公布日：2023.11.21
申请日：2023.09.11
分类号：C02F11/127(2019.01)I;C02F11/121(2019.01)I;B01D21/02(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种污泥干化预处理装置及方法，属于污泥处理技术领域，污泥干化预处理装置包括分离结构、第一沉淀区、第二沉淀区以及排泥组件，分离结构包括污水分离筒、污泥分离筒、输送件以及驱动件，污水分离筒的一端设置有一污泥进口，另一端与污泥分离筒的内部连通；输送件穿设布置于污水分离筒与污泥分离筒的内部之间；第一沉淀区的进料端与污水分离筒的污水排出端对应，第一沉淀区的上侧以及下侧分别设有排水口及污泥口；第二沉淀区的进料端与污泥分离筒的污水排出端对应；排泥组件的进料端与污泥口连通，其出料端与进泥口连通；本发明将大尺寸固体颗粒、污泥及污水进行三相分离，便于后续对污泥的处理。
权利要求书
1.一种污泥干化预处理装置，其特征在于，包括：分离结构，所述分离结构包括污水分离筒、污泥分离筒、输送件以及驱动件，所述污水分离筒的一端设置有一污泥进口，所述污水分离筒的另一端与所述污泥分离筒的内部连通，所述污水分离筒的周壁开设有若干用于过滤出污水的第一筛孔，所述污泥分离筒的周壁开设有若干用于过滤出污泥的第二筛孔；所述输送件穿设布置于所述污水分离筒与所述污泥分离筒的内部之间，其包括一设于所述污水分离筒内的驱动段以及设于所述污泥分离筒的连接段，所述驱动段用于在旋转时将污泥由所述污水分离筒输送至所述污泥分离筒，所述连接段与所述污泥分离筒相连，所述驱动件与所述输送件相连，供以驱动所述输送件旋转；第一沉淀区，所述第一沉淀区的进料端与所述污水分离筒的污水排出端对应，所述第一沉淀区的上侧以及下侧分别设有排水口及污泥口；第二沉淀区，所述第二沉淀区的进料端与所述污泥分离筒的污水排出端对应，所述第二沉淀区的其中一侧以及下侧分别设有进泥口及出泥口；排泥组件，所述排泥组件的进料端与所述污泥口连通，其出料端与所述进泥口连通，供以将所述第一沉淀区内污泥输送至所述第二沉淀区内。
2.根据权利要求1所述的污泥干化预处理装置，其特征在于，所述污泥干化预处理装置还包括处理罐，所述分离结构内置于所述处理罐，所述处理罐下部设置有一隔板，以将所述处理罐的下部分隔以形成所述第一沉淀区以及所述第二沉淀区。
3.根据权利要求2所述的污泥干化预处理装置，其特征在于，所述第一沉淀区的横截面积均以及所述第二沉淀区的横截面积均由上至下依次减小。
4.根据权利要求1所述的污泥干化预处理装置，其特征在于，所述污水分离筒及所述污泥分离筒均倾斜设置，且由靠近污水分离筒的污泥进口的一端至另一端逐渐向下倾斜。
5.根据权利要求1或4所述的污泥干化预处理装置，其特征在于，所述污水分离筒的直径小于所述污泥分离筒的直径，所述第一筛孔的直径小于所述第二筛孔的直径。
6.根据权利要求1所述的污泥干化预处理装置，其特征在于，所述污水分离筒的外周侧套设有第二分离筒，所述第二分离筒的筒壁与所述污水分离筒的筒壁之间间隔设置，且所述第二分离筒的筒壁具有与所述第一筛孔孔径相同的筛孔，其一侧具有与所述第二沉淀区对应的出口，所述第二分离筒与所述污水分离筒两者同轴心布置。
