申请日2009.07.09
公开(公告)日2009.12.23
IPC分类号B30B9/06
摘要
本发明属环境岩土工程技术领域，具体涉及一种污泥垃圾混合物脱水试验仪。由顶板、压缩容器、压力活塞、土工布、透水石、连接管、渗滤液收集器、塑料排水板、托盘、位移计、千斤顶、立柱、底座组成，顶板、立柱和底座组成一个反力架系统，压力活塞位于压缩容器上方，压缩容器位于托盘上方，压缩容器的侧壁为双层，由内筒和外筒组成，内筒侧壁上设有排水孔，在内筒中铺有土工布，内筒中插有塑料排水板;托盘侧壁设有排水孔;千斤顶位于托盘与底座之间;位移计由磁座和测试仪表组成;连接管一端连接托盘侧壁排水孔，另一端连接渗滤液收集器。本发明排水路径多，尺寸大，部分部件经过了防腐处理，解决了现有仪器测试污泥垃圾混合物的固化脱水所存在的问题，能够合理的对污泥垃圾混合物固化脱水效果进行评价。
权利要求书
1、一种污泥垃圾混合物脱水试验仪，由顶板(1)、压缩容器(2)、压力活塞(3)、土工布 (4)、透水石(5)、渗滤液收集器(6)、塑料排水板(7)、托盘(8)、位移计(9)、千斤顶(10)、立 柱(11)、底座(12)和连接管(13)组成，其特征在于顶板(1)、立柱(11)和底座(12)组成一个反力 架系统，立柱(11)一端通过螺栓连接底座(12)，另一端通过螺栓连接顶板(1);压力活塞(3) 位于压缩容器(2)上方，压力活塞(3)由连接杆(14)和位于连接杆(14)底部的压缩盘(15)连接组 成，压缩盘(15)设有排水孔，连接杆(14)顶端通过螺栓连接顶板(1);压缩容器(2)位于托盘 (8)上方，压缩容器(2)的侧壁为双层，由内筒(16)和外筒(17)组成，内筒(16)的侧壁设有排水 孔，外筒(17)的底部设有排水孔;内筒(16)的顶部、底部及侧壁都铺有土工布(4)，位于内 筒(16)顶部的土工布(4)上放有透水石(5)，透水石(5)位于压缩盘(15)下方;内筒(16)中插有 塑料排水板(7)，塑料排水板(7)下端连接位于内筒(16)底部的土工布(4)，另一端连接内筒(16) 顶部的土工布(4);托盘(8)侧壁设有排水孔，连接管(13)一端与托盘(8)侧壁排水孔相连，另 一端连接渗滤液收集器(6);托盘(8)通过螺栓连接千斤顶(10)，千斤顶(10)位于托盘(8)下方， 并固定于底座(12)上方;位移计(9)由磁座(18)和测试仪表(19)组成，磁座(18)固定于立柱(11) 上，测试仪表(19)固定于压缩容器(2)的外筒(17)一侧。
2、根据权利要求1所述的污泥垃圾混合物脱水试验仪，其特征在于立柱(11)为4根。
3、根据权利要求1所述的污泥垃圾混合物脱水试验仪，其特征在于托盘(8)的四周比 中间高一些。
说明书
污泥垃圾混合物脱水试验仪
技术领域
本发明属环境岩土工程技术领域，具体涉及一种污泥垃圾混合物固化脱水试验仪。
背景技术
污泥是城市污水处理厂污水处理的必然产物，是一种含水率高(浓缩污泥含水率约为 97%，脱水污泥含水率约为80%)、呈黑色或黑褐色的流体状物质，成分非常复杂，如果污 泥不进行处理，直接排放，将会对环境造成严重的危害。目前常用的处理方法有：污泥的 农用、卫生填埋、焚烧、干化和加热处理及最终利用等，以焚烧为核心的处理方法是最彻 底的处理方法，将脱水污泥直接送焚烧炉焚烧。但由于污泥的含水率高达80%以上，为了 保证污泥的稳定燃烧，一般都需掺入大量的辅助燃料(煤或油)来稳定燃烧，成本较高，且 燃烧效率和热效率低。所以，降低污泥含水率是降低污泥焚烧成本的最关键核心问题。
