申请日2019.11.27
公开(公告)日2020.03.06
IPC分类号C02F11/00; C02F11/13; B01J2/20; B02C18/14
摘要
本发明公开了一种污泥造粒干化装置，包括污泥造粒腔，所述污泥造粒腔包括用于初步成型污泥颗粒的容积式造粒腔，所述污泥造粒腔还包括与容积式造粒腔相连通的破壳重复造粒腔，所述破壳重复造粒腔包括破壳腔室、位于破壳腔室内用于打碎污泥颗粒的刀头。将常规的制粒干燥改为先干燥，再打碎后重新制粒干燥，在第一层造粒形成的外表壳干化、脆化、裂化，中间湿软的污泥颗粒，落入第二层后重新混合、打破表皮硬壳，使第一次的外壳变成第二次造粒的内部，形成了中间镂空的、极不规则的污泥颗粒。颗粒表面积非常大、堆比重很轻、透气性很强的污泥颗粒。
权利要求书
1.一种污泥造粒干化装置，包括污泥造粒腔(1)，所述污泥造粒腔(1)包括用于初步成型污泥颗粒的容积式造粒腔(11)，其特征在于，所述污泥造粒腔(1)还包括与容积式造粒腔(11)相连通的破壳重复造粒腔(12)，所述破壳重复造粒腔(12)包括破壳腔室(121)、位于破壳腔室(121)内用于打碎污泥颗粒的刀头(122)。
2.根据权利要求1所述的污泥造粒干化装置，其特征在于，所述破壳腔室(121)内的刀头(122)包括转轴(122-2)、环形阵列于转轴(122-2)上的刀片(122-1)，所述刀片(122-1)的边缘设置为圆弧面。
3.根据权利要求2所述的污泥造粒干化装置，其特征在于，所述刀头(122)作轴向伸缩运动和周向转动运动。
4.根据权利要求3所述的污泥造粒干化装置，其特征在于，所述转轴(122-2)连接有用于带动转轴(122-2)伸缩的气缸(3)，所述气缸(3)侧边设有用于带动气缸(3)转动的电机(2)。
5.根据权利要求4所述的污泥造粒干化装置，其特征在于，所述气缸(3)外壁套设有横截面为圆形的传动套(4)，所述电机(2)的输出轴与传动套(4)之间带传动连接。
6.根据权利要求1所述的污泥造粒干化装置，其特征在于，所述破壳重复造粒腔(12)还包括用于存放打碎污泥的存储腔，所述存储腔的出料方向设有用于挤压破碎污泥颗粒的出料板(5)、位于出料板(5)面向出料方向一侧用于切粒的切刀(6)。
7.根据权利要求6所述的污泥造粒干化装置，其特征在于，所述存储腔出料方向设有用于承接污泥颗粒的干燥区(7)。
8.根据权利要求1所述的污泥造粒干化装置，其特征在于，所述干燥区(7)包括用于容纳污泥颗粒的盘体(71)、设置于盘体(71)外表面的蒸汽管道(72)。
9.一种污泥造粒干化方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：污泥进入容积式造粒腔(11)形成初步污泥颗粒;
S2：初步形成的污泥颗粒进入破壳腔室(121)，被刀头(122)打碎搅拌;
S3：打碎后的污泥颗粒从存储腔挤压切粒输出;
S4：再次成型的污泥颗粒落入干燥区(7)由蒸汽管道(72)进行热交换烘干。
说明书
污泥造粒干化装置及其方法
技术领域
本发明涉及一种污泥造粒干化装置及其方法，属于污泥处理设备技术领域。
背景技术
污泥干化是污泥处理的头道工序，是指通过渗滤或蒸发等作用，从污泥中去除大部分含水量的过程。
目前，常见的污泥干化方法有将污泥摊平干燥、或将污泥制成颗粒后干燥等方法，其原理都是通过增大污泥的表面积来加快水分蒸发速度。
但是，污泥摊平干燥后，难以收集;将污泥制成颗粒后，虽然便于收集，但是颗粒在干燥过程中，外层表皮先干燥，干燥后的表皮就限制了污泥颗粒内部水分蒸发的速度，经常出现外壳已干、但内部还处于潮湿状态的情况。
发明内容
本发明提供一种污泥造粒干化装置，具有便于烘干污泥颗粒内部的优势。
一种污泥造粒干化装置，包括污泥造粒腔，所述污泥造粒腔包括用于初步成型污泥颗粒的容积式造粒腔，所述污泥造粒腔还包括与容积式造粒腔相连通的破壳重复造粒腔，所述破壳重复造粒腔包括破壳腔室、位于破壳腔室内用于打碎污泥颗粒的刀头。
所述破壳腔室内的刀头包括转轴、环形阵列于转轴上的刀片，所述刀片的边缘设置为圆弧面。
所述刀头作轴向伸缩运动和周向转动运动。
所述转轴连接有用于带动转轴伸缩的气缸，所述气缸侧边设有用于带动气缸转动的电机。
所述气缸外壁套设有横截面为圆形的传动套，所述电机的输出轴与传动套之间带传动连接。
所述破壳重复造粒腔还包括用于存放打碎污泥的存储腔，所述存储腔的出料方向设有用于挤压破碎污泥颗粒的出料板、位于出料板面向出料方向一侧用于切粒的切刀。
所述存储腔出料方向设有用于承接污泥颗粒的干燥区。
所述干燥区包括用于容纳污泥颗粒的盘体、设置于盘体外表面的蒸汽管道。
本发明的另一目的是提供一种污泥造粒干化方法。
一种污泥造粒干化方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：污泥进入容积式造粒腔形成初步污泥颗粒;
S2：初步形成的污泥颗粒进入破壳腔室，被刀头打碎搅拌;
S3：打碎后的污泥颗粒从存储腔挤压切粒输出;
S4：再次成型的污泥颗粒落入干燥区由蒸汽管道进行热交换烘干。
本发明具有如下优势：
1、本发明将常规的制粒干燥改为先干燥，再打碎后重新制粒干燥，在第一层造粒形成的外表壳干化、脆化、裂化，中间湿软的污泥颗粒，落入第二层后重新混合、打破表皮硬壳，使第一次的外壳变成第二次造粒的内部，即为核骨架，第一次造粒的内部水重新变成表面层重复进行热萃取、破壁热干化。经过上述多层次的破壁热萃取造粒干化，形成了中间镂空的、极不规则的污泥颗粒。颗粒表面积非常大、堆比重很轻、透气性很强的污泥颗粒。这种颗粒在后续的各种处理工艺中都显示它优异的效能，例如干燥速度快、自重较轻、体积更大等。
2、本发明提供的刀片边缘为圆弧面，相较于锋利的刀片边缘对污泥颗粒造成的切割破裂，圆弧面对污泥颗粒起到撞击作用，使得整颗污泥颗粒更容易被撞裂。
3、本发明提供的刀头，在轴向伸缩和周向转动的前提下，能够更快速地搅碎污泥颗粒。
4、本发明提供的污泥造粒干化方法，因为使用了污泥造粒干化装置，因此也具有上述优势，且这些步骤能够多次重复，以便得到可靠干燥程度的污泥颗粒。（发明人李刚;李晨）