 絮凝剂对PAM处理后上清液的二次絮凝效果

分别配制明矾40 g/L, 聚合氯化铝40 g/L, 聚合氯化铝铁40 g/L各200 m L。泥浆经过阴离子PAM絮凝后, 取上清液500 m L。分别加入本次所配浓度的明矾、聚合氯化铝、聚合氯化铝铁各15 m L, 以180 r/min搅拌10 min, 试验温度为10℃。静置30 min后测定上清液SS浓度和COD值, 从中选出最优絮凝剂。COD采用重铬酸钾法测定[7], 悬浮物浓度 (SS) 用可见分光光度计测定其在550 nm下的吸光度值 (OD550) 并结合标准曲线测量[12,13,14], 泥浆样品的SS与OD550成良好的线性关系, 线性方程为y=746.08x-1.603, 相关系数为0.997 7。

1.4 聚合氯化铝浓度对PAM处理后上清液的二次絮凝效果的影响

配制不同浓度的聚合氯化铝溶液, 取20 m L不同浓度的聚合氯化铝溶液加入到500 m L废水中, 使得该絮凝剂的最终浓度分别为0, 0.005 g/L, 0.01 g/L, 0.1 g/L, 0.5 g/L, 1.0 g/L, 1.5 g/L, 2.0 g/L和3.0 g/L, 以180 r/min搅拌10 min, 静置4 h, 试验温度为10℃。每隔一定的时间测定泥浆的沉降体积和静置1 h后的絮凝率和上清液的p H。

1.5 数据处理

以上实验均重复了3次, 且数据的标准偏差均低于5%。

2 结果与讨论

2.1 絮凝剂对泥浆沉降影响

图1可以明显的看出阴离子型PAM的絮凝沉降效果优于其他4种絮凝剂, 这与其他研究人员的结果相一致[8,9]。在静置4 min后, APAM处理的泥浆的上清液体积达到250 m L左右, 而其他几种絮凝剂处理的泥浆沉淀效果并不十分明显。这表明阴离子聚丙烯酰胺更适合桥梁施工泥浆絮凝沉降。泥浆以膨润土, 水, 粘土等为基础在水中形成较为稳定分散系, 颗粒大小一般为2μm~0.01 mm, 同时具有胶体和悬浮体的性质[8]。聚丙烯酰胺长链上存在极性基 (—CONH3) , 借助氢键作用与泥浆颗粒表面吸附, 剩余长链在泥浆中伸展, 这样吸附后的聚丙烯酰胺便可相互聚集形成大的絮体。而此时的聚丙烯酰胺对凝聚的颗粒又起到吸附架桥的作用, 进而加快絮体的长大, 促使泥浆颗粒与水分离[9]。刘建华等[10]在研究京沪高速铁路桥梁施工废泥浆时, 也发现了阴离子PAM沉降效果最好。吴龙华等[11]发现阴离子PAM对铁路施工废泥浆具有最优沉降作用, 并进一步从成本和环境效益两个方面证明了现场絮凝远远优于废泥浆外运排放。而何文锋等[12]在处理地铁站施工废泥浆时却发现阳离子PAM絮凝效果最佳, 这可能与泥浆之间的差异及絮凝剂本身的性质有关。

当用APAM絮凝时还可发现在沉降最初的4 min内, 沉降速度远远大于4 min~20 min的沉降速度 (见图1) 。在APAM与泥浆废水刚开始接触时, APAM借助酰胺基氢键和分子链在水中具有很大的吸附表面积, 能快速吸附泥沙颗粒并形成较大絮团。此外, APAM絮凝剂分子长链还可以在泥浆颗粒间架桥, 形成大颗粒絮体, 加速絮凝沉降。随着时间的推移, 吸附逐渐达到饱和, 在中后期的沉降过程主要依靠絮体的重力作用自然沉降, 絮团之间相互挤压, 这是导致沉降速度变缓的一个重要原因。

PAM是一种高分子聚合物, 在絮凝沉淀实验中, 如果APAM的浓度过低, 则达不到理想的絮凝效果;如果浓度过高不仅浪费资源、影响絮凝效果, 而且还会增加上清液的COD值而造成二次污染, 因此在絮凝试验中需要确定APAM的最佳浓度。表2说明APAM浓度变化对沉降性能的影响, 随着APAM浓度的升高, 絮凝率有升高的趋势, 当APAM的浓度达到0.15 g/L时, 絮凝剂对泥浆废水的絮凝效果达到最大值, 絮凝率为89.86%, SS的浓度为234.1 mg/L。

