Фильтрующие мешки для осадка

Введение продукта:

Фильтрующие мешки для осадконакопления – это новый тип геосинтетического материала, разработанный на основе технологии полимерных синтетических материалов. Он широко применяется в таких областях техники, как водопользование, охрана окружающей среды и транспорт. Суть его заключается в использовании высокопрочного и проницаемого специального геотекстиля для изготовления трубчатых или мешкообразных контейнеров, а также в использовании технологии гидравлического заполнения для заполнения таких сред, как осадок, шлам и хвосты. После дегидратации и уплотнения он образует структуру с заданной прочностью и формой, позволяющую выполнять такие функции, как переработка твердых отходов, укрепление фундаментов и защитное строительство.

Определение: Ядро структуры и принципа

Суть геотекстильных мешков заключается в сочетании высокопрочных проницаемых геотекстильных контейнеров и гидравлического наполнителя. Их определение можно разделить на два аспекта: «структурный состав» и «принцип действия»:

1. Структурный состав:Основная часть представляет собой двухслойный или многослойный композитный геотекстиль, обычно изготавливаемый из таких материалов, как полипропилен (ПП), полиэстер (ПЭТ) и т. д. Прочность на разрыв, коррозионная стойкость и проницаемость улучшаются за счет специальных процессов плетения, иглопробивания или нанесения покрытия; оба конца или части трубчатого мешка оснащены загрузочными и выпускными отверстиями, а некоторые части также усилены ребрами или износостойкими слоями для адаптации к различным инженерным средам.

2. Принцип работы:Подготовленный «заполнитель», такой как глинисто-песчаная суспензия, шлам и т.д., подается в трубчатый мешок через загрузочное отверстие насосом высокого давления. Вода выводится через поры геотекстиля, а твердые частицы задерживаются, постепенно оседают и уплотняются в трубчатом мешке. По мере увеличения объема заполнения и процесса дегидратации трубчатый мешок расширяется до проектного размера (диаметр может варьироваться от 1 до 20 метров, длина может достигать сотен метров), в конечном итоге образуя устойчивую «жесткую конструкцию», которая выполняет функции транспортировки, защиты или хранения твердых отходов.

Характеристики: основные свойства материалов и эксплуатационные характеристики

Характеристики геотекстильных мешков определяются свойствами их материала и структурной конструкцией и могут быть сведены к четырем категориям: «высокая прочность, высокая проницаемость, высокая адаптивность и исключительная защита окружающей среды».

1. Отличные механические свойства:Прочность на разрыв (в радиальном и поперечном направлениях) специализированных геотекстилей может достигать более 20 кН/м, обеспечивая высокую стойкость к разрыву и проколу. Они выдерживают высокое давление в процессе заполнения и нагрузку от собственного веса после уплотнения, а также внешние воздействия, такие как эрозия под воздействием потока воды и удары волн. Они не подвержены повреждениям и деформациям при длительной эксплуатации.

2. Баланс между проницаемостью и эффективностью обезвоживания:Пористость геотекстиля точно контролируется в диапазоне, «обеспечивающем быстрый отвод воды при сохранении более 95% твердых частиц» (обычно используемый эквивалентный размер пор O90 составляет 0,05–0,2 мм), а цикл осушения после заполнения короткий (обычно от нескольких дней до нескольких недель) без необходимости использования дополнительных трубопроводов для осушения, что снижает сложность проектирования.

3. Высокая атмосферостойкость и коррозионная стойкость:Основные материалы (ПП, ПЭТ) обладают превосходной стойкостью к ультрафиолетовому излучению и старению, а эксплуатационные характеристики стабильны в диапазоне температур от -30 ℃ до 60 ℃; одновременно устойчивы к воздействию кислот и щелочей, солевого тумана и могут использоваться в течение длительного времени в агрессивных средах, таких как морская вода, промышленные сточные воды и хвостохранилища, со сроком службы до 10-20 лет.

4. Гибкая форма и размер:Диаметр (1–20 м), длина (10–500 м) и форма (круглая, овальная, прямоугольная) трубного мешка могут быть изменены в соответствии с потребностями проекта, или можно сформировать большую конструкцию путем сращивания нескольких трубных мешков, чтобы адаптировать ее к пространственным ограничениям различных участков (например, узкие реки, неровные илистые отмели).

5. Исключительная защита окружающей среды:В качестве наполнителя можно использовать твердые отходы, такие как почвенные отходы машиностроения, речной ил, шлам очистных сооружений, хвосты горнодобывающей промышленности и т. д., что позволяет добиться «переработки отходов отходами» и сократить объемы захоронения твердых отходов; в то же время сам геотекстиль можно перерабатывать и использовать повторно, а в процессе строительства не происходит химического загрязнения, что соответствует концепции зеленого машиностроения.

