排泥系統(tǒng)及使用其的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及排污技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及排泥系統(tǒng)及使用其的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前火力發(fā)電廠、核電發(fā)電廠、自來(lái)水廠、污水處理廠、化工廠等許多工廠中都有排泥裝置及其沖洗方法，該技術(shù)主要使用在給排水系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)的沉淀池、澄清池的排泥系統(tǒng)。如圖1所示，排泥過(guò)程如下:首先原水在澄清池或沉淀池的分離室進(jìn)行泥水分離，之后清水向上經(jīng)集水槽流至出水管，而在進(jìn)行泥水分離后的泥渣下沉，其中一部分回流到反應(yīng)室，重新參加絮凝;剩余的部分在泥渣的重力作用下進(jìn)一步濃縮。當(dāng)泥渣濃縮至適當(dāng)?shù)臐舛群?，再?jīng)排泥管排出并進(jìn)入污泥池。
[0003]在進(jìn)入污泥池之后，濃縮后的泥渣在污泥池中進(jìn)行進(jìn)一步地沉淀，其中上清液可回流到澄清池或沉淀池等，而底部的泥水用污泥栗抽入脫水機(jī)中以進(jìn)行脫水處理。在脫水處理過(guò)程中所脫下來(lái)的水回流到澄清池或沉淀池中，而經(jīng)脫水處理后的泥形成泥餅并外運(yùn)處理。
[0004]如圖2所示，以澄清池為例，當(dāng)排泥結(jié)束后需立即進(jìn)行沖洗，首先關(guān)閉閥門(mén)％，然后打開(kāi)閥門(mén)VdPV3進(jìn)行一次正沖洗，沖洗污泥的沖洗水排入污泥池或脫水機(jī)中。而在運(yùn)行和維護(hù)的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的排泥裝置沖洗方法存在以下問(wèn)題:
[0005]—、經(jīng)過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)多家電廠、水廠均存在澄清池或沉淀池排泥系統(tǒng)容易堵塞問(wèn)題，主要表現(xiàn)為:
[0006](I)排泥管在設(shè)計(jì)時(shí)，按照公式Q = Jir2V, DN = 2r，計(jì)算排泥管管徑。當(dāng)流量Q為一定時(shí)，由于流速V高，使得所設(shè)計(jì)的排泥管的管徑DN就比較小，從而使得排泥管由于較細(xì)而容易堵塞;而如果排泥管管徑DN較大，就會(huì)造成排泥管中的泥水的流速低，排泥管中的顆粒物在重力的作用下容易沉積；
[0007](2)在設(shè)計(jì)排泥管時(shí)由于沒(méi)有考慮到排泥管阻力的影響，使得在排泥過(guò)程中離排泥管的出口近的區(qū)域中泥水的流速低，進(jìn)而該區(qū)域容易造成泥沙沉積和堵塞；
[0008](3)當(dāng)排泥管仍能排泥且排泥管內(nèi)局部有沉積時(shí)，如果還按照原設(shè)定的排泥程序進(jìn)行處理，這樣就會(huì)造成排泥變少，進(jìn)而造成排泥管的堵塞加劇，且池內(nèi)的泥渣增多；由于泥沙的增多使得一部分泥渣會(huì)隨著上升的水一起流到清水區(qū)，從而使得出水的水質(zhì)變差，進(jìn)而導(dǎo)致嚴(yán)重的“翻池”現(xiàn)象；
[0009](4)當(dāng)排泥管內(nèi)的淤泥較較多時(shí)還會(huì)使得水質(zhì)變壞，從而損傷后續(xù)系統(tǒng)并使得后續(xù)系統(tǒng)的除泥力降低，運(yùn)行費(fèi)用增加；當(dāng)損傷嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致設(shè)備停運(yùn)，從而需要進(jìn)行費(fèi)時(shí)費(fèi)力的人工檢修和更換管道等，同時(shí)還造成較大的經(jīng)濟(jì)損失；
