智能泥浆浓缩脱水装置以及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及泥浆浓缩脱水处理技术领域，具体地指一种智能泥浆浓缩脱水装置以及控制方法。包括泥浆进料单元、调理浓缩单元、加药单元、压滤单元、尾水处理单元、数据采集单元和控制单元，调理浓缩单元用于对混合了药剂的泥浆进行过滤处理；加药单元用于向第一混合管道和调理浓缩单元添加絮凝药剂；压滤单元用于对调理浓缩单元排出的泥浆进行压滤处理；尾水处理单元用于收集处理尾水；数据采集单元用于采集一次参数和第二次参数；控制单元根据一次参数控制加药单元一次加药、根据二次参数控制加药单元二次加药的投药种类、投药浓度和投药速率。本申请的泥浆浓缩脱水装置实现了多点位、动态化泥浆调理控制，泥浆浓缩脱水处理效率极高。高。高。

【技术实现步骤摘要】
智能泥浆浓缩脱水装置以及控制方法


[0001]本专利技术涉及泥浆浓缩脱水处理
，具体地指一种智能泥浆浓缩脱水装置以及控制方法。

技术介绍

[0002]随着工程建设项目的增加，钻孔灌注桩、地下连续墙、泥水盾构等工程施工过程中的废弃泥浆的产量也逐年增加。据报道，我国工程废弃泥浆的产量达到每年约3亿立方，工程泥浆通常采用膨润土泥浆，其主要包括水、膨润土颗粒、黏性土颗粒以及聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素等外加剂。
[0003]目前在实际工程施工过程中，采用板框脱水工艺的案例较多。如专利号为“CN210825885U”的名为“一种移动式泥浆脱水干化系统”的中国技术专利，该专利公开了一种泥浆脱水干化系统，该系统包括除杂浓缩系统、固化剂输送系统、均化搅拌系统、压榨脱水系统、尾水处理系统、自动控制系统，上述模块系统均包括相应的运行设备、传感器和控制电柜，属于同一系统的各运行设备均集成于同一箱式空间中，对应的控制电柜设置在所属系统的箱式空间外并与所属系统的各运行设备连接以控制所属系统的各运行设备工作，除杂浓缩系统、均化搅拌系统、压榨脱水系统、尾水处理系统之间依次通过管路连接，除杂浓缩系统通过管路与尾水处理系统连接，固化剂输送系统通过管路与均化搅拌系统连接，自动控制系统集成于控制箱中并分别与除杂浓缩系统、固化剂输送系统、均化搅拌系统、压榨脱水系统、尾水处理系统的控制电柜、运行设备及传感器连接，用以获取除杂浓缩系统、固化剂输送系统、均化搅拌系统、压榨脱水系统、尾水处理系统中各运行设备的运行状态及各传感器的监测数据，并根据前述运行状态和监测数据对泥浆脱水干化过程进行条件优化并生成优化控制指令，以及根据优化控制指令控制相应的运行设备进行优化运行。上述脱水干化系统能够对泥浆进行很好的脱水干化，也提到了可以通过传感器采集脱水干化过程中的参数进行智能化控制，但实际应用时发现废弃泥浆的脱水效率并不高，主要原因是淤泥组分复杂、类别多样、泥浆浓度波动大，上述系统采用的控制方法并不能很好的对药剂进行精确的控制，存在药剂耗费大、泥浆调理困难的问题，无法做到精确控制调节。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就是要解决上述
技术介绍
的不足，提供一种智能泥浆浓缩脱水装置以及控制方法。
[0005]本专利技术的技术方案为：一种智能泥浆浓缩脱水装置，包括，
[0006]泥浆进料单元，所述泥浆进料单元包括泥浆进料泵以及与泥浆进料泵连通的均化池；
[0007]调理浓缩单元，所述调理浓缩单元通过第一混合管道与均化池连通，用于对混合了药剂的泥浆进行过滤处理；
[0008]加药单元，所述加药单元用于向第一混合管道和调理浓缩单元添加絮凝药剂，包
括对第一混合管道和调理浓缩单元的一次加药以及单独对调理浓缩单元的二次加药；
[0009]压滤单元，所述压滤单元通过第二混合管道与调理浓缩单元连通，用于对调理浓缩单元排出的泥浆进行压滤处理；
[0010]尾水处理单元，所述尾水处理单元通过尾水收集管道与调理浓缩单元和压滤单元连通，用于收集处理尾水；
[0011]数据采集单元，所述数据采集单元用于采集均化池内泥浆一次参数、用于采集调理浓缩单元内泥浆的第二次参数；
[0012]控制单元，所述控制单元与数据采集单元以及加药单元数据连通，用于根据一次参数控制加药单元一次加药的投药种类、投药浓度和投药速率、用于根据二次参数控制加药单元二次加药的投药种类、投药浓度和投药速率。