Параметры продукта:

Применение продукта:

1. Водохозяйственная деятельность и противопаводковая инженерия

Дноуглубление речных русел и утилизация шлама: шлам, образующийся при дноуглублении речных русел (с влажностью 80% -95%), закачивается в геотехнический трубный мешок, а после обезвоживания образуется твердая глинистая корка (с влажностью 40% -60%), которую можно использовать для укрепления речных дамб или рекультивации земель (например, проект по дноуглублению в бассейне озера Тайху в провинции Цзянсу).

Укрепление насыпи и защита от просачивания: уложите геотекстильные мешки на верхней по течению стороне насыпи, чтобы сформировать «стену из мешков для защиты от просачивания», которая будет противостоять волновой эрозии и инфильтрационному повреждению; также можно заполнить внутреннюю часть насыпи мешками для труб, чтобы повысить общую несущую способность насыпи (например, проект укрепления насыпи в нижнем течении реки Хуанхэ).

Временная водоудерживающая плотина: Во время паводков или при проведении аварийно-спасательных работ временная водоудерживающая плотина формируется путём быстрого заполнения мешков с грунтом для предотвращения перелива. По сравнению с мешками с песком, она обладает более высокой водоудерживающей способностью и большей устойчивостью.

2. Охрана окружающей среды и инженерия по переработке твердых отходов

Утилизация шлама на очистных сооружениях: оставшийся шлам, образовавшийся на очистных сооружениях, закачивают в трубчатый мешок, обезвоживают его для уменьшения количества шлама (уменьшение объема более чем на 60%), а затем осуществляют санитарное захоронение или утилизацию ресурсов (например, проект по утилизации шлама на очистных сооружениях в Шанхае).

Переработка хвостов: закачивание хвостовой пульпы металлических и неметаллических руд в геотекстильные мешки, их обезвоживание для формирования хвостохранилищ, уменьшение площади хвостохранилищ и снижение риска утечки хвостов (например, проект по переработке хвостов медного рудника в провинции Цзянси).

Защита от просачивания на полигоне: уложите геотекстильные мешки на дно полигона, чтобы сформировать «композитный противофильтрационный слой», предотвращающий просачивание фильтрата и загрязнение грунтовых вод. Мешки также могут служить временным покрытием полигона.

3. Транспорт и портовое строительство

Армирование оснований из мягкого грунта: при строительстве оснований из мягкого грунта, таких как автомагистрали и взлетно-посадочные полосы аэропортов, геотекстильные мешки заполняются осадком и укладываются на поверхность фундамента для распределения верхней нагрузки и уменьшения осадки фундамента за счет несущей способности мешков (например, укрепление оснований из мягкого грунта для прибрежных автомагистралей провинции Чжэцзян).

Защита портов и водных путей: при проектировании берегоукрепления портовых терминалов геотекстильные мешки используются вместо традиционных габионов для создания «мешковой защиты», препятствующей столкновению судов и приливной эрозии; их также можно использовать для удаления осадка после дноуглубления каналов (например, в проекте канала порта Янтьян в Шэньчжэне).

4. Проект экологической реставрации

Восстановление прибрежной зоны заиления: на деградировавшем участке прибрежной зоны засыпьте геотекстильные мешки-трубы, чтобы создать «искусственную песчаную плотину» для предотвращения эрозии морской водой. В то же время, пространство между мешками-трубами можно засадить мангровыми деревьями и другими солеустойчивыми растениями для содействия экологическому восстановлению зоны заиления (например, в рамках проекта по восстановлению прибрежной зоны Фуцзянь-Сямынь).

Дноуглубление и восстановление озер и водохранилищ: закачка эвтрофного ила из озер и водохранилищ в трубчатые мешки, его удаление после обезвоживания, снижение содержания азота и фосфора в водоемах и улучшение качества воды; трубчатые мешки также могут использоваться для строительства искусственных островов и обеспечения среды обитания для водных животных и растений (например, проект по дноуглублению и экологическому восстановлению озера Дяньчи в провинции Юньнань).

Будучи новым типом геосинтетического материала, который является «эффективным, экономичным и экологически чистым», геотекстильные мешки обладают основной ценностью, заключающейся в «превращении мобильных твердых отходов в функциональные конструкции», что не только решает проблему утилизации твердых отходов в строительстве, но и отвечает инженерным потребностям в защите, укреплении, экологическом восстановлении и т. д. С развитием технологий полимерных материалов и растущим спросом на охрану окружающей среды геотекстильные мешки будут иметь более широкие перспективы применения в будущем в области водопользования, охраны окружающей среды и транспортного машиностроения.