[0010](5)由于排泥系統(tǒng)的由于長(zhǎng)期淤泥沉積而不通暢，還容易造成澄清池或沉淀池的泥斗及池底部區(qū)域形成板結(jié)；當(dāng)板結(jié)的形成一旦發(fā)生，就會(huì)造成池中的泥渣下不去，從而將進(jìn)泥口堵死，同時(shí)由于板結(jié)的泥渣容易損傷刮泥設(shè)備，使得在清理板結(jié)的泥沙時(shí)，需要停運(yùn)澄清池以進(jìn)行排空，之后再進(jìn)行人工操作，這樣不僅失去制水功能，而且影響機(jī)組的運(yùn)行，使得清理工作量大、費(fèi)用高。
[0011 ] 二、當(dāng)排泥結(jié)束后，排泥管通過(guò)一次正沖洗使得沖洗水無(wú)法沖洗干凈排泥管，主要原因如下:
[0012](I)由于沖洗水是正向沖洗排泥管，且排泥管內(nèi)的沖洗水主要是層流而湍流較少，因此使得排泥管中水的擾動(dòng)少，在沖洗排泥管中所淤積的泥團(tuán)時(shí)，很難將其沖動(dòng)，從而造成沖洗效果差；
[0013](2)在對(duì)排泥管進(jìn)行沖洗時(shí)，由于閥門(mén)V1關(guān)閉，使得閥門(mén)…前的管道、閥門(mén)和泥斗都不能被沖洗到，而該未被沖洗到的區(qū)域是機(jī)加池的最低位且最容易造成沉積的區(qū)域，使得閥門(mén)％開(kāi)關(guān)不到位和執(zhí)行器電機(jī)過(guò)載等；
[0014](3)雖然在圖2中排泥管看起來(lái)很簡(jiǎn)單很短，但實(shí)際上排泥管相當(dāng)長(zhǎng)，其長(zhǎng)度可以為幾十米到上百米，有的甚至超過(guò)一百米，且排泥管具有較多轉(zhuǎn)彎的地方，因此使得排泥管的阻力多，污泥沉積點(diǎn)多且壓損大，從而導(dǎo)致后半段排泥管內(nèi)的水壓更小，進(jìn)而流動(dòng)更穩(wěn)定，由此后半段的排泥管內(nèi)所沉積的污泥更多，更不容易沖洗干凈。
[0015]三、由于澄清池或者污泥池的排泥管沖洗時(shí)間一般較長(zhǎng)，例如以1min沖洗時(shí)間為例，在這1min的沖洗時(shí)間中前2min為沖洗效率較高的時(shí)間段，其排泥較多且出水較為渾濁;而后Smin沖洗時(shí)間段的沖洗效率較低，污泥少且排水較好，但所沖入污泥池或脫水機(jī)中的水質(zhì)變得更臟，由此增加了較高的回收利用費(fèi)用，使得提高了運(yùn)行成本和系統(tǒng)的復(fù)雜性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題和缺陷的至少一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種排泥系統(tǒng)及使用其的方法。所述技術(shù)方案如下:
[0017]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供了一種排泥系統(tǒng)。
[0018]本發(fā)明的還一目的是提供了一種使用排泥系統(tǒng)的方法。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種排泥系統(tǒng)，所述排泥系統(tǒng)包括彼此通過(guò)連接管道連接的第一排泥裝置和第二排泥裝置，所述第一排泥裝置和第二排泥裝置之間設(shè)置有第一沖洗管道和第二沖洗管道，所述第一和第二沖洗管道均與所述連接管道連接，在所述第一和第二沖洗管道之間的所述連接管道上連接有用于排放污泥的排泥管道，
[0020]當(dāng)所述第二沖洗管道與所述排泥管道不連通時(shí)，所述第一沖洗管道的沖洗液正向沖洗所述第一沖洗管道與所述排泥管道之間的連接管道中的污泥，
[0021]當(dāng)所述第一沖洗管道與所述排泥管道不連通時(shí)，所述第二沖洗管道中的沖洗液反向沖洗所述第二沖洗管道與所述排泥管道之間的連接管道中的污泥。
[0022]具體地，所述第一沖洗管道靠近所述第一排泥裝置的排泥口設(shè)置，所述第二沖洗管道靠近所述第二排泥裝置的入口設(shè)置，
