一种淤泥固结处理装置

技术领域

本发明涉及淤泥处理技术领域，具体涉及一种淤泥固结处理装置。

背景技术

河道湖泊常用的清淤方式主要为干式清淤、半干式清淤和湿式清淤；干式清淤是在河道湖泊的清淤范围内设置围堰，然后将河道湖泊中的水排干，利用挖掘机等开展清淤施工；挖出的淤泥后续需要进行脱水处理，现在通常采用自然晾晒的方式对干式清淤淤泥进行处理，不仅脱水效率低，占地面积还大，并且还容易导致污染地下水、滋生蚊虫等不好的结果；而采用脱水固结技术对淤泥进行处理的话，则需要加水对淤泥进行稀释，整体处理工艺复杂，处理成本和工程投资都要增大。

发明内容

本发明提供了一种淤泥固结处理装置，通过设置第一搅拌组件混合淤泥和固结剂，并将淤泥传输至第二搅拌组件处，利用第二搅拌组件对淤泥进行压缩，完成对淤泥的固结处理，无需对淤泥进行稀释处理，且整体处理效率高。

本发明通过下述技术方案实现：

一种淤泥固结处理装置，包括：主体、第一搅拌组件和第二搅拌组件，主体内部具有搅拌腔室，主体表面设置有与搅拌腔室连通的进料口和出料口，搅拌腔室内设置有加药管，进料口和出料口分别位于主体的轴线两端；第一搅拌组件和第二搅拌组件均位于搅拌腔室中，第一搅拌组件靠近进料口，第二搅拌组件靠近出料口，第一搅拌组件用于搅拌混合淤泥，第二搅拌组件用于压缩固结淤泥，且第一搅拌组件能够将从进料口进入的淤泥运输到第二搅拌组件处。

在上述技术方案中，主体的搅拌腔室作为主要反应的容器，淤泥从进料口中进入到搅拌腔室，固结剂通过加药管加入，第一搅拌组件对淤泥和固结剂进行混合，并且在混合过程中将混合后的淤泥逐步输送至第二搅拌组件处，第二搅拌组件能够对淤泥进行压缩，完成对淤泥的固结处理，然后通过出料口排出即可，整个过程均在主体的搅拌腔室中完成，不会对外界环境造成污染，并且，也不用对淤泥进行稀释，整体过程简洁，能够提高淤泥的处理效率。

进一步的，第一搅拌组件包括第一转轴以及多个叶片，第一转轴设置在搅拌腔室内，第一转轴沿主体的轴线方向布置，第一转轴远离第二搅拌组件的一端伸出主体，该端部固定连接有第一电机；多个叶片一端固定在第一转轴的外侧壁上；叶片与第一转轴的连接位置呈螺旋线结构，多个叶片的旋向相同；叶片整体螺旋设置，随着第一转轴转动时，能够对淤泥提供一部分输送动力，且能够将淤泥进行初步挤压固结。

进一步的，螺旋结构的螺旋升角在45度～60度之间，螺旋升角是指螺旋线上每一点的切线，对圆柱正截面的倾角。

进一步的，叶片弯曲设置，能够在输送淤泥的同时对淤泥进行压缩。

进一步的，第二搅拌组件包括第二螺旋轴，第二螺旋轴转动设置在搅拌腔室中，且第二螺旋轴的轴线方向与主体的轴线方向平行，第二螺旋轴表面固定有螺旋叶片，第二螺旋轴远离第一搅拌组件的端部伸出主体，该端部固定有第二电机，第二螺旋轴在转动时能够混合淤泥和固结剂，同时，由于第二螺旋轴的特殊结构，螺旋轴能够在输送淤泥的同时对淤泥进行压缩处理，螺旋轴能够进一步对淤泥进行压榨固结，缩短淤泥的固化反应时间，提高淤泥固结处理的效率，输送固结后的淤泥至出料口。

进一步的，出料口设置在主体侧壁，出料口沿主体轴线方向的长度大于等于第二螺旋轴轴长的三分之二，便于固化后的淤泥从出料口排出。

进一步的，第一转轴的轴线以及第二螺旋轴的轴线均位于同一平面。

进一步的，还包括出水口，出水口位于主体底部，便于压滤液的外排。

进一步的，进料口位于主体侧壁，加药管一端穿过主体端部，与主体螺纹连接，另一端包括第一分支以及第二分支，第一分支侧壁和第二分支侧壁均设有多个出药口，第一分支和第二分支分别位于进料口两侧，加药管再进行加药时不会影响到淤泥从进料口进入到搅拌腔室中。

