1.本发明属于混凝土
固废处理技术领域，具体涉及一种搅拌站废浆水浓缩装置。
背景技术：
2.废浆水是在混凝土生产、运输合施工相关设备清洗后产生的废水、废渣等经过砂石分离设备分离出砂石后相互曾的液态浆体。据统计2019年，我国商品混凝土生产量达23.78亿立方米，而平均年产近1亿吨的废浆水。废浆水ph≥11，若将其不加处置直接排放，会对生态造成较大危害，也不满足环保要求。
3.目前搅拌站废浆水主要的处置方法有沉淀压滤法、均化法等。沉淀压滤法压滤后产生的泥饼直接外运处置，处置成本高，均化法处置的过程中还会遇到补充清水等情况，对废浆水的减量化处置不利。这些处置方法都设置有沉淀池，需要定期清淤，占地大的同时还给生产管理带来不便。
4.减量化处理是解决搅拌站废浆水的有效途径，通过一定的工艺从废浆水中分离出大量的清水具有重要意义。压滤法可实现这一目的，但搅拌站无法资源化利用分离后的固废，增加了处置成本。因此，设计一种能够高效的对搅拌站废水进行浓缩分离的装置对于处置搅拌站废浆水具有重要意义。
技术实现要素：
5.针对现有技术中的上述不足，本发明提供一种搅拌站废浆水浓缩装置，可快速高效的实现废浆水的水浆分离。
6.为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
7.一种搅拌站废浆水浓缩装置，包括腔体以及与其连接的真空负压装置；腔体内设置有呈漏斗状的集料腔；集料腔的壁上设置有陶瓷过滤装置；陶瓷过滤装置包括与真空负压装置连接的陶瓷过滤板。
8.进一步地，述陶瓷过滤板嵌入至集料腔壁，其表面与集料腔内的废浆水相接触；并且陶瓷过滤板与真空负压装置之间设置有集水腔。
9.进一步地，腔体顶部设置有电机，与电机连接的转轴延伸至集料腔底部开设的出料口处。
10.进一步地，转轴上设置有与陶瓷过滤板表面贴合并能自由滑动的刮刀。
11.进一步地，转轴端部设置有旋转叶片；旋转叶片与出料口之间具有间隙。
12.进一步地，腔体一侧上端开有清水溢流口，另一侧设置有进料口；进料口与加药装置连接。
13.进一步地，加药装置采用将沉降剂和废浆水混合的管道混合器。
14.进一步地，腔体在临近进料口出设置有挡板；挡板包括垂直部和弯折部；弯折部的端部朝向出料口。
15.进一步地，真空负压装置包括与集水腔连接的
真空泵；真空泵下方设置有清水水
箱；清水水箱通过泵机与腔体连通。
16.进一步地，进料口和出料口处均设置有固含监测装置和流量监测装置。
17.进一步地，固含监测装置、流量监测装置以及电机均与控制系统通过常规的电连接方式连接。
18.进一步地，固含监测装置采用投入式超声波浓度计来检测固含。
19.进一步地，流量监测装置采用差压式、容积式流量计、电磁式流量计中的一种或几种进行监测。
20.进一步地，控制系统为stm32f103单片机控制系统。
21.采用本装置对废浆水进行处理的过程为：
22.在进料口通过加药装置将废浆水和沉降剂混合，混合后的浆体进入腔体内，然后开启真空负压装置，即可实现对废浆水进行脱水，实现深度的固液分离的目的。
23.本发明的有益效果：
24.1、本装置主要用于浓缩废浆水，在进料之前，通过加药装置将废浆水与沉降剂混合均匀，通过化学方法提升废浆固含，此外，腔体底部设计的陶瓷过滤装置，可进一步提升废浆浓度，如此，浓缩机底部是固含较高的废浆，上部为溢流清水。还在转轴与进料口之间设置有挡板，挡板由垂直部和弯折部组成，能够防止进料后废浆直接流至顶部清水溢流口附近，避免清水溢流口出水浑浊。
