公布日：2023.02.03
申请日：2022.11.09
分类号：C02F11/12(2019.01)I;C02F11/121(2019.01)I;C02F11/14(2019.01)I;C02F1/52(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种用于污泥处理的环保型固液分离装置，涉及污泥处理技术领域，包括输送组件、静置组件、初级分离组件、污泥脱水机、第一反应罐、第二反应罐，输送组件设置在污泥脱水机一侧，第一反应罐设置在污泥脱水机远离输送组件的一侧，第二反应罐设置在第一反应罐远离污泥脱水机的一侧，静置组件、初级分离组件设置在输送组件内部。本发明通过输送组件、静置组件、初级分离组件的配合设置，使得污泥能够以持续的运行状态被分离，同时污泥和水体的输出过程不会引起分离流道的波动，在缩短处理通道的基础上实现了稳定的分离处理，降低了设备整体的运行损耗。
权利要求书
1.一种用于污泥处理的环保型固液分离装置，其特征在于：所述分离装置包括输送组件（1）、静置组件（2）、初级分离组件（3）、污泥脱水机（4）、第一反应罐（5）、第二反应罐（6），所述输送组件（1）设置在污泥脱水机（4）一侧，所述第一反应罐（5）设置在污泥脱水机（4）远离输送组件（1）的一侧，所述第二反应罐（6）设置在第一反应罐（5）远离污泥脱水机（4）的一侧，所述静置组件（2）、初级分离组件（3）设置在输送组件（1）内部，所述初级分离组件（3）和污泥脱水机（4）、第二反应罐（6）相连，所述污泥脱水机（4）和第一反应罐（5）相连，所述第一反应罐（5）和第二反应罐（6）相连；所述输送组件（1）包括输送带（11）、固定架（12）、敞口箱（13）、封闭箱（14），所述输送带（11）设置在固定架（12）上方，所述敞口箱（13）、封闭箱（14）和固定架（12）紧固连接，输送带（11）和敞口箱（13）、封闭箱（14）下端滑动连接，所述敞口箱（13）和封闭箱（14）紧固连接，所述静置组件（2）和敞口箱（13）紧固连接，所述初级分离组件（3）和封闭箱（14）紧固连接；所述静置组件（2）包括安装板（21）、梯形传送带（22）、第一分离板（23）、第二分离板（24），所述安装板（21）和敞口箱（13）侧壁上侧紧固连接，所述梯形传送带（22）和安装板（21）紧固连接，所述第一分离板（23）、第二分离板（24）上侧设置有旋转轴，所述旋转轴和梯形传送带（22）紧固连接，所述第一分离板（23）、第二分离板（24）和旋转轴转动连接，所述梯形传送带（22）底面长度等于梯形传送带（22）长度的一半，所述第一分离板（23）、第二分离板（24）之间的间距等于梯形传送带（22）的一半；所述初级分离组件（3）包括沉降单元（31）、分层单元（32）、第一输出泵（33）、第二输送泵（34），所述沉降单元（31）、分层单元（32）和封闭箱（14）紧固连接，所述沉降单元（31）设置在封闭箱（14）靠近敞口箱（13）的一侧，所述分层单元（32）设置在封闭箱（14）远离敞口箱（13）的一侧，所述第一输出泵（33）、第二输送泵（34）和封闭箱（14）远离敞口箱（13）的一侧外侧壁紧固连接，所述第一输出泵（33）和封闭箱（14）外侧壁上端紧固连接，所述第二输送泵（34）和封闭箱（14）外侧壁下端紧固连接，所述第一输出泵（33）通过管道和第二反应罐（6）相连，所述第二输送泵（34）和污泥脱水机（4）相连。
2.根据权利要求1所述的一种用于污泥处理的环保型固液分离装置，其特征在于：所述第一分离板（23）、第二分离板（24）远离梯形传送带（22）的一侧设置有刀片端（25），所述第一分离板（23）、第二分离板（24）靠近刀片端（25）的一侧嵌入有配重块（26）。
