大深度污泥塘原位多维固化施工方法技术

本发明专利技术公开了一种大深度污泥塘原位多维固化施工方法，包括：采用机械搅拌头对污泥塘的浅层污泥进行原位固化，以形成硬壳固化体；采用高压旋喷工艺对污泥塘的深层污泥进行原位固化，以形成圆柱固化体；采用高压摆喷工艺对圆柱固化体之间的深层污泥进行原位固化，以形成扇形固化体。通过本发明专利技术的技术方案，实现了整个大深度污泥塘内的污泥得到原位多维固化治理，且操作简单、无盲区、固化效果好。

【技术实现步骤摘要】
大深度污泥塘原位多维固化施工方法
本专利技术涉及污泥修复
，尤其涉及一种大深度污泥塘原位多维固化施工方法。
技术介绍
目前，我国生活污水处理厂产生的市政污泥处置方法仍以填埋为主，绝大多数污泥依托天然坑塘或生活垃圾填埋场采用简易填埋方式，形成了众多大大小小的污泥塘。由于污泥塘内污泥呈流态状、不具备任何承载力，因此，需采取工程措施对污泥塘进行治理。对污泥塘治理通常有干化焚烧、真空预压等方式，干化焚烧需要对污泥开挖后进行脱水干化，开挖过程中的二次污染控制较难，且对污泥的脱水要求很高，处理成本高；真空预压为软基加固常用工程措施，但市政污泥的理化成分与软基存在本质性差异，真空预压后的污泥承载力仍较低，且存在遇水二次泥化的现象。因此，如何对现状污泥塘进行治理，尤其是探索超过8米的大深度污泥塘修复技术，对存量污泥的无害化治理工作具有推动意义。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供了一种大深度污泥塘原位多维固化施工方法，通过传统机械搅拌头对浅层污泥进行原位固化，通过高压旋喷工艺和高压摆喷工艺辅助固化药剂浆液对深层污泥进行原位固化，保证整个大深度污泥塘内的污泥得到原位多维固化治理，且操作简单、无盲区、固化效果好。为实现上述目的，本专利技术提供了一种大深度污泥塘原位多维固化施工方法，包括：采用机械搅拌头对污泥塘的浅层污泥进行原位固化，以形成硬壳固化体；采用高压旋喷工艺对所述污泥塘的深层污泥进行原位固化，以形成圆柱固化体；采用高压摆喷工艺对所述圆柱固化体之间的深层污泥进行原位固化，以形成扇形固化体。在上述技术方案中，优选地，大深度污泥塘原位多维固化施工方法还包括：预先对所述污泥塘进行单元格划分；按照逐个单元格对所述浅层污泥进行机械搅拌原位固化；在整个所述污泥塘的浅层污泥处理完成后，对单个单元格的所述深层污泥依次采用高压旋喷工艺和高压摆喷工艺进行原位固化，再逐个单元格依次进行高压旋喷工艺和高压摆喷工艺，直至整个所述污泥塘的深层污泥处理完成。在上述技术方案中，优选地，所述高压旋喷工艺和所述高压摆喷工艺的搅拌方式采用双管法，喷射介质为固化药剂浆液和压缩空气，浆液的喷射压力为25～40MPa、流量为70～100L/min，空气的喷射压力为0.6～0.8MPa、流量为0.8～1.2m3/min。在上述技术方案中，优选地，所述高压旋喷工艺和所述高压摆喷工艺的喷射点为梅花形分布，所述高压旋喷工艺的喷射点形成圆柱固化体的直径为1.2～2.0m，所述高压摆喷工艺的喷射点形成扇形固化体的半径为1.8～3.0m。在上述技术方案中，优选地，所述圆柱固化体与所述扇形固化体在水平方向上相互交接。在上述技术方案中，优选地，所述高压旋喷工艺的提升速度为10～25cm/min，转速为8～25r/min，所述高压摆喷工艺的提升速度为8～15cm/min，摆速为6～15次/min，摆角范围为30°～90°。在上述技术方案中，优选地，所述固化药剂浆液由硅酸盐结构剂、碳酸盐结构剂、无机盐促凝剂、晶体矿物矿化剂、粘土矿物矿化剂和高分子聚合物偶联剂复配而成。在上述技术方案中，优选地，所述浅层污泥的原位固化深度为0～8米，所述深层污泥的原位固化深度为7～25米，所述浅层污泥与所述深层污泥在垂直高度上重叠区域深度为至少1米。在上述技术方案中，优选地，按照逐个单元格对所述浅层污泥进行原位固化过程中，由所述污泥塘四周向中心进行推进。在上述技术方案中，优选地，所述机械搅拌头为两个由液压马达驱动的带搅拌混合刀板的滚轴，直径75cm，最大输出功率160kw，转速范围在100r/min以内。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：通过传统机械搅拌头对浅层污泥进行原位固化，通过高压旋喷工艺和高压摆喷工艺辅助固化药剂浆液对深层污泥进行原位固化，保证整个大深度污泥塘内的污泥得到原位多维固化治理，且操作简单、无盲区、固化效果好。附图说明图1为本专利技术一种实施例公开的大深度污泥塘原位多维固化施工方法的流程示意图；图2为本专利技术一种实施例公开的大深度污泥塘原位多维固化施工方法实施后的污泥塘剖面示意图；图3为本专利技术一种实施例公开的圆柱固化体和扇形固化体的分布示意图。图中，各组件与附图标记之间的对应关系为：1.浅层污泥，2.深层污泥，3.重叠区域，4.圆柱固化体，5.扇形固化体。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面结合附图对本专利技术做进一步的详细描述：如图1和图2所示，根据本专利技术提供的一种大深度污泥塘原位多维固化施工方法，包括：采用机械搅拌头对污泥塘的浅层污泥1进行原位固化，以形成硬壳固化体；采用高压旋喷工艺对污泥塘的深层污泥2进行原位固化，以形成圆柱固化体4；采用高压摆喷工艺对圆柱固化体4之间的深层污泥2进行原位固化，以形成扇形固化体5。在该实施例中，分别采用不同工艺对污泥塘不同深度和不同位置的污泥进行原位固化处理，具体地，包括传统机械搅拌头对污泥塘浅层污泥1进行原位固化，高压旋喷工艺对污泥塘深层污泥2进行原位固化，高压摆喷工艺对圆柱固化体4之间的污泥进行原位固化，辅以添加特制的污泥固化药剂，完成了整个污泥塘的原位多维固化施工，使得污泥固化后达到设计强度。在上述实施例中，优选地，大深度污泥塘原位多维固化施工方法还包括：预先对污泥塘进行单元格划分；按照逐个单元格对浅层污泥1进行机械搅拌原位固化；在整个污泥塘的浅层污泥1处理完成后，对单个单元格的深层污泥2依次采用高压旋喷工艺和高压摆喷工艺进行原位固化，再逐个单元格依次进行高压旋喷工艺和高压摆喷工艺，直至整个污泥塘的深层污泥2处理完成。具体地，按照单元格对污泥塘进行处理，在按照单元格逐一对浅层污泥1全部处理后，在硬壳固化体顶部采用高压旋喷工艺对单元格内深层污泥2进行原位固化，使深层污泥2形成圆柱固化体4，之后，再利用高压摆喷工艺对该单元格与其他单元格之间的深层污泥2进行原位固化，形成扇形固化体5，之后，再逐个单元格进行高压旋喷工艺和高压摆喷工艺，直至完成整个大深度污泥塘的原位多维固化施工治理。在上述实施例中，优选地，高压旋喷工艺和高压摆喷工艺的搅拌方式采用双管法，喷射介质为固化药剂浆液和压缩空气，浆液的喷射压力为25～40MPa、流量为70～100L/min，空气的喷射压力为0.6～0.8MPa、流量为0.8～1.2m3/min。如图3所示，在上述实施例中，优选地，高压旋喷工艺和高压摆喷工艺的喷射点为梅花形分布，高压摆喷工艺的喷射点形成扇形固化体5的直径为高压旋喷工艺的喷射点形成圆柱固化体4的直径的2倍，喷射点之间的间距为具体地，圆柱固化体4直径为1.2～2.0m，扇形固化体5的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大深度污泥塘原位多维固化施工方法，其特征在于，包括：/n采用机械搅拌头对污泥塘的浅层污泥进行原位固化，以形成硬壳固化体；/n采用高压旋喷工艺对所述污泥塘的深层污泥进行原位固化，以形成圆柱固化体；/n采用高压摆喷工艺对所述圆柱固化体之间的深层污泥进行原位固化，以形成扇形固化体。/n

