技術領域

本發明涉及排污技術領域，特別涉及排泥系統及使用其的方法。

背景技術

目前火力發電廠、核電發電廠、自來水廠、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，該技術主要使用在給排水系統、水處理系統的沉淀池、澄清池的排泥系統。如圖1所示，排泥過程如下：首先原水在澄清池或沉淀池的分離室進行泥水分離,之后清水向上經集水槽流至出水管,而在進行泥水分離后的泥渣下沉，其中一部分回流到反應室,重新參加絮凝；剩余的部分在泥渣的重力作用下進一步濃縮。當泥渣濃縮至適當的濃度后，再經排泥管排出并進入污泥池。

在進入污泥池之后，濃縮后的泥渣在污泥池中進行進一步地沉淀，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泵抽入脫水機中以進行脫水處理。在脫水處理過程中所脫下來的水回流到澄清池或沉淀池中，而經脫水處理后的泥形成泥餅并外運處理。

如圖2所示，以澄清池為例，當排泥結束后需立即進行沖洗，首先關閉閥門V₁，然后打開閥門V₂和V₃進行一次正沖洗，沖洗污泥的沖洗水排入污泥池或脫水機中。而在運行和維護的過程中，發現現有的排泥裝置沖洗方法存在以下問題：

一、經過調查發現多家電廠、水廠均存在澄清池或沉淀池排泥系統容易堵塞問題，主要表現為：

(1)排泥管在設計時，按照公式Q＝πr²v，DN＝2r，計算排泥管管徑。當流量Q為一定時，由于流速v高，使得所設計的排泥管的管徑DN就比較小，從而使得排泥管由于較細而容易堵塞；而如果排泥管管徑DN較大，就會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；

(2)在設計排泥管時由于沒有考慮到排泥管阻力的影響，使得在排泥過程中離排泥管的出口近的區域中泥水的流速低，進而該區域容易造成泥沙沉積和堵塞；

(3)當排泥管仍能排泥且排泥管內局部有沉積時，如果還按照原設定的排泥程序進行處理，這樣就會造成排泥變少，進而造成排泥管的堵塞加劇，且池內的泥渣增多；由于泥沙的增多使得一部分泥渣會隨著上升的水一起流到清水區，從而使得出水的水質變差，進而導致嚴重的“翻池”現象；

(4)當排泥管內的淤泥較較多時還會使得水質變壞，從而損傷后續系統并使得后續系統的除泥力降低，運行費用增加；當損傷嚴重時甚至會導致設備停運，從而需要進行費時費力的人工檢修和更換管道等，同時還造成較大的經濟損失；

(5)由于排泥系統的由于長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域形成板結；當板結的形成一旦發生，就會造成池中的泥渣下不去，從而將進泥口堵死，同時由于板結的泥渣容易損傷刮泥設備，使得在清理板結的泥沙時，需要停運澄清池以進行排空，之后再進行人工操作，這樣不僅失去制水功能，而且影響機組的運行，使得清理工作量大、費用高。

二、當排泥結束后，排泥管通過一次正沖洗使得沖洗水無法沖洗干凈排泥管，主要原因如下：

(1)由于沖洗水是正向沖洗排泥管，且排泥管內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少，在沖洗排泥管中所淤積的泥團時，很難將其沖動，從而造成沖洗效果差；

(2)在對排泥管進行沖洗時，由于閥門V₁關閉,使得閥門V₁前的管道、閥門和泥斗都不能被沖洗到，而該未被沖洗到的區域是機加池的最低位且最容易造成沉積的區域，使得閥門V₁開關不到位和執行器電機過載等；

(3)雖然在圖2中排泥管看起來很簡單很短，但實際上排泥管相當長，其長度可以為幾十米到上百米，有的甚至超過一百米，且排泥管具有較多轉彎的地方，因此使得排泥管的阻力多，污泥沉積點多且壓損大，從而導致后半段排泥管內的水壓更小，進而流動更穩定，由此后半段的排泥管內所沉積的污泥更多，更不容易沖洗干凈。

三、由于澄清池或者污泥池的排泥管沖洗時間一般較長，例如以10min沖洗時間為例，在這10min的沖洗時間中前2min為沖洗效率較高的時間段，其排泥較多且出水較為渾濁；而后8min沖洗時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中的水質變得更臟，由此增加了較高的回收利用費用，使得提高了運行成本和系統的復雜性。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題和缺陷的至少一個方面，本發明提供了一種排泥系統及使用其的方法。所述技術方案如下：

本發明的一個目的是提供了一種排泥系統。