3.根据权利要求2所述的一种用于污泥处理的环保型固液分离装置，其特征在于：所述沉降单元（31）包括加药口（311）、伸缩电缸（312）、翻折板（313）、环形弹簧（314），所述加药口（311）设置在封闭箱（14）靠近敞口箱（13）的一侧，所述伸缩电缸（312）和封闭箱（14）上表面紧固连接，所述翻折板（313）有两块，两块翻折板（313）都和伸缩电缸（312）的输出轴转动连接，所述环形弹簧（314）两端分别和两块翻折板（313）紧固连接。
4.根据权利要求3所述的一种用于污泥处理的环保型固液分离装置，其特征在于：所述分层单元（32）包括第一丝杆模组（321）、第二丝杆模组（322）、第一移动板（323）、第二移动板（324）、锥形引导块（325）、压力感应器（326）、连接膜（327），所述第一丝杆模组（321）、第二丝杆模组（322）和封闭箱（14）侧壁紧固连接，所述第二丝杆模组（322）设置在封闭箱（14）靠近第一输出泵（33）、第二输送泵（34）的一侧，所述第一丝杆模组（321）设置在封闭箱（14）中间位置，所述第一移动板（323）、第二移动板（324）上嵌有丝杆螺母，所述第一移动板（323）和第一丝杆模组（321）传动连接，所述第二移动板（324）和第二丝杆模组（322）传动连接，所述第一移动板（323）下侧设置有压力传感器，所述锥形引导块（325）和第一移动板（323）远离第二移动板（324）的一侧紧固连接，所述连接膜（327）一端和第一移动板（323）紧固连接，连接膜（327）另一端和第二移动板（324）紧固连接，所述连接膜（327）两侧设置有磁条，所述磁条吸附在封闭箱（14）侧壁上。
5.根据权利要求4所述的一种用于污泥处理的环保型固液分离装置，其特征在于：所述第一反应罐（5）、第二反应罐（6）的输出口位置设置有固液分离块（7），所述固液分离块（7）包括环形滑道（71）、环形过滤板（72）、直流道（73）、回收仓（74），所述环形滑道（71）嵌入到固液分离块（7）内部，所述环形过滤板（72）和环形滑道（71）转动连接，所述直流道（73）穿过环形滑道（71），所述回收仓（74）和环形滑道（71）远离直流道（73）的一侧连接，所述环形过滤板（72）上设置有收集口（75），所述收集口（75）倾斜设置，所述收集口（75）内部设置有流通孔（76），所述流通孔（76）和环形过滤板（72）远离收集口（75）的一侧联通。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于污泥处理的环保型固液分离装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种用于污泥处理的环保型固液分离装置，包括输送组件、静置组件、初级分离组件、污泥脱水机、第一反应罐、第二反应罐，输送组件设置在污泥脱水机一侧，第一反应罐设置在污泥脱水机远离输送组件的一侧，第二反应罐设置在第一反应罐远离污泥脱水机的一侧，静置组件、初级分离组件设置在输送组件内部，初级分离组件和污泥脱水机、第二反应罐相连，污泥脱水机和第一反应罐相连，第一反应罐和第二反应罐相连。输送组件运输污泥，污泥经过静置组件，再送入到初级分离组件处，在初级分离组件位置，污泥的沉积层和表层污水被分离，表层污水被输入到第二反应罐中，底层沉积的污泥层被输送到污泥脱水机中，脱出的污水被输入到第一反应罐中，污水经过第一反应罐的处理后再输入第二反应罐处理。本装置各个连接管道间设置有输送机构，第一反应罐、第二反应罐针对去除污泥后的污水作分级处理，第一反应罐处理高浓度的污水，第二反应罐处理低浓度的污水，具体的污水处理添加物和添加顺序属于本领域常规技术手段，不作描述。本发明通过输送组件、静置组件、初级分离组件的配合设置，使得污泥能够以持续的运行状态被分离，但污泥和水体的输出过程不会引起分离流道的波动，在缩短处理通道的基础上实现了稳定的分离处理。