7.根据权利要求1所述的污泥干化预处理装置，其特征在于，所述驱动段包括螺旋杆，所述螺旋杆转动设于所述污水分离筒的内部，供以阻隔或输送污泥；所述连接段包括中心杆以及沿所述中心杆的长度方向均匀布置的若干个连接件，所述中心杆及所述连接件均设于所述污泥分离筒的内部，且所述中心杆的一端与所述螺旋杆的中心轴固定连接，中心杆另一端与所述驱动件的驱动端相连，所述连接件包括沿所述中心杆周向设置的若干个连接杆，所述中心杆通过连接杆与所述污泥分离筒固定连接；所述驱动件包括电机，所述电机设于所述污泥分离筒的一侧，所述电机的驱动端与所述中心杆连接，供以驱动所述中心杆及所述螺旋杆旋转。
8.根据权利要求1所述的污泥干化预处理装置，其特征在于，所述排泥组件包括第一连接管、污泥泵以及第二连接管，所述污泥泵的进泥口与所述第一连接管的一端相连，所述第一连接管的另一端设于所述污泥口处，所述污泥泵的出泥端与所述第二连接管的一端相连，所述第二连接管的一端设于所述进泥口处。
9.根据权利要求1所述的污泥干化预处理装置，其特征在于，所述第二沉淀区的上方设置有浓缩过滤板，所述浓缩过滤板上带有倾斜设置的压缩孔。
10.一种污泥干化预处理方法，其特征在于，适用于如权利要求1～9任一项所述的污泥干化预处理装置，其包括：S100：污泥通过污水分离筒的污泥进口进入至污水分离筒内部，在污水分离筒内通过第一筛孔过滤出其中的污水，再由驱动件驱动输送件的驱动段旋转，将污水分离筒内污泥输送至污泥分离筒内；S200：污泥在污泥分离筒内，通过驱动件驱动连接段旋转带动污泥分离筒离心转动，在离心力作用下将污泥以及小尺寸的固体颗粒通过第二筛孔甩出，而大于预设尺寸的固体颗粒则留置在污泥分离筒内；S300：通过污水分离筒过滤出的污水流至第一沉淀区内，于第一沉淀区内进行沉淀后，水体通过排水口排出，其中所含的少量污泥沉积在第一沉淀区底部，并通过排泥将所述第一沉淀区内污泥输送至所述第二沉淀区内；S400：通过污泥分离筒过滤出的污泥以及第一沉淀区底部沉积的污泥均排放至第二沉淀区，在第二沉淀区内进行沉淀浓缩后，污泥通过出泥口排放。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种污泥干化预处理装置及方法，解决现有技术中污泥中坚硬的大颗粒固体物质难以清除，易造成设备故障的技术问题。
为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种污泥干化预处理装置及方法。
第一方面，本发明提供了一种污泥干化预处理装置，包括分离结构、第一沉淀区、第二沉淀区以及排泥组件，
分离结构包括污水分离筒、污泥分离筒、输送件以及驱动件，污水分离筒的一端设置有一污泥进口，污水分离筒的另一端与污泥分离筒的内部连通，污水分离筒的周壁开设有若干用于过滤出污水的第一筛孔，污泥分离筒的周壁开设有若干用于过滤出污泥的第二筛孔；输送件穿设布置于污水分离筒与污泥分离筒的内部之间，其包括一设于污水分离筒内的驱动段以及设于污泥分离筒的连接段，驱动段用于在旋转时将污泥由污水分离筒输送至污泥分离筒，连接段与污泥分离筒相连，驱动件与输送件相连，供以驱动输送件旋转；第一沉淀区的进料端与污水分离筒的污水排出端对应，第一沉淀区的其中上侧以及下侧分别设有排水口及污泥口；第二沉淀区的进料端与污泥分离筒的污水排出端对应，第二沉淀区的一侧以及下侧分别设有进泥口及出泥口；排泥组件的进料端与污泥口连通，其出料端与进泥口连通，供以将第一沉淀区内污泥输送至第二沉淀区内。
