本發(fā)明涉及淤泥脫水裝置，具體涉及一種基于淤泥運(yùn)輸管道對(duì)流動(dòng)態(tài)淤泥的間歇出水電脫水裝置。

背景技術(shù)：

淤泥是指在靜水或緩慢的流水環(huán)境中沉積，經(jīng)物理化學(xué)和生物化學(xué)作用形成的、未固結(jié)的軟弱細(xì)?；驑O細(xì)粒土。行業(yè)中對(duì)淤泥的處理方法主要采取堆泥場(chǎng)的方式，一般就是自然風(fēng)干，但該方法占地面積大，脫水時(shí)間長(zhǎng)，易產(chǎn)生二次污染，且脫水效果也不甚理想。

固體物料在與極性水相接觸的界面上，由于發(fā)生電離或離子吸附等作用,使其表面帶有正電或負(fù)電。帶電質(zhì)點(diǎn)與液體中的反離子形成雙電層。在電場(chǎng)的作用下,處于擴(kuò)散層的反離子攜帶水分向電極運(yùn)動(dòng),形成電滲透現(xiàn)象。利用電滲透現(xiàn)象可實(shí)現(xiàn)固液混合物的分離，特別是對(duì)于膠體物料，機(jī)械脫水方法效果不佳，而電滲透脫水技術(shù)具有較好的脫水效果。

目前已經(jīng)發(fā)展的電脫水技術(shù)通常是采用豎直電場(chǎng)對(duì)淤泥進(jìn)行電脫水，在陽(yáng)極板上方施加壓力，形成加壓電脫水過程。但對(duì)于在管道中呈流動(dòng)態(tài)的淤泥進(jìn)行電脫水的研究基本處于空白狀態(tài)。通過對(duì)流動(dòng)過程中的淤泥進(jìn)行電脫水，可以減少淤泥脫水的步驟及時(shí)間，降低不必要的場(chǎng)地開支，實(shí)現(xiàn)處置效益目的的最優(yōu)化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種基于淤泥運(yùn)輸管道的間歇出水電脫水裝置，該裝置實(shí)現(xiàn)了對(duì)管道中流動(dòng)的淤泥進(jìn)行電脫水，并且可以實(shí)現(xiàn)增壓加速脫水、間歇出水功能，極大的提高脫水效率。

技術(shù)方案：為了實(shí)現(xiàn)上述目的，如本發(fā)明所述的一種基于淤泥運(yùn)輸管道的間歇出水電脫水裝置，其特征在于，包括反應(yīng)管、排水管、陽(yáng)極電極、陰極電極、進(jìn)泥管、出泥管，所述反應(yīng)管上端密封，另一端與排水管相連接，所述陽(yáng)極電極設(shè)置在反應(yīng)管密封的一端，陰極電極設(shè)置在反應(yīng)管與排水管之間，進(jìn)泥管和出泥管設(shè)置在反應(yīng)管的兩側(cè)并位于陽(yáng)極電極與陰極電極之間區(qū)域，進(jìn)泥管位于出泥管的上方。

其中，所述進(jìn)泥管上設(shè)置有第一止回閥和第一截止閥，出泥管上設(shè)置有第二截止閥、第一泄壓閥和第二止回閥。第一止回閥、第一截止閥，第二截止閥和第二止回閥的設(shè)置是為了方便更換和保護(hù)裝置；間歇出水的功能是由第一泄壓閥控制的，第一泄壓閥保證了電脫水裝置內(nèi)存在短時(shí)間的高壓。

為了提供平行電場(chǎng)，所述陽(yáng)極電極為平板狀。

其中，所述陰極電極為目數(shù)大于150目的多孔網(wǎng)。陰極電極目數(shù)的確定以只能使水通過為準(zhǔn)。網(wǎng)目數(shù)太低，泥水均能通過，所以目數(shù)較多，網(wǎng)的孔徑越小，其目的是確保只能是水通過。

所述陽(yáng)極電極與陰極電極之間的距離為0.2m～1.5m。距離過大，電場(chǎng)的作用不夠明顯，距離過短，電場(chǎng)的作用范圍太窄。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)泥管、出泥管與反應(yīng)管之間夾角均為0～90°并可以調(diào)整。作為給排水裝置，減少水頭損失是十分重要的，通過調(diào)節(jié)進(jìn)泥管和出泥管與反應(yīng)管之間的夾角來減少淤泥輸送過程中的水損。

所述反應(yīng)管的一側(cè)還設(shè)置有泄壓管，泄壓管上設(shè)置有第二泄壓閥。泄壓管上的第二泄壓閥起到防止裝置內(nèi)壓過大，保護(hù)裝置的目的。

所述第二泄壓閥的泄壓值大于第一泄壓閥的泄壓值，兩個(gè)泄壓閥的泄壓值均小于裝置的承載壓力值。第一泄壓閥的目的是使裝置間歇出水，第二泄壓閥的目的是保護(hù)裝置不爆炸，第一泄壓閥的泄壓值需要小于第二泄壓閥的泄壓值，并都小于裝置的承載壓力。