2.2 无机絮凝剂对泥浆后续废水的影响

经过阴离子型PAM处理的泥浆废水上清液的SS浓度为234.1 mg/L, 见表2, 未达到国家规定的一级排放标准, 仍需要进一步处理。3种无机絮凝剂明矾、聚合氯化铝和聚合氯化铝铁对泥浆废水上清液的絮凝试验结果见表3。明矾及聚合氯化铝铁对废水中SS去除效果较好, 但是这两种无机絮凝剂絮凝后水体的p H值较低, 达不到排放标准 (p H=6~9) , 而聚合氯化铝相对来说具有明显优势。由于废水中均匀细小颗粒在第一步泥浆絮凝处理中已经大部分沉淀, 剩余主要为少量悬浮颗粒及残留在水体中的阴离子PAM, 经过聚合氯化铝处理后上清液的p H为6.88, SS浓度为85.71 mg/L (见表3) , 符合一级排放标准。聚合氯化铝铁及明矾在相同浓度条件下金属阳离子的含量要高于聚合氯化铝, 水解产生更多的氢离子, 使得溶液偏酸性, 导致体系p H降低 (见表3) 。3种絮凝剂对废水中COD均有所降低, 其中明矾和聚合氯化铝铁去除率分别为42.69%和41.00%, 聚合氯化铝的去除率要高于其他两种絮凝剂, 其去除率为65.41%。陈培帅等[13]在处理隧道施工废水时采用1.4 mg/L“聚合铝—阳离子有机高分子”絮凝剂, 对COD去除率为19.54%。

2.3 聚合氯化铝浓度对PAM处理后上清液的二次絮凝效果的影响

从图2可以看出, 絮凝剂聚合氯化铝的浓度对一次处理后的废水沉降的影响较大, 当絮凝剂浓度从0增加到0.01 g/L时, 泥浆的沉降速度加快, 上清液SS为0.91 mg/L。当浓度从0.01 g/L进一步增加时, 泥浆的沉降效果反而降低。结果说明聚合氯化铝对泥浆的最佳絮凝浓度为0.01 g/L。从总体上来看, 絮凝剂聚合氯化铝的浓度在0.01 g/L~1.5 g/L时, 其对泥浆的絮凝效果比较有效, 泥浆的沉降体积浓缩得较低, 体积浓缩到17%以内。聚合氯化铝是目前最广泛使用的高效混凝剂[14], 具有用量少、污泥少、除浊高、对出水p H影响小等优点[15]。当聚合氯化铝加入到水中后, Al3+发生水解形成多种可溶性的水解产物, 它们带有较高正电荷、在中性溶液中有较低的溶解度, 能够中和泥浆胶体颗粒表面的电荷, 沉淀过程中会网捕水中的杂质, 从而使胶体脱稳沉淀下来[15,16]。在废水处理过程中, 絮凝剂往往有一个最佳的投加量范围, 低于或超过这个用量都会使絮凝效果下降。投加量不足, 水中的胶体脱稳不彻底, 絮凝不完全;投加量过高, 会造成胶粒“返稳”现象[17]。

如图3所示, 不同浓度的聚合氯化铝处理第一次絮凝后的废水, 静置1 h后对上清液的絮凝率和p H的影响。随着聚合氯化铝的浓度从0 g/L增加到3 g/L, 上清液的p H值逐渐降低, 当聚合氯化铝的浓度达到1.5 g/L时, 溶液中的p H为5.68, 不满足排放标准。而絮凝率随聚合氯化铝浓度的递增而呈现先增加后降低的趋势, 在聚合氯化铝浓度为0.01 g/L时絮凝率为99.60%, 达到最大值, 絮凝后上液的p H值为7.05, 聚合氯化铝的作用发挥到最佳水平, 另外也有可能是聚合氯化铝与废水中残留的APAM协同作用, 增强了絮凝效果。

3 结语

1) 处理沉降该桥梁施工泥浆的最佳絮凝剂为阴离子聚丙烯酰胺 (APAM) , 最佳絮凝浓度为0.15 g/L, 絮凝率为89.86%。

2) 对于处理泥浆后续废水, 对比明矾和聚合氯化铝铁, 聚合氯化铝的处理效果较优。聚合氯化铝处理后续废水的最优浓度0.01 g/L, 对SS去除率99.60%, 上清液SS仅为0.91 mg/L, 达到一级排放标准。

摘要：采用两步絮凝法, 详细考察了几种无机絮凝剂和有机絮凝剂对泥浆絮凝效果的影响, 实验表明, 在泥浆固液分离实验中, 阴离子聚丙烯酰胺 (APAM) 对泥浆的絮凝效果最好;在泥浆废水的絮凝实验中, 最优絮凝剂为聚合氯化铝, 其最佳浓度为0.01 g/L, 絮凝处理后COD为85.71 mg/L, SS去除率为99.60%, 上清液SS为0.91 mg/L, 满足GB 8978—1996污水综合排放标准中的一级排放标准。