在一些实施例中，污泥干化预处理装置还包括处理罐，分离结构内置于处理罐，处理罐下部设置有一隔板，以将处理罐的下部分隔以形成第一沉淀区以及第二沉淀区。
在一些实施例中，第一沉淀区的横截面积均以及第二沉淀区的横截面积均由上至下依次减小，污水分离筒及污泥分离筒均倾斜设置，且由靠近污水分离筒的污泥进口的一端至另一端逐渐向下倾斜，污水分离筒的直径小于污泥分离筒的直径，第一筛孔的直径小于第二筛孔的直径。
在一些实施例中，污水分离筒的外周侧套设有第二分离筒，第二分离筒的筒壁与污水分离筒的筒壁之间间隔设置，且第二分离筒的筒壁具有与第一筛孔孔径相同的筛孔，其一侧具有与第二沉淀区对应的出口，第二分离筒与污水分离筒两者同轴心布置。
在一些实施例中，驱动段包括螺旋杆，螺旋杆转动设于污水分离筒的内部，供以阻隔或输送污泥；连接段包括中心杆以及沿中心杆的长度方向均匀布置的若干个连接件，中心杆及连接件均设于污泥分离筒的内部，且中心杆的一端与螺旋杆的中心轴固定连接，中心杆另一端与驱动件的驱动端相连，连接件包括沿中心杆周向设置的若干个连接杆，中心杆通过连接杆与污泥分离筒固定连接；
驱动件包括电机，电机设于污泥分离筒的一侧，电机的驱动端与中心杆连接，供以驱动中心杆及螺旋杆旋转。
在一些实施例中，排泥组件包括第一连接管、污泥泵以及第二连接管，污泥泵的进泥口与第一连接管的一端相连，第一连接管的另一端设于污泥口处，污泥泵的出泥端与第二连接管的一端相连，第二连接管的一端设于进泥口处。
在一些实施例中，第二沉淀区的上方设置有浓缩过滤板，浓缩过滤板上带有倾斜设置的压缩孔。
第二方面，本发明提供了一种污泥干化预处理方法，适用于上述污泥干化预处理装置，方法包括：
S100：污泥通过污水分离筒的污泥进口进入至污水分离筒内部，在污水分离筒内通过第一筛孔过滤出其中的污水，再由驱动件驱动输送件的驱动段旋转，将污水分离筒内污泥输送至污泥分离筒内；
S200：污泥在污泥分离筒内通过第二筛孔过滤出污泥以及小尺寸的固体颗粒，而大于预设尺寸的固体颗粒则留置在污泥分离筒内；
S300：通过污水分离筒过滤出的污水流至第一沉淀区内，于第一沉淀区内进行沉淀后，水体通过排水口排出，其中所含的少量污泥沉积在第一沉淀区底部，并通过排泥将第一沉淀区内污泥输送至第二沉淀区内；
S400：通过污泥分离筒过滤出的污泥以及第一沉淀区底部沉积的污泥均排放至第二沉淀区，在第二沉淀区内进行沉淀浓缩后，污泥通过出泥口排放。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：通过设置的分离结构，能够将待处理的污泥中含有的水、污泥及大尺寸固体物进行初步的分离处理，不合格的大尺寸固体颗粒则留置在污泥分离筒中，不会混杂在污泥中与污泥一起进行后续的干化工序，实现了对污泥中所含杂质的清除，避免造成后续输送装置或烘干设备的定型装置卡死故障，同时能够过滤污泥中的水分，降低污泥的含水率，有利于提高后续对污泥的干化处理效率；
通过设置的第一沉淀区及第二沉淀区，分别对过滤的污水及污泥进行进一步的处理，第一沉淀区内沉淀的污泥能够通过排泥组件抽送至第二沉淀区，经沉淀的污水及污泥能够分别通过排水口及污泥口送出进行后续的分类处理，第一沉淀区及第二沉淀区能够分别降低污水中的杂质含量以及污泥中的水分含量，有利于污泥及污水的后续处置。
（发明人：王雪霞;黄昭玮;李红;冷超群;柯文昌;施卓;马慧芬;郭珍珍）