進(jìn)一步地，所述陽(yáng)極電極和陰極電極分別通過穿過反應(yīng)管的陽(yáng)極電線和陰極電線與外接電源的正負(fù)極相連。

進(jìn)一步地，所述電脫水裝置外壁材質(zhì)為絕緣材料。各主要部件均可以拆卸更換。

工作原理：抽泥前，搭建好裝置，將陽(yáng)極電極和陰極電極與外接電源的正負(fù)極相連，裝置搭建完畢后檢查裝置是否存在漏水現(xiàn)象。抽泥時(shí)，淤泥泵將含水淤泥抽出并輸進(jìn)管道，依次通過進(jìn)泥管、反應(yīng)管中陽(yáng)極電極與陰極電極之間區(qū)域和出泥管。當(dāng)裝置中的壓力未達(dá)到出泥管上第一泄壓閥的壓力值時(shí)，出泥管上的第一泄壓閥處于關(guān)閉狀態(tài)，含水淤泥不斷進(jìn)入裝置，使裝置中的壓力逐漸增大直至達(dá)到出泥管上的第一泄壓閥的壓力值，使其開啟，淤泥從出泥管流出。其中通過調(diào)節(jié)進(jìn)泥管和出泥管與反應(yīng)管之間的夾角來減少淤泥輸送過程中的水損。淤泥中的結(jié)合水以及自由水在裝置中受到陰陽(yáng)電極之間電場(chǎng)、內(nèi)壓、重力的多重作用，脫出并通過網(wǎng)狀陰極電極從排水管排出。泄壓管上的第二泄壓閥起到防止裝置內(nèi)壓過大，保護(hù)裝置的目的。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明電脫水裝置實(shí)現(xiàn)了對(duì)管道中流動(dòng)的淤泥進(jìn)行電脫水，減輕了脫水過程中對(duì)場(chǎng)地的依賴，節(jié)省了脫水時(shí)間；并且可以實(shí)現(xiàn)增壓加速脫水、間歇出水功能。

2、本發(fā)明的電脫水裝置對(duì)泥水分離進(jìn)行，采用間歇出水，給裝置提供短時(shí)間高壓，提高脫水能力。

3、本發(fā)明脫水效率高，相較于傳統(tǒng)脫水工藝，增強(qiáng)了對(duì)淤泥中的結(jié)合水的去除。

4、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其主要部件均可拆卸更換，與現(xiàn)有設(shè)備具有較好的相容性，利于實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明間歇出水電脫水裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為間歇出水電脫水裝置進(jìn)泥管、出泥管與反應(yīng)管角度變換后一種結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例

如圖1所示，一種基于淤泥運(yùn)輸管道的間歇出水電脫水裝置，包括反應(yīng)管1、排水管2、陽(yáng)極電極3、陰極電極4、進(jìn)泥管5、出泥管6，反應(yīng)管1一端密封，另一端與排水管2相連接，陽(yáng)極電極3設(shè)置在反應(yīng)管1密封的一端3為平板狀，陰極電極4設(shè)置在反應(yīng)管1與排水管2之間為目數(shù)大于150目的多孔網(wǎng)，陽(yáng)極電極3與陰極電極4之間的距離為0.2m～1.5m，兩者之間的距離可以根據(jù)淤泥自身的性質(zhì)以及脫水率確定；陽(yáng)極電極3和陰極電極4分別通過穿過反應(yīng)管1的陽(yáng)極電線14和陰極電線15與外接電源的正負(fù)極相連。進(jìn)泥管5和出泥管6設(shè)置在反應(yīng)管1的兩側(cè)并且位于陽(yáng)極電極3與陰極電極4之間區(qū)域，進(jìn)泥管5位于出泥管6的上方，進(jìn)泥管5的入口靠近陽(yáng)極電極3，出泥管6的出口靠近陰極電極4，電場(chǎng)作用力從陽(yáng)極到陰極使得從進(jìn)泥管進(jìn)入的淤泥中的水脫出，進(jìn)泥管5、出泥管6與反應(yīng)管1之間夾角均為0～90°并可以調(diào)整，夾角可以為45°，如圖2所示，進(jìn)泥管5上設(shè)置有第一止回閥7和第一截止閥8，出泥管6上設(shè)置有第二截止閥9、第一泄壓閥10和第二止回閥11。在反應(yīng)管1的一側(cè)還設(shè)置有泄壓管12，泄壓管12上設(shè)置有第二泄壓閥13；第二泄壓閥13的泄壓值大于第一泄壓閥10的泄壓值，兩個(gè)泄壓閥的泄壓值均小于裝置的承載壓力值。整個(gè)電脫水裝置外壁材質(zhì)為絕緣材料，各主要部件均可以拆卸更換。

抽泥前，搭建好裝置，將陽(yáng)極電極3和陰極電極4與外接電源的正負(fù)極相連，裝置搭建完畢后檢查裝置是否存在漏水現(xiàn)象。抽泥時(shí)，淤泥泵將含水淤泥抽出并輸進(jìn)進(jìn)泥管5，依次通過進(jìn)泥管5、反應(yīng)管1中陽(yáng)極電極3與陰極電極4之間區(qū)域和出泥管6。當(dāng)裝置中的壓力未達(dá)到出泥管上5第一泄壓閥的壓力值時(shí)，出泥管6上的第一泄壓閥10處于關(guān)閉狀態(tài)，含水淤泥不斷進(jìn)入裝置，使裝置中的壓力逐漸增大直至達(dá)到出泥管上的第一泄壓閥10的壓力值，使其開啟淤泥從出泥管6流出。其中通過調(diào)節(jié)進(jìn)泥管5和出泥管6與反應(yīng)管1之間的夾角來減少淤泥輸送過程中的水損。淤泥中的結(jié)合水以及自由水在裝置中受到陰陽(yáng)電極之間電場(chǎng)、內(nèi)壓、重力的多重作用，脫出并通過網(wǎng)狀陰極電極3從排水管2排出。泄壓管12上的第二泄壓閥13起到防止裝置內(nèi)壓過大，保護(hù)裝置的目的。14設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后，對(duì)各管道連接處的裝置進(jìn)行檢查，及時(shí)更換磨損消耗的電極網(wǎng)，以免影響脫水的效果。