盾构施工一体化污水处理设备

一、产生背景

随着城市密集度的提高和城市拥堵不断增加，地面可利用空间越来越少，现今开发地下空间成为各大城市的主要方向，在此背景下，盾构法施工的技术飞速发展。然而每座城市所处地理位置的不同决定了在盾构施工中遇到的土层是各种各样的，盾构在不同的地质施工过程中，可采用适当的方式对开挖掌子面、盾构机土仓以及螺旋输送机中的渣土进行改良，用以减少刀具的磨损，规避泥饼的形成以及保证螺机出渣的顺畅。

在长三角地区，由于水系发达以及比较复杂的地质条件，在盾构法施工过程中会产生大量的污水，污水含泥量大，并且污水中含有比较多的油脂及化学物质，目前业内一般采用对污水进行多级沉淀后排放的处理方法，但此方法处理过后的废水仍然难以达到环境排放的标准，因此对于盾构法施工过程中产生的污水如何处理再利用成了施工中一个比较重要的问题。

二、盾构施工污水处理工艺

1、污水水质

地铁施工盾构机掘进中产生的废水中主要含有大量泥浆、细砂、泡沫剂等。通过调研和水质分析可知，该废水的特征污染物为:

悬浮物（SS）、浊度(NTU)、PH值、阴离子表面活性剂、污水中颗粒呈悬浮和胶体状态，分散度高。

2、工艺选择

根据废水特性，以高效沉淀为主体处理工艺是可行的。粗大颗粒依靠自然沉淀作用就可去除，而细小颗粒和胶体需投加混凝剂和助凝剂进行物化反应，利用压缩双电层、网捕卷扫，吸附架桥等作用将其去除。在工程实际中，对沉淀工艺和具体型式的选择也是至为关键的，这直接关系到实际处理效果和工程投资、运行费用和运行管理及维护。根据沉淀前是否投加混凝剂，分成自然沉淀和混凝沉淀两类；根据沉淀池具体型式的选择，又可区分成平流沉淀池和竖流沉淀器两类。通过技术比选，结合广泛的调研和工程实践，我公司提出了一体化污水处理设备的高效混凝、加速沉淀、机械过滤为主的达标回用技术。

三、设备构成

盾构施工一体化污水处理设备包括设在盾构机盾尾的气动隔膜泵，气动隔膜泵进水口一端经管路放入盾尾污水中，出水口端头放入第五节台车的污水箱，所述污水箱为三级沉淀池结构，一级沉淀池中设有搅拌棒，一级沉淀池与二级沉淀池间安装冲孔网板，三级沉淀池输出端经阀门连接过滤泵，过滤泵输出连接位于第二节台车的膨润土箱，过滤后的污水在膨润土箱中与膨润土充分混合膨胀后，通过膨润土挤压泵经掌子面管路、土仓管路、螺旋机管路将膨润土输送至盾构开挖掌子面、土仓及螺旋机里，对渣土进行改良。

盾构施工一体化污水处理设备

四、设备优点

盾构施工污水处理设备，解决了盾构法施工地铁隧道中污水处理再利用的问题，具有结构简单、成本低的特点，且在对污水进行再次利用的同时，节省了施工用水。与现有技术相比具有以下优点。

1、结构简单、合理，对盾构施工中产生的废水进行收集、过滤以及再利用，解决了施工中污水处理再利用的难题;

2、在对污水进行再次利用的同时，节省了施工用水，对于水资源的节约产生了积极的影响。

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