清淤底泥脱水干化研究Ⅱ:电渗联合真空预压技术

作者:吴玉涛; 张云冬*; 董先锋; 胡保安; 张勇; 凌翔; 冷文军; 曹凯; 程瑾; 唐文忠
来源:环境工程学报, 2023, 17(12): 3935-3942.
DOI:10.12030/j.cjee.202309130

摘要

针对进一步提高电渗真空预压的脱水效率、电压加载模式不清和工程应用评价指标难等问题,研发了一套自动化监测装置,模拟真空预压、双面排水真空预压、电渗真空预压和双面排水电渗真空预压的底泥脱水干化过程,确定了电渗真空预压的电压加载模式以及底部排水通道的影响,并通过沉降量预测含水率变化情况。结果表明:在4种模拟对比实验下,电渗真空预压效果最好,脱水干化后的含水率约40%,体积压缩率45%~47%,抗剪强度为66~76 kPa;增加底部排水通道、保证真空压力的有效传递、缩短了渗流途径,提高了排水效率、缩短了固结周期,改善了底泥深部脱水不良和不均匀沉降问题;根据电渗电压和出水速率之间关系及底泥电流的变化情况,确定了电压加载模式;若采用固定电压加载,电压大小为24 V,若采用逐级加载,初始电压为12 V持续48 h,24 V持续36 h,36 V持续24 h,48 V持续12 h,电压越高,持续时长越短;根据沉降量变化与排水量之间的关系,通过排水量与含水率之间的变化规律,确定了含水率与沉降量之间的关系公式,实现了通过沉降量预测含水率的目的,为含水率实时监测提供参考。

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