进一步的，加药管倾斜设置，第一分支和第二分支朝着靠近出料口的方向倾斜。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明通过设置在主体内部设置搅拌腔室，限制淤泥的处理场地，避免淤泥对外界环境造成污染，并且利用第一搅拌组件的搅拌混合和输送功能，在进行搅拌时也对淤泥进行输送，将淤泥输送到第二搅拌组件处，便于第二搅拌组件对淤泥进行处理；通过对第二搅拌组件螺旋叶片设置，对淤泥产生一定的压榨动力，缩短淤泥的固化反应时间，提高淤泥固结处理的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中：

图1为本发明实施例1的整体内部侧视图；

图2为本发明实施例1的叶片沿第一转轴径向的横截面示意图；

图3为本发明实施例1的叶片结构示意图；

图4为本发明实施例1的加药管结构示意图；

附图中标记及对应的零部件名称：

1-主体，11-搅拌腔室，12-进料口，13-出料口，14-出水口，2-加药管，21-第一分支，22-第二分支，23-出药口，31-第一转轴，32-叶片，33-第一电机，41-第二螺旋轴，42-螺旋叶片，43-第二电机。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实施例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

实施例1：

河道湖泊常用的清淤方式主要为干式清淤、半干式清淤和湿式清淤。干式清淤即为将河道湖泊清淤范围内设置围堰，将河道湖泊水排干后利用挖机等开展清淤施工；干式清淤淤泥具有含水率较低，清淤量体积小，但淤泥流动性差，泵送困难，机械脱水处理困难；半干式清淤是将河道湖泊清淤范围内的水体抽排至20-30cm水深，利用泵等施工机械进行水力冲挖清淤，清淤淤泥具有含水率较高，实际清淤量大，需要进行脱水处理；湿式清淤即是无需对清淤范围进行排水，利用绞吸等方式开展清淤施工，具有清淤量大，含水率高等特点，需要进行脱水处理；清淤淤泥需要进行脱水处理后才能资源化利用，半干式清淤和湿式清淤淤泥脱水固结处理技术较为成熟，但干式清淤淤泥后续脱水处理常用方式为自然晾晒，不仅脱水效率低，占地面积大，还容易引起污染地下水、滋生蚊虫等；采用脱水固结处理技术需要加水对淤泥进行稀释，处理工艺复杂，处理成本和工程投资增加较大。

针对干式清淤淤泥后续处理的缺点，本实施例提供了一种淤泥固结处理装置，如图1到图4所示，对淤泥进行处理，解决上述缺点。

本实施例提供的固结处理装置如图1到图4所示，包括：主体1、第一搅拌组件和第二搅拌组件，主体1内部具有搅拌腔室11，主体1表面设置有与搅拌腔室11连通的进料口12和出料口13，搅拌腔室11内设置有加药管2，进料口12和出料口13分别位于主体1的轴线两端；第一搅拌组件和第二搅拌组件均位于搅拌腔室11中，第一搅拌组件靠近进料口12，第二搅拌组件靠近出料口13，第一搅拌组件用于搅拌混合淤泥，第二搅拌组件用于压缩淤泥，且第一搅拌组件能够将从进料口12进入的淤泥运输到第二搅拌组件处。

在本实施例中，主体1呈空心圆柱体结构，进料口12和出料口13均设置在主体1的侧壁上，空心圆柱体的内腔即为搅拌腔室11，具体使用时，主体1横放在安装支架上，主体1的轴线与水平线平行设置，进料口12位于上方，出料口13位于下方，便于进料和出料，加药管2用于输送固结剂，固结剂从加药管2中在重力作用下逐步输送到搅拌腔室11中。

第一搅拌组件包括第一转轴31以及多个叶片32，第一转轴31转动设置在搅拌腔室11 中，第一转轴31沿主体1的轴线方向布置，第一转轴31远离第二搅拌组件的端部伸出主体 1端部，第一转轴31的该端部固定有第一电机32，多个叶片32一端固定在第一转轴31的外侧壁上；叶片32与第一转轴31的连接位置呈螺旋线结构，多个叶片32的旋向相同；由于叶片32的特殊结构，通过电机控制第一转轴31的转动方向，能够输送淤泥进入到第二搅拌组件所在区域，便于第二搅拌组件进行后续处理；随着第一转轴32转动时，能够对淤泥提供一部分输送动力，且能够将淤泥进行初步挤压固结。

螺旋结构的螺旋升角在45度～60度之间，螺旋升角是指螺旋线上每一点的切线，对圆柱正截面的倾角，多个叶片32交错设置在第一转轴31侧壁，沿第一转轴31的圆周方向，本实施例中设置三个叶片32，三个叶片32均匀分布在第一转轴31侧壁，沿第一转轴31的轴线方向，同一圆周面上的叶片32是相互错开的，使得叶片32对淤泥的搅拌更加充分。