[0023]所述連接管道的入口與所述排泥口連接，所述連接管道的第一出口與所述第二排泥裝置的入口連接，且所述連接管道的第二出口與所述排泥管道連接。
[0024]具體地，在連接所述第二出口的所述排泥管道上設(shè)置有用于檢測(cè)所述連接管道是否有污堵點(diǎn)或者泄漏點(diǎn)的壓力檢測(cè)裝置，
[0025]在使用時(shí)，所述壓力檢測(cè)裝置分別檢測(cè)所述第二出口的排泥前壓和排泥后壓力Pu，當(dāng)Pu < 80，則確定所述連接管道有污堵點(diǎn)或者泄漏點(diǎn)。
[0026]進(jìn)一步地，所述連接管道的管徑250cm，且所述連接管道的管內(nèi)流速的范圍設(shè)置為1.5m/s?3.0m/so
[0027]優(yōu)選地，所述連接管道的管徑的表達(dá)式為:
[0028]DN=ALv2/2hg-(l+Ii)v2
[0029]其中，DN表示所述連接管道的管徑，單位為m;
[0030]λ表示所述連接管道的沿程阻力系數(shù)；
[0031]L表示所述連接管道的長(zhǎng)度，單位為m;
[0032]V表示所述連接管道中的沖洗液的流速，單位為m/s;
[0033]h表示所述第一排泥裝置中液面與所述第一出口的高度差；
[0034]g表示所述連接管道中的液體的重力加速度，單位為cm2/S;
[0035]Σζ表示所述連接管道的局部阻力系數(shù)之和。
[0036]進(jìn)一步地，在所述排泥口與所述第一沖洗管道之間的連接管道上設(shè)置有第一氣動(dòng)球閥，在所述第一沖洗管道的連接所述連接管道的一端上設(shè)置有第二氣動(dòng)球閥，在所述第二沖洗管道的連接所述連接管道的一端上設(shè)置有第三氣動(dòng)球閥，在所述第二排泥裝置的入口與所述第二沖洗管道之間的連接管道上設(shè)置有第四氣動(dòng)球閥，在所述排泥管道與所述第二出口的連接處設(shè)置有第五氣動(dòng)球閥。
[0037]進(jìn)一步地，所述第一氣動(dòng)球閥至第五氣動(dòng)球閥均與所述排泥系統(tǒng)中的控制裝置連接，所述控制裝置控制所述氣動(dòng)球閥的開(kāi)啟和關(guān)閉。
[0038]進(jìn)一步地，所述排泥管道與所述排泥系統(tǒng)中的收集池連接。
[0039]進(jìn)一步地，所述第一排泥裝置為澄清池，所述第二排泥裝置為污泥池。
[0040]進(jìn)一步地，所述第一排泥裝置為污泥池，所述第二排泥裝置為脫水機(jī)。
[0041]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明還提供了一種使用上述排泥系統(tǒng)的方法，該方法包括以下步驟:
[0042](I)使沖洗液正向沖洗所述第一沖洗管道至所述第二排泥裝置之間的連接管道，并使所述連接管道中的沖洗液和所沖洗的污泥一起流至所述第二排泥裝置中；
[0043](2)使所述沖洗液正向沖洗所述第一沖洗管道與所述排泥管道之間的連接管道，使所述連接管道中的沖洗液和所沖洗的污泥一起通過(guò)所述排泥管道流至所述排泥系統(tǒng)中的收集池中；
[0044](3)使所述沖洗液反向沖洗所述第二沖洗管道與所述排泥管道之間的連接管道，使所述連接管道中的沖洗液和所沖洗的污泥一起通過(guò)所述排泥管道流至所述排泥系統(tǒng)中的收集池中；
[0045](4)使所述沖洗液正向沖洗所述第一排泥裝置至第二排泥裝置之間的整個(gè)所述連接管道，并使所述沖洗液和所沖洗的污泥一起流至所述第二排泥裝置中。
[0046]進(jìn)一步地，在步驟(I)中，所述沖洗液正向沖洗所述第一沖洗管道至所述第二排泥裝置之間的連接管道還包括下列步驟:
[0047]al關(guān)閉設(shè)置在所述第一排泥裝置的排泥口與所述第一沖洗管道之間的連接管道上的第一氣動(dòng)球閥、設(shè)置在所述第二沖洗管道的連接所述連接管道的一端上的第三氣動(dòng)球閥和設(shè)置在所述第二排泥裝置的入口與所述第二沖洗管道之間的連接管道上的第四氣動(dòng)球閥；
[0048]a2打開(kāi)