25.2、本发明具有高效减量化、零排放的特点，不同于传统修建沉淀池均化处置废浆，本装置利用真空吸附和化学沉降原理，使得大量清水得以释放，同时下层废浆固含可显著提升，废浆减量化明显。
附图说明
26.图1为本装置的结构示意图。
27.其中，1、进料口；2、清水溢流口；3、出料口；4、阀门；5、陶瓷过滤板；6、旋转叶片；7、泵机；8、污水进料管；9、刮刀；10、挡板；11、混合器；12、真空负压装置；13、转轴；14、电机；15、集水腔。
具体实施方式
28.下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
29.实施例
30.如图1所示，该搅拌站废浆水浓缩装置，包括腔体以及真空负压装置12，腔体的进料口1处设置有加药装置11，加药装置11为能够将废浆与沉降剂充分混合的管道混合器，提升浓缩效率。同时，还在进料口1处设置有与控制系统连接的固含监测装置和流量监测装置(图示中未体现)；固含监测装置采用投入式超声波浓度计来检测固含，流量监测装置采用差压式流量计、容积式流量计、电磁式流量计中的一种或几种进行监测。
31.如图1所示，腔体内具有呈漏斗状的集料腔，腔体的顶端设置有与控制系统连接的
电机14，电机14的转轴13延伸至集料腔的出料口3处，同时，还在转轴13的端部设置有旋转叶片6，旋转叶片6呈倒锥形，也可以是普通搅拌轴上的叶片形状，只要其与出料口3具有一定的间隙，能够搅动出料口3处的废浆即可，以防止废浆堵塞出料口3。优选转轴13的搅拌速率不高于30r/min。
32.同样的，在出料口3处也设置有与控制系统连接的固含监测装置和流量监测装置(图示中未体现)；固含监测装置采用投入式超声波浓度计来检测固含，流量监测装置采用差压式流量计、容积式流量计、电磁式流量计中的一种或几种进行监测。
33.如图1所示，为提升腔体的处置效率，在集料腔上设置有与真空负压装置12连接的陶瓷过滤装置，以保证过滤时所处环境的真空度为0.01～0.5mpa；该陶瓷过滤装置包括陶瓷过滤板5和集水腔15，陶瓷过滤板5嵌入集料腔侧壁，且其表面能够与集料腔内的废浆接触。集水腔15则是通过管道与真空负压装置12连接。
34.通过调节真空负压装置12对陶瓷过滤板5加载的压力，能够分离得到不同固含的废浆。此外，也可以基于固含监测装置反馈至控制系统的参数来调节真空负压装置12产生的压力。优选真空负压装置12产生的压力为0.01～0.5mpa，内部腔体负压为0.01～0.5mpa。
35.此外，为防止废浆堵塞陶瓷过滤板5，在转轴13上还设置有刮刀9，刮刀9能够与陶瓷过滤板5的表面贴合滑动，且不会刮伤陶瓷过滤板5，由此，即可通过刮刀9的转动，刮去吸附在陶瓷过滤板5表面的固体废渣，以便于陶瓷过滤装置的运行。
36.真空负压装置12底部设置有清水水箱，从浓缩机内收集得到的清水可通过泵机7以及污水进料管8输送至腔体内再次利用；脱水后的高浓度的浆体即通过出料口3以及阀门4排出。
37.另外，还在进料口1与转轴13之间设置有长度为50～80cm的挡板10，挡板10由垂直部和弯折部组成，其中，弯折部的弯折方向朝向进料口，而且，弯折部的弯折点可以为弧形也可以为折线形。挡板10的垂直部与进料口之1之间的间距为30～50cm，以防止进料后废浆直接流至顶部清水溢流口2附近，避免清水溢流口2出水浑浊。
38.采用本申请的浓缩装置结合分级处理工艺对废浆水进行处理的过程如下：
39.(1)除砂
40.搅拌站场地废水、废渣及清洗设备后的废浆水通过砂石分离机去除大颗粒成分，收集剩余废浆水；
