申请日2012.03.21
公开(公告)日2012.07.25
IPC分类号C02F11/12
摘要
本发明涉及污泥干化技术领域，更具体的地说是一种利用太阳能集热器和太阳能房联合作用的一体化太阳能污泥干燥系统。所述干燥系统包括多功能太阳能房，导热油箱、太阳能集热器、风机、太阳能空气集热器、污泥进料器、无轴螺旋干燥器和贮泥池;相对于相同污泥处理量的太阳能污泥干燥装置占地面积进一步减小，较传统的单一利用太阳能房污泥干化又缩短了污泥干燥时间，本系统可实现污泥干燥的短周期低能耗生产，并且易于实施，有显著的社会效益和循环经济效益，可广泛的应用于污水处理厂污泥干燥处理。
权利要求书
1.一体化太阳能污泥干燥系统，其特征在于：所述干燥系统包括多功能太阳能房，导热油箱、太阳能集热器、风机、太阳能空气集热器、污泥进料器、无轴螺旋干燥器和贮泥池;导热油箱通过油泵与太阳能集热器连接;风机与太阳能空气集热器连接;多功能太阳能房内部东侧布置贮泥池，贮泥池上安装有能对污泥连续翻堆的犁耙装置;在多功能太阳能房内部的西北侧安放有三角立体布置的三个无轴螺旋干燥器，在多功能太阳能房西墙上部设有通风设备，在多功能太阳能房的东墙上设有换气口;在太阳能房东侧底部设有太阳能房污泥出口;每个无轴螺旋干燥器包括无轴螺旋干燥器腔体、热油管路、热油管路腔、防爆电机以及无轴螺杆，无轴螺旋杆安装在无轴螺旋干燥器腔体内并与与防爆电机相连，对污泥具有搅拌和输送作用;热油管路腔紧贴无轴螺旋干燥器腔体壁面;热油管路布置在热油管路腔中，并且焊接在无轴螺旋干燥器腔体壁面上;热风进口布置在无轴螺旋干燥器腔体中上侧并与太阳能空气集热器相连;热油进出口布置在热风进口下方并分别与太阳能集热器和热油管路相连;污泥入口在无轴螺旋干燥器腔体顶端靠近防爆电机一侧，安装在多功能太阳能房内的污泥进料器与通过皮带输送器与贮泥池连接的无轴螺旋干燥器腔的污泥入口相连;三角立体布置的三个无轴螺旋干燥器首尾相连，每台无轴螺旋干燥器的污泥循环口和与之相连的另一台无轴螺旋干燥器污泥入口连接;污泥循环口布置在无轴螺旋干燥器腔体底部远离防爆电机一侧;通过皮带输送器与贮泥池连接的无轴螺旋干燥器腔体后端下侧布置干燥器污泥出口，并在污泥循环口前设污泥循环口挡板;通过安装在热油管路腔上表面的滑块带动污泥循环口挡板运动;当污泥含水率降至设定含水率时，污泥循环口挡板和皮带输送器开始运行，其中污泥循环口挡板将污泥循环口封堵，皮带输送机将干燥器中的污泥从干燥器污泥出口输送至贮泥池中。
2.如权利要求1所述的一体化太阳能污泥干燥系统，其特征在于：所述的多功能太阳能房下半墙以及整个北墙使用保温墙，上半墙及屋顶使用吸热玻璃。
3.如权利要求1所述的一体化太阳能污泥干燥系统，其特征在于：所述犁耙装置安装在贮泥池上方，包括钢片制作成的横梁和焊接在横梁上若干个耙齿，耙齿长度与贮泥池深度相配合，呈半圆形状，与横梁呈一定角度倾斜焊接，犁耙装置在贮泥池中通过套入安装在贮泥池东西两侧的的滑块沿东西方向运动，起到对贮泥池中污泥连续翻堆的作用。
说明书
一体化太阳能污泥干燥系统
技术领域
本发明涉及污泥干化技术领域，更具体的地说是一种利用太阳能集热器和太阳能房联合作用的一体化太阳能污泥干燥系统。
背景技术
随着环保事业的不断发展，全国各地大量新建污水处理厂，但污水处理厂会产生大量的副产品——污泥，如处理不当会产生环境的二次污染;据统计，到2010年底，我国所要产生的污泥总量将达到3000万吨左右，对于污泥无害化、资源化处理的问题愈加突出。
污水处理厂经过脱水处理的污泥含水率还高达75%~80%，体积庞大，且各地对污泥的处置还没有统一模式，绝大部分城市还是选择直接废弃或是填埋的方法，有部分地区选择使用污泥干化方式对污泥进行处理，但传统的污泥干化方式是一个高能耗、高投入的过程，处理成本偏高、能耗较大是制约污泥处理的主要问题，因而长期以来我国城市污水污泥得不到有效处理。
对现有发明专利检索发现，现在也出现了利用太阳能对污泥进行干化装置，如活性污泥太阳能干化装置(专利号：200710181080.5)其利用太阳能温室进行翻搅堆肥处理，但这种方式的干化周期较长，所以探究一种干燥量大、干燥周期短的低能耗集成式一体化的太阳能污泥干燥系统有较大的研究价值。
