[发明专利]自动更换可降解过滤介质的真空抽滤泥浆脱水系统及方法

说明书

本发明公开一种自动更换可降解过滤介质的真空抽滤泥浆脱水系统及方法，所述的系统包括真空抽滤单元、滤纸更换单元、流量监测单元、升降装置以及控制单元。所述系统的实施方法是：通过真空抽滤单元持续对废弃泥浆进行脱水处理，与此同时流量监测单元实时监测抽滤过程中过滤介质的堵塞情况，当过滤介质堵塞后，系统通过控制滤纸更换单元对堵塞的过滤介质进行更换，过滤介质更换完成后，系统继续进行真空抽滤脱水作业，多次重复上述过程直至废弃泥浆脱水完成。本发明的实施，可实现高含水率废弃泥浆的高效脱水处理，通过智能更替堵塞过滤介质的方式解决了真空抽滤处理废弃泥浆难以高效率持续运行的问题。

技术领域

发明涉及废弃泥浆减量化脱水技术，特别涉及一种自动更换可降解过滤介质的真空抽滤泥浆脱水系统及方法。该真空抽滤泥浆脱水系统能够解决过滤面堵塞问题。

背景技术

随着我国城市化进程的推进，各类工程例如顶管、盾构以及污染底泥的疏浚工程数量越来越多，而每年通过这些工程产生的高含水率废弃泥浆达70亿方以上，这些高含水率废弃泥浆含有大量的粘粒、污染物，存在难以脱水沉降、处理成本高等大量问题。

目前常规高含水率废弃泥浆的减量脱水技术为板框压滤和带式压滤方法，而这两种机械压滤方法在处理废弃泥浆时有占地大、单位时间处理量低、机械笨重以及成本高等缺点，因此亟需寻找轻便、高效、造价低廉的高含水率废弃泥浆减量脱水技术。

真空抽滤技术是近些年提出的一种新型的针对高含水率废弃泥浆进行减量脱水化处理的技术，其技术原理是利用真空负压抽取高含水率泥浆中水分，过滤介质截留住泥浆中固体颗粒，以此实现高含水率废弃泥浆的固液分离。已有一些学者针对真空抽滤的原理设计了相关的专利，有代表性的是申请号为CN201510391789.2d的中国发明公开专利《一种基于泥皮透水的疏浚泥浆脱水方法》、申请号为CN201410028938.4的中国发明公开专利《一种建筑泥浆快速深度脱水及资源化系统与工艺》以及申请号为CN201210317079.1中国发明专利公开《一种用于泥浆快速浓酸的浓缩系统》。

然而在实际工程中利用真空抽滤处理废弃泥浆经常会出现抽滤面过滤介质堵塞，影响抽滤作业的持续处理。关于堵塞问题，目前相关的专利可以分为两类，一类是未提到如何处理真空抽滤抽滤面过滤介质堵塞问题；另一类利用冲洗和刮除的方法处理抽滤面过滤介质堵塞问题。

对于未提到如何处理真空抽滤抽滤面过滤介质堵塞问题的专利。例如申请号为CN201510391789.2的中国发明专利公开《一种基于泥皮透水的疏浚泥浆脱水方法》通过絮凝的方式使得真空抽滤形成的泥皮有一定的渗透性，在泥皮含水率大于254%时仍可保持一定的抽滤效果，但当泥皮含水率小于254%时，抽滤效果降低，过滤介质仍无法避免堵塞问题，应用前景有限难以大规模推广利用。

对于利用冲洗和刮除方式处理抽滤面堵塞问题的专利。例如申请号为CN201410028938.4的中国发明专利公开《一种建筑泥浆快速深度脱水及资源化系统与工艺》通过调整真空抽滤泥浆流向阀，对过滤介质进行反冲洗和干燥处理，但对堵塞过滤介质清洗效果有限，过滤介质仍无法避免堵塞问题；同类专利例如申请号为CN201210317079.1的中国发明专利公开《一种用于泥浆快速浓缩的浓缩系统》通过把过滤介质设计成螺旋环状最大限度的提供泥浆进行渗滤的有效面积，但也设计使用反清洗工艺对堵塞过滤介质进行清洗，清洗效果有限，难以大规模推广利用。

综上所述，传统的真空抽滤手段存在过滤介质易堵塞，设备难以连续性运行的问题。因此工程上亟需可连续运行并使解决过滤介质堵塞的技术方法。基于此，提出了一种自动更换可降解过滤介质的真空抽滤泥浆脱水系统及实施方法。

发明内容

发明目的：针对现有技术存在的问题，提出一种自动化更换过滤介质、过滤介质可降解且经济性较好的泥浆处理方法。

技术方案：

一种自动更换可降解过滤介质的真空抽滤泥浆脱水系统，包括真空抽滤单元、滤纸更换单元、流量监测单元、升降装置以及控制单元，其中：