为进一步提高叶片32对淤泥的处理效果，将叶片32弯曲设置，叶片32的中部朝着叶片32的任一侧表面凹陷，凹槽的部分呈光滑的曲面结构。

第二搅拌组件包括第二螺旋轴41，第二螺旋轴41转动设置在搅拌腔室11中，第二螺旋轴41沿主体1的轴线方向布置，第一转轴31的轴线以及第二螺旋轴42的轴线均位于同一平面，第二螺旋轴41表面固定有螺旋叶片42，第二转轴41远离第一搅拌组件的一端伸出主体 1，第二转轴41的该端部固定连接有第二电机43，螺旋叶片42为螺旋结构设计，随着第二转轴41转动时，能够对淤泥提供一部分压榨动力，且能够螺旋挤压输送，进一步对淤泥进行压榨，缩短固化反应时间，降低固化后淤泥含水率。

出料口13设置在主体侧壁，出料口13沿主体1轴线方向的长度大于等于第二转轴41轴长的三分之二，便于固化后的淤泥从出料口13排出；主体1侧壁还设置了出水口14，出水口14位于主体1底部，固化淤泥时产生的压滤液收集在砖主体1底部，主体1底部至出水口14设置有2％～5％的坡度，便于压滤液排出。

通过将淤泥限制在主体1的搅拌腔室11内进行处理，避免了淤泥对外界环境的污染；朝着搅拌腔室11添加淤泥时，淤泥穿过进料口12在重力的作用下落入搅拌腔室11，随着第一转轴31的转动，第一转轴31对淤泥以及从加药管2中输出的固结剂进行搅拌，同时加药管 2投入的固结剂与淤泥大面积接触，提高了药剂使用率，延长药剂与淤泥的固结反应时间，提高了固结效果，由于叶片32的特殊结构，通过控制第一转轴31的转动方向，混合后的反应物输送到第二搅拌组件处；随着搅拌腔室11内淤泥的增多，混合后的淤泥会逐步填满第二搅拌组件所在位置，启动第二电机43，随着第二转轴41的转动，第二转轴41上的螺旋叶片 42的螺旋结构一方面能够促进固结淤泥成团，另一方面能够对淤泥进行压榨，均能进一步提高固结效果，实现二级脱水固结；处理完成后，打开出料口13，由于出料口13位于下方，且出料口13的长度较长，固结后的淤泥能够直接在重力作用下从出料口13输出，脱水过程中产生的压滤液在搅拌腔室11底部收集，通过出水口14排出。整个过程均在主体1的搅拌腔室11中完成，不会对外界环境造成污染，并且，也不用对淤泥进行稀释，整体过程简洁，能够提高淤泥的处理效率。

加药管2一端穿过主体1端部，与主体1螺纹连接，另一端包括第一分支21以及第二分支22，第一分支21侧壁和第二分支22侧壁均设有多个出药口23，第一分支21和第二分支22分别位于进料口12两侧，淤泥从进料口12进入时，从第一分支21以及第二分支22之间的间隙进入到搅拌腔室11中，加药管2不会受到淤泥的冲击，能够稳定输送药剂，加药管2 伸出主体1的端部用于添加固结剂，加药管2倾斜设置，第一分支21和第二分支22朝着靠近出料口13的方向倾斜，加药管2有一定倾斜度，确保加药管2中的药剂能够在重力作用下落入搅拌腔室11。

本实施例中，主体1、第一转轴31、第二螺旋轴41、叶片32、螺旋叶片42均为不锈钢材质，主体1长度在1.5m～2m之间，直径在0.6m～1.5m之间，主体1的壁厚在8mm～12mm 之间，进料口12为矩形结构，长度在0.3m～0.5m之间，宽度在0.3m～0.4m，出水口14为圆形截面，孔径为0.1～0.2m，出料口13结构与进料口12类似，加药管2所在的位置距离主体1顶部约0.2m，加药管2的长度在0.8m～1m之间，与第一转轴31之间距离0.1m～0.3m，加药管2上的孔径在6mm～10mm之间，加药管2为钢制或PVC材质，管径为DN20～DN50，药剂管药剂为固结剂(PAC)等；第一转轴31与第二螺旋41之间的距离在0.1m～0.2m之间，叶片32的厚度在5-8mm之间，呈上宽下窄形式，叶片32的宽度在0.05m～0.15m之间，叶片 32与叶片32之间的间距在0.15m～0.3m之间，在出料口13和进料口12上均设置有与主体1 转动连接的密封板。

通过限制处理装置各项设备的尺寸数据以及材质，辅助淤泥的快速处理，提高淤泥处理时的顺畅度以及处理速度。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。