降低污泥含水率的方法中应用最广的就是固化脱水的方法，由于这种方法成本较低， 操作起来方便可靠。同时，在污泥中掺入一定量的城市生活垃圾，能有效增多排水通道， 提高污泥固结排水效率。为了研究污泥垃圾混合物固化脱水特性，必须采用压缩脱水试验 深入研究污泥垃圾混合物的压缩变形机理。由于污泥垃圾混合物含水量高，含有大量的有 机质成分，目前传统的土工压缩仪只有上下透水面可以透水，排水路径少，而且试样尺寸 小，进行污泥垃圾混合物固化压缩试验效果差。污泥垃圾混合物的腐蚀性也要求仪器具有 一定的抗腐蚀性，这也是传统的土工压缩仪无法满足的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种污泥垃圾混合物脱水试验仪。
本发明提出的污泥垃圾混合物脱水试验仪，由顶板1、压缩容器2、压力活塞3、土工 布4、透水石5、渗滤液收集器6、塑料排水板7、托盘8、位移计9、千斤顶10、立柱11、 底座12和连接管13组成，其结构如图1和图2所示。其中，顶板1、立柱11和底座12 组成一个反力架系统，立柱11一端通过螺栓连接底座12，另一端通过螺栓连接顶板1;压 力活塞3位于压缩容器2上方，压力活塞3由连接杆14和位于连接杆底部的压缩盘15连 接组成，压缩盘15设有排水孔，连接杆14顶端通过螺栓连接顶板1;压缩容器2位于托 盘8上方，压缩容器2的侧壁为双层，由内筒16和外筒17组成，内筒16的侧壁设有排 水孔，外筒17的底部设有排水孔;内筒16的顶部、底部及侧壁都铺有土工布4，位于内 筒16顶部的土工布4上放有透水石5，透水石5位于压缩盘15下方;内筒16中插有塑料 排水板7，塑料排水板7的数量视具体情况而定，塑料排水板7下端连接位于内筒16底部 的土工布4，另一端连接内筒16顶部的土工布4;托盘8侧壁设有排水孔，连接管13一 端与托盘8侧壁排水孔相连，另一端连接渗滤液收集器6;托盘8通过螺栓连接千斤顶10， 千斤顶10位于托盘8下方，并固定于底座12上方;位移计9由磁座18和测试仪表19组 成，磁座18固定于立柱11上，测试仪表19固定于压缩容器2的外筒17一侧。
本发明中，立柱11为4根。
本发明中，压缩容器2、压力活塞3的压缩盘15、托盘8为钢制品，其与污泥垃圾混 合物及渗滤液接触的表面均经过防腐处理，具有一定的抗腐蚀能力。
本发明中，压缩容器内筒16底部及侧壁铺土工布4，装试样后在顶部铺土工布4，在 土工布4上放置透水石5。
本发明中，压缩容器2的侧壁为双层，由内筒16和外筒17组成，内筒16的侧壁设 有排水孔，外筒17的底部设有排水孔。
本发明中，托盘8的四周比中间要高一些，方便收集从压缩容器2中排出的渗滤液。
本发明的工作过程如下：
在压缩容器内筒16的底部及侧壁铺设土工布4，在压缩容器内筒16中装污泥垃圾混 合物作为试样，在试样中插入塑料排水板7，在试样的顶部铺上土工布4，在土工布4上 放置透水石5;将压力活塞3放在压缩容器内筒16中，让压力活塞3的压缩盘15与顶部 透水石5相接触;由于压力活塞3是通过螺栓固定在顶板1上的，压力活塞3的底盘不会 发生运动，通过千斤顶10施加荷载，托盘8和压缩容器2就会向上运动，使得污泥垃圾 混合物发生压缩变形;千斤顶10为电动式，千斤顶10的顶升压力可以通过千斤顶上的量 测仪表直接确定;污泥垃圾混合物的变形通过位移计9测试压缩容器2上升量来计算。污 泥垃圾混合物在压缩过程中产生的渗滤液通过压缩容器内筒16的底部及侧壁的排水孔直 接排到压缩容器内筒16和外筒17之间的空腔中，然后通过外筒底部排水孔排放到托盘8 上，渗滤液然后通过托盘8侧壁的排水孔，经过连接管13，汇集到渗滤液收集器6中。得 到污泥垃圾混合物的受力大小、渗滤液排放量和压缩变形量，就可以确定污泥垃圾混合物 在不同压力条件下的固化脱水效果。
本发明的有益效果：
本发明排水路径多，尺寸大，部分部件经过了防腐处理，解决了现有仪器测试污泥垃 圾混合物的固化脱水所存在的问题，能够合理的对污泥垃圾混合物固化脱水效果进行评 价。
