海绵城市系统建设中河道及湖泊淤泥制备种植土方法技术方案

本发明专利技术公开了一种海绵城市系统建设中河道及湖泊淤泥制备种植土方法，制备淤泥饼：先将河道及湖泊淤泥与PAM药剂、FeCl3药剂按一定比例混合并输送至絮凝沉淀池，再将絮凝沉淀后的淤泥进行脱水，使淤泥含水率降低至60％～65％，再将脱水后的淤泥制成淤泥饼，再将淤泥饼消毒；淤泥发酵：先将由膨松剂、添加剂、食用菌渣和普通种植土组成的发酵剂与淤泥饼混合，再将混合后的淤泥制备成球粒，再将球粒送入发酵室在恒温恒湿条件下发酵，发酵结束后淤泥含水率降低至45％～55％、孔隙率增大至20％～25％、有机质含量降低50％～60％、臭味消除；制备种植土：先将发酵产物自然干化一定时间，再进行粉碎，得到含水率不高于35％的种植土。本方法实现了河道及湖泊淤泥减量化、无害化以及资源化利用。资源化利用。资源化利用。

【技术实现步骤摘要】
海绵城市系统建设中河道及湖泊淤泥制备种植土方法


[0001]本专利技术属于海绵城市建设领域，具体涉及一种海绵城市系统建设中河道及湖泊淤泥制备种植土方法。

技术介绍

[0002]水体黑臭的重要来源之一是水体内源污染，即水体底泥(淤泥)污染。一般受到污染的河道及湖泊淤泥其表面发黑发臭，内部有机污染物、有毒有害重金属、治病微生物含量远高于黑臭水体水中的同类污染物，且淤泥内的污染物具备转移至水体中的危害，淤泥不处理，水体中的污染问题始终不能得到有效解决。针对城市水环境问题，以“海绵城市”理念进行城市水系综合整治，包括截污纳管、黑臭水体治理、水生态修复等诸多措施，最终改善城市水质量和水环境。
[0003]一般而言，受到污染的河道及湖泊，其水体淤泥厚度可达到1m左右，部分受到严重污染的河流及湖泊的淤泥厚度甚至超过2m，这导致需要处理的淤泥重量巨大。国内河道及湖泊淤泥处置大多以清淤、脱水固化、填埋的流程来处理，但大量淤泥填埋占据空间土地，同时淤泥未经无害化处理仍具有较大污染性。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种海绵城市系统建设中河道及湖泊淤泥制备种植土方法，本方法能除去淤泥中的污染物质，保留对植物生长有利的营养元素及无机盐，实现了河道及湖泊淤泥减量化、无害化以及资源化利用。
[0005]本专利技术所采用的技术方案是：
[0006]一种海绵城市系统建设中河道及湖泊淤泥制备种植土方法，包括三个工序：第一、制备淤泥饼：先通过射流泵将河道及湖泊淤泥与PAM药剂、FeCl3药剂按一定比例混合并输送至絮凝沉淀池，再将絮凝沉淀后的淤泥输送至压滤机进行脱水，使淤泥含水率降低至60％～65％，再将脱水后的淤泥输送至挤压机制成淤泥饼，再将淤泥饼输送至消杀室消毒；第二、淤泥发酵：先将由膨松剂、添加剂、食用菌渣和普通种植土组成的发酵剂与淤泥饼在搅拌机内混合，再将混合后的淤泥输送至成球机制备成球粒，再将球粒送入发酵室在恒温恒湿条件下发酵，发酵结束后淤泥含水率降低至45％～55％、孔隙率增大至20％～25％、有机质含量降低50％～60％、臭味消除；第三、制备种植土：先将发酵产物自然干化一定时间，再进行粉碎，得到含水率不高于35％的种植土。
[0007]优选地，在工序一中，PAM药剂由PAM粉末与水按照质量比99.53：0.47配制而成，FeCl3药剂由FeCl3粉末与水按照质量比97.5：2.5配制而成，淤泥、PAM药剂和FeCl3药剂的流量比为43:1.0:0.96。
[0008]优选地，在工序二中，膨松剂采用木屑、粉碎的干秸秆，添加剂采用纯碱、螯合剂、粗砂，食用菌渣采用秸秆、木屑栽培的食用菌渣。
[0009]优选地，发酵剂采用木屑50.38份、纯碱7.5份、螯合剂0.18份、粗砂11.3份、食用菌
渣8.2份、普通种植土21.8份，发酵剂与淤泥的质量比例为10.36：89.64。
[0010]优选地，发酵剂采用干秸秆65.9份、纯碱6.2份、螯合剂0.1份、粗砂9.5份、食用菌渣5.6份、普通种植土12.7份，发酵剂与淤泥的质量比例为13.4：86.6。
[0011]优选地，发酵剂采用干秸秆43.8份、木屑25.6份、螯合剂0.1份、食用菌渣9.8份、普通种植土20.7份，发酵剂与淤泥的质量比例为15.3：84.7。
[0012]优选地，在工序二中，发酵温度28～33℃、湿度35～44％、发酵天数为7～8天。
[0013]优选地，在工序三中，自然干化时间为3～5天。
[0014]本专利技术的有益效果是：
[0015]本方法能除去淤泥中的污染物质，保留对植物生长有利的营养元素及无机盐等，制备的种植土含水率不高于35％、淤泥体积减少50％、有机物含量降低60％、臭味消除，种植土内各类营养盐指标达到《城镇污水处理厂淤泥处置园林绿化用泥质》GB/T 23486
‑