41.(2)分级
42.对步骤(1)所得废浆水进行分级处理，分级后的废浆水颗粒粒径小于等于1mm；
43.(3)浓缩
44.将步骤(2)得到的通过进料口进入本申请浓缩装置中，同时通过加药装置将沉降剂与废浆水混合均匀，然后开启真空负压装置；其中，清液从清水溢流口流出，其固含小于0.01％，分离得到的底流废浆从出料口流出，完成对废浆水的浓缩处理。
45.采用上述装置和方法对废浆水进行处理时，当真空负压装置内部空压为0.05mpa时，底部废浆固含量为35％；当内部空压为0.09mpa时，底部废浆固含量为42％；当内部空压为0.1mpa时，底部废浆固含量为51％；而当内部空压达到0.2mpa时，底部废浆固含量能达到58％。技术特征：
1.一种搅拌站废浆水浓缩装置，其特征在于，包括腔体以及与其连接的真空负压装置；所述腔体内设置有呈漏斗状的集料腔；所述集料腔的壁上设置有陶瓷过滤装置；所述陶瓷过滤装置包括与真空负压装置连接的陶瓷过滤板。2.根据权利要求1所述的搅拌站废浆水浓缩装置，其特征在于，所述陶瓷过滤板嵌入至集料腔壁，其表面与集料腔内的废浆水相接触；并且陶瓷过滤板与真空负压装置之间设置有集水腔。3.根据权利要求1所述的搅拌站废浆水浓缩装置，其特征在于，所述腔体顶部设置有电机，与电机连接的转轴延伸至集料腔底部开设的出料口处。4.根据权利要求3所述的搅拌站废浆水浓缩装置，其特征在于，所述转轴上设置有与陶瓷过滤板表面贴合的刮刀。5.根据权利要求3所述的搅拌站废浆水浓缩装置，其特征在于，所述转轴端部设置有旋转叶片；所述旋转叶片与出料口之间具有间隙。6.根据权利要求1所述的搅拌站废浆水浓缩装置，其特征在于，所述腔体一侧上端开有清水溢流口，另一侧设置有进料口；所述进料口与加药装置连接。7.根据权利要求6所述的搅拌站废浆水浓缩装置，其特征在于，所述腔体在临近进料口出设置有挡板；所述挡板包括垂直部和弯折部；所述弯折部的端部朝向出料口。8.根据权利要求1所述的搅拌站废浆水浓缩装置，其特征在于，所述真空负压装置包括与集水腔连接的真空泵；所述真空泵下方设置有清水水箱；所述清水水箱通过泵机与腔体连通。9.根据权利要求6所述的搅拌站废浆水浓缩装置，其特征在于，所述进料口和出料口处均设置有固含监测装置和流量监测装置。10.根据权利要求9所述的搅拌站废浆水浓缩装置，其特征在于，所述固含监测装置、流量监测装置以及电机均与控制系统连接。
技术总结
本发明公开了一种搅拌站废浆水浓缩装置。其包括腔体以及与其连接的真空负压装置；腔体内设置有呈漏斗状的集料腔；集料腔的壁上设置有陶瓷过滤装置；陶瓷过滤装置包括与真空负压装置连接的陶瓷过滤板。本发明具有高效减量化、零排放的特点，不同于传统修建沉淀池均化处置废浆，本装置利用真空吸附和化学沉降原理，使得大量清水得以释放，同时下层废浆固含可显著提升，废浆减量化明显。废浆减量化明显。废浆减量化明显。
技术研发人员：王军 马建峰 高育欣 杨文 高达 涂玉林 吴雄
受保护的技术使用者：中建西部建设建材科学研究院有限公司
技术研发日：2021.06.03
技术公布日：2021/9/3
声明：
“搅拌站废浆水浓缩装置的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：中建西部建设建材科学研究院有限公司
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2024年07月12日 ~ 14日 