发明内容
本发明专利针对现有技术的不足，提供了一种集成式一体化的太阳能污泥干化系统。
本发明所提供的一体化太阳能污泥干燥系统，包括多功能太阳能房，导热油箱、太阳能集热器、风机、太阳能空气集热器、污泥进料器、无轴螺旋干燥器和贮泥池;导热油箱通过油泵与太阳能集热器连接;风机与太阳能空气集热器连接;多功能太阳能房内部东侧布置贮泥池，贮泥池上安装有能对污泥连续翻堆的犁耙装置;在多功能太阳能房内部的西北侧安放有三角立体布置的三个无轴螺旋干燥器，在多功能太阳能房西墙上部设有通风设备，在多功能太阳能房的东墙上设有换气口;在太阳能房东侧底部设有太阳能房污泥出口;每个无轴螺旋干燥器包括无轴螺旋干燥器腔体、热油管路、热油管路腔、防爆电机以及无轴螺杆，无轴螺旋杆安装在无轴螺旋干燥器腔体内并与与防爆电机相连，对污泥具有搅拌和输送作用;热油管路腔紧贴无轴螺旋干燥器腔体壁面;热油管路布置在热油管路腔中，并且焊接在无轴螺旋干燥器腔体壁面上;热风进口布置在无轴螺旋干燥器腔体中上侧并与太阳能空气集热器相连;热油进出口布置在热风进口下方并分别与太阳能集热器和热油管路相连;污泥入口在无轴螺旋干燥器腔体顶端靠近防爆电机一侧，安装在多功能太阳能房内的污泥进料器与通过皮带输送器与贮泥池连接的无轴螺旋干燥器腔的污泥入口相连;三角立体布置的三个无轴螺旋干燥器首尾相连，每台无轴螺旋干燥器的污泥循环口和与之相连的另一台无轴螺旋干燥器污泥入口连接;污泥循环口布置在无轴螺旋干燥器腔体底部远离防爆电机一侧;通过皮带输送器与贮泥池连接的无轴螺旋干燥器腔体后端下侧布置干燥器污泥出口，并在污泥循环口前设污泥循环口挡板;通过安装在热油管路腔上表面的滑块带动污泥循环口挡板运动;当污泥含水率降至设定含水率时，污泥循环口挡板和皮带输送器开始运行，其中污泥循环口挡板将污泥循环口封堵，皮带输送机将干燥器中的污泥从干燥器污泥出口输送至贮泥池中。
所述的一体化太阳能污泥干燥系统，其特征在于：所述的多功能太阳能房下半墙以及整个北墙使用保温墙，上半墙及屋顶使用吸热玻璃。
所述的一体化太阳能污泥干燥系统，其特征在于：所述犁耙装置安装在贮泥池上方，包括钢片制作成的横梁和焊接在横梁上若干个耙齿，耙齿长度与贮泥池深度相配合，呈半圆形状，与横梁呈一定角度倾斜焊接，犁耙装置在贮泥池中通过套入安装在贮泥池东西两侧的的滑块沿东西方向运动，起到对贮泥池中污泥连续翻堆的作用。
本系统是通过以下技术方案实现的：太阳能集热器对空气和导热油进行加热，由泵与风机将热风和热油输送到三角立体式布置的无轴螺旋干燥器中对循环运行的污泥进行第一步干燥;无轴螺旋干燥器在多功能太阳能房中呈三角立体式布置;在布置中，每台无轴螺旋干燥器的污泥循环口位于与之相连的另一台无轴螺旋干燥器污泥进口连接;当污泥在无轴螺旋干燥器运行并且含水率未达到设定含水率时，污泥循环口开启，污泥输送到污泥循环口通过污泥循环口落入另一台无轴螺旋干燥器的污泥进口进行输送;三角立体布置的无轴螺旋干燥器首尾相连，这样污泥可以在三角立体式布置的无轴螺旋干燥器中循环运行;当污泥含水率降至设定含水率，与贮泥池相连的无轴螺旋干燥器关闭污泥循环口，开启皮带输送器将污泥输送至贮泥池中，利用安装在贮泥池上的犁耙装置对贮泥池里池内的污泥翻搅，同时开启太阳能房中的通风设备，利用空气的对流传热和流动传质作用，对贮泥池中的污泥进一步进行干化，当污泥干燥到所需含水率后，则通过污泥出口排入污泥收集装置中。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
(1)利用太阳能实现对污泥的干燥，大大降低了污泥干燥过程中的能源消耗;
(2)无轴螺旋干燥器的三角立体式布置增加污泥在干燥器内的停留时间，同时减少干燥器的占地面积;
(3)将干燥器和太阳能房一体式集成设计，有效减小了污泥干燥系统的占地积，同时提高了干燥器污泥的干燥环境温度，有利于污泥干燥的进行;
(4)无轴螺旋干燥器的输热管路设计，最大限度的利用太阳能提供的热量，提高污泥的干燥效率。