【技术特征摘要】
1.一种大深度污泥塘原位多维固化施工方法，其特征在于，包括：
采用机械搅拌头对污泥塘的浅层污泥进行原位固化，以形成硬壳固化体；
采用高压旋喷工艺对所述污泥塘的深层污泥进行原位固化，以形成圆柱固化体；
采用高压摆喷工艺对所述圆柱固化体之间的深层污泥进行原位固化，以形成扇形固化体。


2.根据权利要求1所述的大深度污泥塘原位多维固化施工方法，其特征在于，还包括：
预先对所述污泥塘进行单元格划分；
按照逐个单元格对所述浅层污泥进行机械搅拌原位固化；
在整个所述污泥塘的浅层污泥处理完成后，对单个单元格的所述深层污泥依次采用高压旋喷工艺和高压摆喷工艺进行原位固化，再逐个单元格依次进行高压旋喷工艺和高压摆喷工艺，直至整个所述污泥塘的深层污泥处理完成。


3.根据权利要求1或2所述的大深度污泥塘原位多维固化施工方法，其特征在于，所述高压旋喷工艺和所述高压摆喷工艺的搅拌方式采用双管法，喷射介质为固化药剂浆液和压缩空气，浆液的喷射压力为25～40MPa、流量为70～100L/min，空气的喷射压力为0.6～0.8MPa、流量为0.8～1.2m3/min。


4.根据权利要求3所述的大深度污泥塘原位多维固化施工方法，其特征在于，所述高压旋喷工艺和所述高压摆喷工艺的喷射点为梅花形分布，所述高压旋喷工艺的喷射点形成圆柱固化体的直径为1.2～2.0m，所述高压摆喷工艺的喷射点形成扇形固化体的半径...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，齐长青，田素芳，倪哲，罗彬，贺真，
申请(专利权)人：北京高能时代环境技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11