[0013]根据本申请提供的一种智能泥浆浓缩脱水装置，所述调理浓缩单元包括，
[0014]一次加药室，所述一次加药室的泥浆进口与第一混合管道连通，药剂进口与加药单元连通，一次加药室内布置有一次搅拌装置；
[0015]泥浆浓缩室，所述泥浆浓缩室是内部包含有多个浓缩管的池体，泥浆浓缩室的泥浆进口与一次加药室的泥浆出口连通，泥浆浓缩室的底部设置有与尾水处理单元连通的尾水舱；
[0016]二次加药室，所述二次加药室的泥浆进口与泥浆浓缩室的泥浆出口连通、泥浆出口与压滤单元连通，二次加药室的药剂进口与加药单元连通，二次加药室内布置有二次搅拌装置。
[0017]根据本申请提供的一种智能泥浆浓缩脱水装置，所述数据采集单元包括，
[0018]泥浆检测模块，所述泥浆检测模块用于采集一次参数和二次参数；
[0019]第一采样管，所述第一采样管设置于泥浆检测模块和均化池之间，第一采样管上安装有第一蠕动泵；
[0020]第二采样管，所述第二采样管设置于泥浆检测模块和二次加药室之间，第二采样管上安装有第二蠕动泵；
[0021]所述第一蠕动泵和第二蠕动泵交替将泥浆送入泥浆检测模块进行采样检测。
[0022]根据本申请提供的一种智能泥浆浓缩脱水装置，所述加药单元包括，
[0023]加药模块；
[0024]第一加药管，所述第一加药管设置于加药模块与第一混合管道之间，第一加药管道上设置有第一加药阀门和第一加药流量计；
[0025]多个第二加药管，所述多个第二加药管设置于加药模块与一次加药室之间，第二加药管上设置有第一加药阀门和第一加药流量计；
[0026]第三加药管，所述第三加药管设置于加药模块与二次加药室之间，第三加药管道上设置有第三加药阀门和第三加药流量计。
[0027]根据本申请提供的一种智能泥浆浓缩脱水装置，还包括压缩空气单元；所述压缩空气单元包括，
[0028]压缩空气模块；
[0029]第一压缩空气管，所述第一压缩空气管设置于压缩空气模块与一次加药室之间，第一压缩空气管设置第一压缩空气阀门；
[0030]第二压缩空气管，所述第二压缩空气管设置于压缩空气模块与尾水舱之间，第二压缩空气管设置第二压缩空气阀门；
[0031]第三压缩空气管，所述第三压缩空气管设置于压缩空气模块与第二混合管道之间，第三压缩空气管设置第三压缩空气阀门；
[0032]第四压缩空气管，所述第四压缩空气管设置于压缩空气模块与压滤单元之间，第四压缩空气管设置第四压缩空气阀门。
[0033]根据本申请提供的一种智能泥浆浓缩脱水装置，所述第二混合管道与压滤单元之间设置有泥浆脱水管道；所述泥浆脱水管道上安装有抽吸泥浆的泥浆脱水泵，泥浆脱水泵的出口端设置有并列的第一泥浆支管和第二泥浆支管；所述第一泥浆支管与压滤单元连通，第一泥浆支管上安装有第一泥浆阀门；所述第二泥浆支管与一次加药室连通，第二泥浆支管上安装有第二泥浆阀门。
[0034]本申请还提供一种智能泥浆浓缩脱水装置的控制方法，对上述的一种智能泥浆浓缩脱水装置进行控制，按照以下步骤进行：
[0035]S1、控制单元开启均化池和第一混合管道之间的泥浆浓缩泵，使均化池内泥浆通过第一混合管道进入到调理浓缩单元，泥浆在调理浓缩单元内浓缩后的浓缩泥浆通过第二混合管道进入到压滤单元，调理浓缩单元产生的尾水进入到尾水处理单元，压滤单元对浓缩泥浆进行压滤，产生的泥饼进行收集处理，产生的尾水进入到尾水处理单元；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能泥浆浓缩脱水装置，其特征在于：包括，泥浆进料单元，所述泥浆进料单元包括泥浆进料泵(1)以及与泥浆进料泵(1)连通的均化池(2)；调理浓缩单元，所述调理浓缩单元通过第一混合管道(3)与均化池(2)连通，用于对混合了药剂的泥浆进行过滤处理；加药单元，所述加药单元用于向第一混合管道(3)和调理浓缩单元添加絮凝药剂，包括对第一混合管道(3)和调理浓缩单元的一次加药以及单独对调理浓缩单元的二次加药；压滤单元，所述压滤单元通过第二混合管道(4)与调理浓缩单元连通，用于对调理浓缩单元排出的泥浆进行压滤处理；尾水处理单元，所述尾水处理单元通过尾水收集管道与调理浓缩单元和压滤单元连通，用于收集处理尾水；数据采集单元，所述数据采集单元用于采集均化池(2)内泥浆一次参数、用于采集调理浓缩单元内泥浆的第二次参数；控制单元(35)，所述控制单元(35)与数据采集单元以及加药单元数据连通，用于根据一次参数控制加药单元一次加药的投药种类、投药浓度和投药速率、用于根据二次参数控制加药单元二次加药的投药种类、投药浓度和投药速率。