申请日2016.09.30
公开(公告)日2017.01.25
IPC分类号C02F11/12
摘要
本发明公开一种污泥脱水前期热压干化处理设备。本发明主要包括灌料仓和污泥前期干化主机;灌料仓底部锥口与高压螺杆泵顶部连通;污泥前期干化主机的四通管接头顶部管口与高压螺杆泵出料口连通;四通管接头三个下部管口通过三根入料管分别与三根污泥前期干化螺旋推进管外端连通;三根污泥前期干化螺旋推进管外端端部均依次连接有减速箱和变频电机，三根污泥前期干化螺旋推进管内端端部共同通过三管支承同心圆支架底部管口与污泥匡内腔连接;污泥匡内顶部设有倒锥形压块，倒锥形压块顶面压板与活塞支承架及活塞连接，活塞与油缸连接。本发明能为后续污泥裂解脱水工序作好准备，以降低处理成本，提高污泥处理的效率和效果。
权利要求书
1.一种污泥脱水前期热压干化处理设备，其特征在于：它包括灌料仓和污泥前期干化主机;所述灌料仓包括倒锥形的底部，底部的锥口与高压螺杆泵的顶部连通;所述污泥前期干化主机包括其顶部的四通管接头，四通管接头的顶部管口与所述高压螺杆泵的出料口管道连通;所述四通管接头的另外三个下部管口通过三根入料管分别与三根污泥前期干化螺旋推进管的外端顶面连通;所述三根污泥前期干化螺旋推进管的外端端部均依次连接有减速箱和变频电机，三根污泥前期干化螺旋推进管的内端端部共同连接到三管支承同心圆支架上，三管支承同心圆支架的底部管口与污泥匡的内腔连接，污泥匡的倒锥形底部出料口与出料机构连接;所述污泥匡内顶部设有倒锥形压块，倒锥形压块顶面压板与活塞支承架连接，活塞支承架的中心通过活塞连接法兰连接有活塞，活塞与竖立的油缸连接，油缸通过油缸连接法兰安装于油缸支承架的中心处，油缸支承架安装于所述污泥匡的上部外围;通过油缸带动活塞及其活塞支承架运动使倒锥形压块作向下的运动;所述倒锥形压块顶面压板上设有水蒸汽出口和灰尘出口。
2.根据权利要求1所述污泥脱水前期热压干化处理设备，其特征在于：所述油缸支承架包括三根呈倒L形的支架，三根支架通过污泥匡外壁上的油缸支架固定板均匀安装于污泥匡上部外围;所述三根支架汇合的中心处设有油缸连接法兰，所述油缸固定于油缸连接法兰上，油缸上部和下部分别设有上油管接头和下油管接头。
3.根据权利要求2所述污泥脱水前期热压干化处理设备，其特征在于：所述四通管接头的顶部管口中心线与其垂直中心线重合，所述四通管接头的另外三个下部管口及其连接的三根入料管呈伞状均匀分布且三根入料管相互之间的夹角为110度;所述三根污泥前期干化螺旋推进管的中轴线分别与水平面成5度夹角，其外端略高于内端。
4.根据权利要求3所述污泥脱水前期热压干化处理设备，其特征在于：所述油缸、活塞和倒锥形压块的垂直中心线与所述污泥匡的垂直中心线重合;所述四通管接头的垂直中心线偏离于油缸的垂直中心线。
5.根据权利要求1所述污泥脱水前期热压干化处理设备，其特征在于：所述污泥前期干化螺旋推进管包括保温护罩外管，保温护罩外管内设有污泥管，污泥管内设有一根无轴叶轮，污泥管外部绕有螺旋电阻，无轴叶轮的外端部与所述减速箱和变频电机连接;所述入料管与污泥管连通。
6.根据权利要求5所述污泥脱水前期热压干化处理设备，其特征在于：所述减速箱与变频电机连接，减速箱通过法兰与轴承座外端部的外端盖连接，轴承座内安装有前后两个轴承，前后两个轴承之间设有轴承外隔套、轴承内隔套，轴承座的内端设有内端盖，且内端外部通过管法兰与所述污泥前期干化螺旋推进管的污泥管连接;所述污泥前期干化螺旋推进管的无轴叶轮通过叶轮法兰与减速箱输出轴固连的主轴法兰连接。