进一步的，输送组件包括输送带、固定架、敞口箱、封闭箱，输送带设置再固定架上方，敞口箱、封闭箱和固定架紧固连接，输送带和敞口箱、封闭箱下端滑动连接，敞口箱和封闭箱紧固连接，静置组件和敞口箱紧固连接，初级分离组件和封闭箱紧固连接。敞口箱远离封闭箱的一端设置有污泥输入口，污泥输入到敞口箱中，输送带带动污泥移动，污泥在敞口箱位置处静置沉淀，沉淀后的污泥输入到封闭箱处作初步分离。
进一步的，静置组件包括安装板、梯形传送带、第一分离板、第二分离板，安装板和敞口箱侧壁上侧紧固连接，梯形传送带和安装板紧固连接，第一分离板、第二分离板上侧设置有旋转轴，旋转轴和梯形传送带紧固连接，第一分离板、第二分离板和旋转轴转动连接，梯形传送带底面长度等于梯形传送带长度的一半，第一分离板、第二分离板之间的间距等于梯形传送带的一半。第一分离板和第二分离板随着梯形传送带转动，梯形传送带分布长度的设置使得始终会有一块分离板位于敞口箱中，该分离板在重力作用下插入污泥中，将敞口箱靠近封闭箱一侧的污泥和靠近污泥输入口一侧分离开，输入的污泥引起的水体翻滚不会传递到敞口箱后半段，这种设置使得持续的污泥输入过程中，污泥在输入端能够获得静置流道，以尽快分层沉淀。
进一步的，第一分离板、第二分离板远离梯形传送带的一侧设置有刀片端，第一分离板、第二分离板靠近刀片端的一侧嵌入有配重块。配重块采用较大密度材料制作，可以帮助刀片端依靠重力插入到污泥中。
进一步的，初级分离组件包括沉降单元、分层单元、第一输出泵、第二输送泵，沉降单元、分层单元和封闭箱紧固连接，沉降单元设置在封闭箱靠近敞口箱的一侧，分层单元设置在封闭箱远离敞口箱的一侧，第一输出泵、第二输送泵和封闭箱远离敞口箱的一侧外侧壁紧固连接，第一输出泵和封闭箱外侧壁上端紧固连接，第二输送泵和封闭箱外侧壁下端紧固连接，第一输出泵通过管道和第二反应罐相连，第二输送泵和污泥脱水机相连。污泥在沉降单元处进行初步的沉积反应，反应后的污泥进入分层单元，上层水体被分开，第一输出泵、第二输送泵分别输出上层水体和下层污泥，输出速度和输入速度保持一致，配合输送带的运动带动污泥前移。本发明通过固液分离式的输出，配合输送带的滑动式送料，保证了在敞口箱、封闭箱范围内，污泥能够稳定且持续的经过各个处理工位。
进一步的，沉降单元包括加药口、伸缩电缸、翻折板、环形弹簧，加药口设置在封闭箱靠近敞口箱的一侧，伸缩电缸和封闭箱上表面紧固连接，翻折板有两块，两块翻折板都和伸缩电缸的输出轴转动连接，环形弹簧两端分别和两块翻折板紧固连接。加药口向污泥上方的水体部分输入絮凝剂，水体中的杂质颗粒絮凝沉淀，伸缩电缸反复上下移动，下移时，翻折板被顶起，带动水流向下移动，絮凝杂质随水下落到污泥层表面，被污泥粘附，伸缩电缸的输出轴两侧设置有挡位板，使得翻折板向上翻折只能翻折到水平状态，当伸缩电缸的输出轴上移时，翻折板被向下压缩，环形弹簧被挤压，翻折板和水体接触面积显著减小，极大程度的降低了上升阻力。
进一步的，分层单元包括第一丝杆模组、第二丝杆模组、第一移动板、第二移动板、锥形引导块、压力感应器、连接膜，第一丝杆模组、第二丝杆模组和封闭箱侧壁紧固连接，第二丝杆模组设置在封闭箱靠近第一输出泵、第二输送泵的一侧，第一丝杆模组设置在封闭箱中间位置，第一移动板、第二移动板上嵌有丝杆螺母，第一移动板和第一丝杆模组传动连接，第二移动板和第二丝杆模组传动连接，第一移动板下侧设置有压力传感器，锥形引导块和第一移动板远离第二移动板的一侧紧固连接，连接膜一端和第一移动板紧固连接，连接膜另一端和第二移动板紧固连接，连接膜两侧设置有磁条，磁条吸附在封闭箱侧壁上。