2.如权利要求1所述的一种智能泥浆浓缩脱水装置，其特征在于：所述调理浓缩单元包括，一次加药室(5)，所述一次加药室(5)的泥浆进口与第一混合管道(3)连通，药剂进口与加药单元连通，一次加药室(5)内布置有一次搅拌装置(10)；泥浆浓缩室(6)，所述泥浆浓缩室(6)是内部包含有多个浓缩管(8)的池体，泥浆浓缩室(6)的泥浆进口与一次加药室(5)的泥浆出口连通，泥浆浓缩室(6)的底部设置有与尾水处理单元连通的尾水舱(9)；二次加药室(7)，所述二次加药室(7)的泥浆进口与泥浆浓缩室(6)的泥浆出口连通、泥浆出口与压滤单元连通，二次加药室(7)的药剂进口与加药单元连通，二次加药室(7)内布置有二次搅拌装置(11)。3.如权利要求2所述的一种智能泥浆浓缩脱水装置，其特征在于：所述数据采集单元包括，泥浆检测模块(12)，所述泥浆检测模块(12)用于采集一次参数和二次参数；第一采样管，所述第一采样管设置于泥浆检测模块(12)和均化池(2)之间，第一采样管上安装有第一蠕动泵(13)；第二采样管，所述第二采样管设置于泥浆检测模块(12)和二次加药室(7)之间，第二采样管上安装有第二蠕动泵(14)；所述第一蠕动泵(13)和第二蠕动泵(14)交替将泥浆送入泥浆检测模块(12)进行采样检测。4.如权利要求2所述的一种智能泥浆浓缩脱水装置，其特征在于：所述加药单元包括，加药模块(15)；第一加药管(16)，所述第一加药管(16)设置于加药模块(15)与第一混合管道(3)之间，第一加药管(16)道上设置有第一加药阀门和第一加药流量计；
多个第二加药管(17)，所述多个第二加药管(17)设置于加药模块(15)与一次加药室(5)之间，第二加药管(17)上设置有第一加药阀门和第一加药流量计；第三加药管(18)，所述第三加药管(18)设置于加药模块(15)与二次加药室(7)之间，第三加药管(18)道上设置有第三加药阀门和第三加药流量计。5.如权利要求2所述的一种智能泥浆浓缩脱水装置，其特征在于：还包括压缩空气单元；所述压缩空气单元包括，压缩空气模块(19)；第一压缩空气管(20)，所述第一压缩空气管(20)设置于压缩空气模块(19)与一次加药室(5)之间，第一压缩空气管(20)设置第一压缩空气阀门；第二压缩空气管(21)，所述第二压缩空气管(21)设置于压缩空气模块(19)与尾水舱(9)之间，第二压缩空气管(21)设置第二压缩空气阀门；第三压缩空气管(22)，所述第三压缩空气管(22)设置于压缩空气模块(19)与第二混合管道(4)之间，第三压缩空气管(22)设置第三压缩空气阀门；第四压缩空气管(23)，所述第四压缩空气管(23)设置于压缩空气模块(19)与压滤单元之间，第四压缩空气管(23)设置第四压缩空气阀门。6.如权利要求2所述的一种智能泥浆浓缩脱水装置，其特征在于：所述第二混合管道(4)与压滤单元之间设置有泥浆脱水管道；所述泥浆脱水管道上安装有抽吸泥浆的泥浆脱水泵(24)，泥浆脱水泵(24)的出口端设置有并列的第一泥浆支管(25)和第二泥浆支管(26)；所述第一泥浆支管(25)与压滤单元连通，第一泥浆支管(25)上安装有第一泥浆阀门；所述第二泥浆支管(26)与一次加药室(5)连通，第二泥浆支管(26)上安装有第二泥浆阀门。7.一种智能泥浆浓缩脱水装置的控制方法，其特征在于：对如权利要求1～6任一所述的一种智能泥浆浓缩脱水装置进行控制，按照以下步骤进行：S1、控制单元(35)开启均化池(2)和第一混合管道(3)之间的泥浆浓缩泵，使均化池(2)内泥浆通过第一混合管道(3)进入到调理浓缩单元，泥浆在调理浓缩单元内浓缩后的浓缩泥浆通过第二混合管道(4)进入到压滤单元，调理浓缩单元产生的尾水进入到尾水处理单元，压滤单元对浓缩泥浆进行压滤，产生的泥饼进行收集处理，产生的尾水进入到尾水处理单元；S2、数据采集单元采集均化池(2)内泥浆...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文峰，李世汩，张洋，夏新星，冯立辉，黄胜，徐扬帆，王龙涛，
申请(专利权)人：中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：