7.根据权利要求6所述污泥脱水前期热压干化处理设备，其特征在于：所述变频电机的功率为3KW;所述污泥前期干化螺旋推进管的螺旋电阻的加热温度范围为230-350度，无轴叶轮的推进速度为8转/分。
8.根据权利要求7所述污泥脱水前期热压干化处理设备，其特征在于：所述三管支承同心圆支架包括外圆筒形支架和内圆筒形支架，外圆筒形支架固定于所述污泥匡的上面，内圆筒形支架与所述污泥匡的内腔连通;所述三根污泥前期干化螺旋推进管的保温护罩外管固定于外圆筒形支架外壁上，所述三根污泥前期干化螺旋推进管的污泥管与内圆筒形支架连通。
说明书
污泥脱水前期热压干化处理设备
技术领域
本发明属于环保工程污泥处理设备技术领域，具体涉及一种污泥脱水前期热压干化处理设备。
背景技术
城镇污泥是通过污水处理厂处理后所派生的一种由菌胶团组成的胶质体(细菌、真菌、原生动物、后生动物等)，粘稠度大，含水量高(含水量为80%以上)。污水处理的目标是通过把水中杂质浓缩成固体形态再从流体中分离而实现。这种浓缩质变称为污泥，因包含了大量的有害物质，需要妥善处置。一般来讲，为了不造成环境的二次污染，需要在污水处理的二级处理之后添加一道污泥处理工艺。污泥处理是对污泥进行浓缩、调治、脱水、稳定、干化或焚烧等无害化加工过程，也可以说是对污泥进行减量化、稳定化和无害化处理的过程。全国城镇污水处理厂产生干污泥约为180万t/年(含水80%以上的湿污泥900万t/年)，因现有污泥的稳定处理设施不到1/4，有的地方便直接排放，造成第二次污染，扩散病原体、污染食物链。
随着科学技术的发展进步，目前的污泥处理方法越来越多，归纳起来，从处理类型来分主要有污泥消化、好氧消化、厌氧消化、中温消化、高温消化、污泥浓缩、污泥淘洗、污泥真空过滤、污泥压滤、污泥干化、污泥焚烧等。然而，目前很多方法存在着或费用高，或效率低，或效果不理想，或设备投资大等缺陷。因此，开发一种处理费用低、效率高效果好、设备上马快投资不大的污泥处理系列设备势在必行。
专利“立式城镇污泥螺旋式推进热解处理处置设备”(专利号：201520974908.2)，是发明人周孝芳、李波研究开发的一种新型污泥热解处理设备。它主要包括安装于机架上的污泥自动进料装置、四级污泥螺旋热解管、泥渣自动出料装置和水气油分离装置，利用污泥螺旋热解管对污泥进行裂解脱水，能使湿污泥的含水量减少至10～15%，污泥脱水裂解后所产生的渣和油水混合物通过油水分离后产生的原料油还能够回收利用，变废为宝。
发明内容
本发明的目的在于提供一种污泥脱水前期热压干化处理设备，为后续的污泥裂解脱水工序作好准备，以降低处理成本，提高污泥处理的效率和效果。