压力感应器设置有压力限定值，在大于该值时，第一移动板上移，在小于该值时，第一移动板下移，锥形引导块将污泥的水层分开，下层水流在锥形引导块的引导下冲向污泥层，上层水流进入连接膜的分离层上方，在上层水体的压迫下，连接膜始终覆盖在污泥层表面，当锥形引导块距离污泥层较近时，传递到压力感应器上的反冲力度较大，反之反冲力度较小，通过该力度来判别第一移动板的位置，使得第一移动板始终能贴合在污泥层表面，但保留有一定的间隙，避免在移动的过程中引起污泥翻滚。第二移动板根据污泥的输出速度滞后移动，其移动状态以第一移动板的移动数据为基准，第二移动板也始终位于输出位置的污泥上方且保持一定的间隙。第一输出泵、第二输送泵的输出速度比值受到第二移动板的位置控制，具体的调控机构属于本领域常规技术手段，不作描述。本发明通过第一输出泵、第二输送泵输出速度的调节，使得污泥层厚度和水层厚度分别和第二输送泵、第一输出泵的单位时间输出量正相关，输入位置随机的泥水输入比例在到达输出位置时仍能够按照该比例输出，整个污泥输送过程中的输出和输入量保持相等，污泥能够稳定输送。连接膜上下两侧的输出速度和第二移动板的位置正相关，则连接膜上下两侧的输出状态都能够保持相对稳定，污泥层输出位置的波动程度得到了有效的抑制，再通过连接膜的分层，可以完全隔离输出位置处污泥层翻滚对分层单元前稳定水体的影响。另一方面，本发明通过分层单元将污泥表层水体剥离，极大程度的降低了高浓度污水的处理量，既提升了处理速度，又降低了处理成本。
进一步的，第一反应罐、第二反应罐的输出口位置设置有固液分离块，固液分离块包括环形滑道、环形过滤板、直流道、回收仓，环形滑道嵌入到固液分离块内部，环形过滤板和环形滑道转动连接，直流道穿过环形滑道，回收仓和环形滑道远离直流道的一侧连接，环形过滤板上设置有收集口，收集口倾斜设置，收集口内部设置有流通孔，流通孔和环形过滤板远离收集口的一侧联通。收集口在转到直流道一侧时，收集口倾斜向下，杂质颗粒在随水体流动时会进入到收集口中，但会被流通孔阻挡，当收集口转动到回收仓处时，收集口倾斜向上，此时流通孔、收集口中残留的水体会带动杂质颗粒落入到回收仓中，环形过滤板外部设置有转动驱动机构，转动驱动属于本领域常规技术手段，具体结构不作描述，环形过滤板会慢速转动，持续将杂质颗粒分离出。本发明通过收集口在轮转过程中倾斜方向的变化，实现了对持续输出水体中杂质颗粒的分离，极大程度的提升了分离装置的工作效率和自动化程度。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过输送组件、静置组件、初级分离组件的配合设置，使得污泥能够以持续的运行状态被分离，并且污泥和水体的输出过程不会引起分离流道的波动，在缩短处理通道的基础上实现了稳定的分离处理。本发明通过第一输出泵、第二输送泵输出速度的调节，使得污泥层厚度和水层厚度分别和第二输送泵、第一输出泵的单位时间输出量正相关，输入位置随机的泥水输入比例在到达输出位置时仍能够按照该比例输出，整个污泥输送过程中的输出和输入量保持相等，污泥能够稳定输送。连接膜上下两侧的输出速度和第二移动板的位置正相关，则连接膜上下两侧的输出状态都能够保持相对稳定，污泥层输出位置的波动程度得到了有效的抑制，再通过连接膜的分层，可以完全隔离输出位置处污泥层翻滚对分层单元前稳定水体的影响。另一方面，本发明通过分层单元将污泥表层水体剥离，极大程度的降低了高浓度污水的处理量，既提升了处理速度，又降低了处理成本，分离处理的污水可以针对其杂质浓度设置处理装置，能最大程度的降低污水中的杂质含量，提升设备整体的环保性。本发明通过收集口在轮转过程中倾斜方向的变化，实现了对持续输出水体中杂质颗粒的分离，极大程度的提升了分离装置的工作效率和自动化程度。
（发明人：林树光;冷朋基;程国栋;丁茂晨;丛然）