2009标准，各项指标成分满足园林绿化要求，实现了河道及湖泊淤泥减量化、无害化以及资源化利用。
附图说明
[0016]图1是本专利技术实施例的工艺流程图。
[0017]图2是本专利技术实施例的工艺设备图。
[0018]图3是本专利技术中各实施例和对照例含水率变化对比图。
[0019]图中：1.PAM反应罐；2.FeCl3反应罐；3.射流泵；4.絮凝沉淀池；5.渣浆泵；6.压滤机；7.挤压机；8.消杀室；9.发酵剂配料罐；10.搅拌机；11.成球机；12.发酵室。
具体实施方式
[0020]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明。
[0021]实施例1
[0022]如图1和图2所示，按照以下步骤制备种植土，并按照质量比例计：
[0023]工序一、制备淤泥饼
[0024]步骤1：在PAM反应罐1的隔间一中，加入99.53份水，0.47份PAM，启动搅拌隔间一中的搅拌机，设定转速为28.8rpm，均匀搅拌20分钟后，开启自动进水及PAM加料机并控制二者比例为99.53：0.47，持续加入隔间一中，隔间一中的PAM药剂通过孔洞溢流至隔间二中，启动隔间二中的搅拌机，设定转速为20.5rpm，PAM药剂搅拌后溢流至隔间三中进行熟化，熟化时间为20分钟，然后启动搅拌隔间三中的搅拌机，设定转速为15.6rpm，PAM药剂存放至隔间三中备用。
[0025]步骤2：在FeCl3反应罐2的隔间一中，加入97.5份水，2.5份FeCl3粉末，启动隔间一中的搅拌机，设定转速为35.7rpm，均匀搅拌10分钟后，开启自动进水及FeCl3粉末加料机并控制二者比例为97.5：2.5，持续加入隔间一中，隔间一中的FeCl3药剂通过孔洞溢流至隔间二中备用，启动隔间二中的搅拌机，设定转速为25.2rpm。
[0026]步骤3：在水力清淤地点，启动射流泵3抽吸含水率85％～90％的淤泥，同时启动PAM和FeCl3计量泵并同步将步骤1和步骤2中配制好的PAM药剂和FeCl3药剂注入射流泵3吸入管道中，射流泵3吸入管管径为80mm，吸入管内淤泥流速不小于5m/s，控制淤泥流量:PAM
浆料:FeCl3溶液流量比为43:1.0:0.96。
[0027]步骤4：将步骤3中淤泥与PAM、FeCl3混合液输送至絮凝沉淀池4，混合液停留时间为45min，絮凝沉淀池4进口设置挡流板防止输送进入的混合液扰动沉淀区域上清液，经过沉淀浓缩后，含水率降低至80％～85％，当后续步骤可连续进行时，淤泥不间断输送至絮凝沉淀池4，上清液通过溢流管排放。达到停留时间后，开启絮凝沉淀池4底部渣浆泵将浓缩的淤泥通过渣浆泵5输送至压滤机6进行脱水处理得到含水率为60％～65％的淤泥块。
[0028]步骤5：将步骤4得到的淤泥块置于传输皮带，开启挤压机7将传输皮带上的块状淤泥压制成直径10cm，厚度0.5cm的淤泥饼并置于传输皮带上送入消杀室8。启动消杀装置，高温蒸汽加热淤泥饼温度不低于120℃，加热时间25min。然后将淤泥饼置于传输皮带上，开启风机将消本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海绵城市系统建设中河道及湖泊淤泥制备种植土方法，其特征在于：包括三个工序，第一、制备淤泥饼：先通过射流泵将河道及湖泊淤泥与PAM药剂、FeCl3药剂按一定比例混合并输送至絮凝沉淀池，再将絮凝沉淀后的淤泥输送至压滤机进行脱水，使淤泥含水率降低至60％～65％，再将脱水后的淤泥输送至挤压机制成淤泥饼，再将淤泥饼输送至消杀室消毒；第二、淤泥发酵：先将由膨松剂、添加剂、食用菌渣和普通种植土组成的发酵剂与淤泥饼在搅拌机内混合，再将混合后的淤泥输送至成球机制备成球粒，再将球粒送入发酵室在恒温恒湿条件下发酵，发酵结束后淤泥含水率降低至45％～55％、孔隙率增大至20％～25％、有机质含量降低50％～60％、臭味消除；第三、制备种植土：先将发酵产物自然干化一定时间，再进行粉碎，得到含水率不高于35％的种植土。2.如权利要求1所述的海绵城市系统建设中河道及湖泊淤泥制备种植土方法，其特征在于：在工序一中，PAM药剂由PAM粉末与水按照质量比99.53：0.47配制而成，FeCl3药剂由FeCl3粉末与水按照质量比97.5：2.5配制而成，淤泥、PAM药剂和FeCl3药剂的流量比为43:1.0:0.96。3.如权利要求1所述的海绵城市系统建设中河道及湖泊淤泥制备种植土方法，其特征在于：在工序二...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯振鹏，付雄，赵芳，艾庆华，
申请(专利权)人：中冶南方工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：