建筑废泥浆离心脱水处理工艺设计及工程实践

q滋建筑废泥浆离心脱水处理工艺设计及工程实践郭雪上海市离心机械研究所有限公司上海200231摘要：为了有效解决建筑工地大量废泥浆的处理问题，通过技术比选和现场试验，最终采用新型的建筑废泥浆专用离心脱水处理工艺，对建筑废泥浆进行减量化处理，其产生的渣土可进行外运处理，清液回用或直接排放市政管网，有效地解决了工地现场卫生安全隐患，避免了环境污染，为绿色施工做出了一定的贡献。关键词：建筑废泥浆；离心脱水；减量化；绿色施工中图分类号：TU528．1／．7文献标志码：BDOI：10．14144~．cnki．jzsg．2016．03．032CentrifugalDewateringTreatmentProcessDesignofConstructionWasteMudandEngineeringPracticeGU0XueShanghaiCentrifugeInstituteCo．，Ltd．Shanghai2002311研究背景1．1工程概况及要求在工程建设的桩基工程中，通常采用原土造浆护壁进行钻孔灌注桩或地下连续墙施工，循环使用后的泥浆密度大于施工规程的要求，这样就产生了大量不合格的废弃泥浆，现行的处理方式是用槽罐车把现场废弃的泥浆装车外运，这种方式产生了许多问题：工地开工后废泥浆产生量巨大，装车运输费用高、效率低，运输过程中会因泥浆漏洒而污染环境，甚至有一些泥浆运输单位因为利益驱使，随意偷排泥浆，更造成环境的严重污染。因此，对建筑废泥浆进行处理，实现外运泥渣减量化，减少环境污染，降低处理成本是一项重要的课题。现有上海北外滩一建筑工地，地处闹市繁华地域，政府严格限制建筑废泥浆外运外排，大量打桩产生的建筑废泥浆无法处理和排放，如果长时间不处理，泥浆池无法承载更多的建筑废泥浆，整个工程进度将受到严重的影响。1．2工艺设计存在的困难1)工期紧，处理量大。打桩工期只有6个月，工期内需打桩6000根。每打上1根桩，再加上后期的浇筑混凝土，置换出的泥浆约为100m，经过反复灌浆利用后，产生质量密度大于1．4g／cm的废泥浆达3o0000m，且在6个基壹．项目：上海市科掌技术委员会应用技术开发专项资：金项目(矧删3)。作者简介：i郭雪(伯84_)，男莹本科；工倒币oi遇言±也址：上海市龙吴脚50号(2o。231)口收稿国期：2015-11-23i誊j誊月内要将泥浆处理完，工期十分紧张，需处理的量也非常大。2)泥浆成分复杂。桩深度达到40m，地下土成分复杂，所需污泥调质要求高，对泥浆处理提出较高的要求。3)工地现场场地有限，又不能占用行车通道，对平面布置的要求高。2工艺路线本工程建筑废泥浆由于总量大，采用槽罐车及运输船外运处理的处置方式已跟不上当前环境保护的需要，必须采用新的处理方式Lll。沉淀池处理方法主要是在建筑工地的空地上挖沉淀池，将打桩产生的建筑废泥浆直接泵送至沉淀池中，根据排水需要添加适量的药剂，沉淀后去除悬浮物，上层清液外排，底部沉渣与基坑施工产生的渣土混合后外运处置。此方案缺点在于泥浆处理效率低：泥浆完全沉淀要求时间长，如未完全沉淀则上层清液又达不到排放要求；且其底部沉渣含水率高，直接装车外运会有泥浆渗出漏洒的问题，污染环境。机械脱水处理法在水处理行业是比较常见的减量化处理方式，主要分为离心脱水法和压滤分离法。这2种方式各有优缺点，脱水减量化的效果也类似，但是离心脱水法可24h连续运行，比压滤分离法处理效率高；同样处理量的设备，离心脱水法占地面积更小；离心脱水法设备由于是全封闭设计，在现场卫生条件方面同压滤分离法设备敞开式设计相比更优异；同时在自动化程度和后期维护工作等方面，离心脱水法更具优势。2016．3．BuildinaConstructi0n隔郭雪：建筑废泥浆离心脱水处理工艺设计7L_v-程实践9因此，结合北外滩项目实际情况，我们决定采用以离心脱水法作为建筑废泥浆减量化处理系统的核心工艺，以解决废泥浆问题。建筑废泥浆经过处理出来2种产物：低含水率的渣土和清液，清液可以在工地上回用或外排，渣土可以直接装车外运。渣土的体量相较于原先需要外运的泥浆量减量化40％～60％，外运费用降低，提高了运输效率，且渣土不滴水，装车后不会漏洒造成污染环境。3工艺设计3．1泥浆的实验室分析1)在实验室通过将建筑废泥浆过滤洗涤和烘干等方法，借助相关仪器获得表1的泥浆分析数据。表1泥浆分析数据名称数据泥浆组成砂石黏土泥浆含固率(w／w)25～35泥浆质量密度／(g．cm。)1．3～1．4有机物含量极低2)泥浆的絮凝实验。通过实验投加不同型号的絮凝剂及絮凝剂组合，选用最具性价比的药剂。表2为絮凝剂试验数据和结果。3)移动式实验平台现场实验。通过移动式实验平台小型试验机现场泥浆中试，确定最终选用的絮凝剂牌号以及离心脱水机的一些运行参数。表3为现场中试数据和结果。