本发明的目的是通过如下的技术方案来实现的：该污泥脱水前期热压干化处理设备，它包括灌料仓和污泥前期干化主机;所述灌料仓包括倒锥形的底部，底部的锥口与高压螺杆泵的顶部连通;所述污泥前期干化主机包括其顶部的四通管接头，四通管接头的顶部管口与所述高压螺杆泵的出料口管道连通;所述四通管接头的另外三个下部管口通过三根入料管分别与三根污泥前期干化螺旋推进管的外端顶面连通;所述三根污泥前期干化螺旋推进管的外端端部均依次连接有减速箱和变频电机，三根污泥前期干化螺旋推进管的内端端部共同连接到三管支承同心圆支架上，三管支承同心圆支架的底部管口与污泥匡的内腔连接，污泥匡的倒锥形底部出料口与出料机构连接;所述污泥匡内顶部设有倒锥形压块，倒锥形压块顶面压板与活塞支承架连接，活塞支承架的中心通过活塞连接法兰连接有活塞，活塞与竖立的油缸连接，油缸通过油缸连接法兰安装于油缸支承架的中心处，油缸支承架安装于所述污泥匡的上部外围;通过油缸带动活塞及其活塞支承架运动使倒锥形压块作向下的运动;所述倒锥形压块顶面压板上设有水蒸汽出口和灰尘出口。
具体的，所述油缸支承架包括三根呈倒L形的支架，三根支架通过污泥匡外壁上的油缸支架固定板均匀安装于污泥匡上部外围;所述三根支架汇合的中心处设有油缸连接法兰，所述油缸固定于油缸连接法兰上，油缸上部和下部分别设有上油管接头和下油管接头。这样的油缸支承架结构使油缸支承稳固，受力均匀，且结构简单。
具体的，所述四通管接头的顶部管口中心线与其垂直中心线重合，所述四通管接头的另外三个下部管口及其连接的三根入料管呈伞状均匀分布且三根入料管相互之间的夹角为110度;所述三根污泥前期干化螺旋推进管的中轴线分别与水平面成5度夹角，其外端略高于内端。这样的三根入料管和三根污泥前期干化螺旋推进管的布置和角度安排，使湿污泥流速处于比较合理的范围内，处理效率得到很大的提高。
进一步，所述油缸、活塞和倒锥形压块的垂直中心线与所述污泥匡的垂直中心线重合;所述四通管接头的垂直中心线偏离于油缸的垂直中心线。这样，四通管接头不会影响油缸等部件的安装。
具体的，所述污泥前期干化螺旋推进管包括保温护罩外管，保温护罩外管内设有污泥管，污泥管内设有一根无轴叶轮，污泥管外部绕有螺旋电阻，无轴叶轮的外端部与所述减速箱和变频电机连接;所述入料管与污泥管连通。湿污泥在无轴叶轮的推进下，通过加热，达到脱除部分水份的目的。
具体的，所述减速箱与变频电机连接，减速箱通过法兰与轴承座外端部的外端盖连接，轴承座内安装有前后两个轴承，前后两个轴承之间设有轴承外隔套、轴承内隔套，轴承座的内端设有内端盖，且内端外部通过管法兰与所述污泥前期干化螺旋推进管的污泥管连接;所述污泥前期干化螺旋推进管的无轴叶轮通过叶轮法兰与减速箱输出轴固连的主轴法兰连接。无轴叶轮在变频电机的驱动下，以合理的转速动转。
具体的，所述变频电机的功率为3KW;所述污泥前期干化螺旋推进管的螺旋电阻的加热温度范围为230-350度，无轴叶轮的推进速度为8转/分。通过合理的推进速度和加热温度，使湿污泥得以脱除部分水份。
具体的，所述三管支承同心圆支架包括外圆筒形支架和内圆筒形支架，外圆筒形支架固定于所述污泥匡的上面，内圆筒形支架与所述污泥匡的内腔连通;所述三根污泥前期干化螺旋推进管的保温护罩外管固定于外圆筒形支架外壁上，所述三根污泥前期干化螺旋推进管的污泥管与内圆筒形支架连通。三根污泥前期干化螺旋推进管内经过脱水的湿污泥通过三管支承同心圆支架共同汇入污泥匡内。
本发明的污泥脱水前期热压干化处理设备，结构较为简单，运作成本不高，污泥处理效率高。经实验证明，由本发明设备处理后的污泥含水量将干化40%左右，为下道污泥脱水工序打下了很好的基础。整个设备的污泥处理过程流畅，阻力小，效率高，也为整个污泥脱水工艺效率的提高起到了重要的作用。