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目前我国环保疏浚工程中产生的淤泥大多以自然干化的方法进行脱水处理,但其沉降速率慢、淤泥含水率高等缺点使得脱水后的淤泥难以运输以及后期的资源化利用。本课题以云南滇池淤泥为研究对象,探究了改良剂、滤材、真空环境等因素对淤泥脱水过程中的渗流规律的影响,并探讨水分在淤泥颗粒中的迁移与运动规律,通过对淤泥的渗透系数、渗水量、渗透速率、含水率、孔隙度、粒度分布、余水水质等参数的综合评价选出最优脱水工艺条件。研究结果表明:改良剂WXZ-1投加量100mg/kg、改良剂WXF-1投加量100mg/kg、改良剂WXZ-4投加量为绝干泥质量分数的1%,脱水效果明显;滤材选用750-B,并且用WXB-2表面活性剂做处理,活性剂稀释15倍喷涂三次并在烘箱中烘干的方式,淤泥的渗流速度最快,脱水效果最好;疏浚淤泥负载压力0.09~0.1MPa的真空环境下,负载时间为55-60min,负载方式为0→20KPa→40KPa→60KPa→80KPa→100KPa的梯度压力变化方式,渗透系数从原来的4.68×10-6cm/s变为6.78×10-5cm/s,增幅达80%,能耗损失比前者减少6.7%,渗透性能和过滤效果较好,泥层平均含水率范围明显降低,有效渗流通道增多,孔隙率增大。说明改良剂的投加,改善泥浆颗粒的粒度分布,增加了多孔介质的孔隙率,降低了水分渗透的障碍;滤材的表面改性增加了其表面的亲水疏污性能,改善了渗水的通道;负载的压力、时间、负载方式的合理调节有助于加快渗透速度;三者共同提高的淤泥的脱水速率和脱水程度。此外,本文根据实验数据和理论参数设计出一套原位脱水工艺装置,该工艺最大程度上解决了堆场淤泥含水率高、占用场地面积大、干化周期长、二次污染等问题,该工艺设计集底泥脱水、干化、泥沙分级、余水处理等一系列的功能于一体,能规模化处理泥浆,是一套大型化、循环使用的处理装置,具有处理规模大、环境污染小、工期短、经济效益高等特点。该系统能快速将含水率85%~95%的泥浆降至到50%以下,40天内实现底泥快速干化,体积可以压缩至原有的1/4~1/5,满足运输要求,从而更好的进行资源化利用。