CN101328004B

CN101328004B - 污泥处理中絮凝浓缩装置

Info

Publication number: CN101328004B
Application number: CN2008100635983A
Authority: CN
Inventors: 黄海; 王方清; 杨对国; 关慧琳
Original assignee: ZHEJIANG KCLEAR ENVIRONMENTAL PROTECTION EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: ZHEJIANG KCLEAR ENVIRONMENTAL PROTECTION EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2008-06-23
Filing date: 2008-06-23
Publication date: 2011-11-30
Anticipated expiration: 2028-06-23
Also published as: CN101328004A

Abstract

本发明提供的污泥处理中絮凝浓缩装置，是一圆柱罐[4]，其上部外壁以内有一环形槽[2]，环形槽的底壁[12]以下又有一环形隔离板使罐体分为主体罐[15]和夹套[1]两部分，所说隔离板上有滤孔，所说搅拌机安装有在环形槽中的搅拌桨[3]和在主体罐中的搅拌桨[14]，圆柱罐的进料口[11]在环形槽的下部，环形搅拌槽和主体罐中的搅拌桨经悬臂[7]安装在同一搅拌轴[8]上。与现有技术相比，本发明提供的污泥处理中絮凝浓缩装置集絮凝浓缩为一体，而且絮凝部分的环形搅拌槽和浓缩部分的带滤出夹套的搅拌器又提高了絮凝和浓缩的效率。因设备的二合一和设备效率的提高，本发明也在设备投入方面有很大的减少。

Description

污泥处理中絮凝浓缩装置

技术领域

本发明涉及的是一种污泥处理中絮凝浓缩装置，属化学治金中污泥的处理技术领域。

背景技术

在污水处理过程中所沉降的污泥需要进行脱水，以减少填埋、烧结等最终处理的量。而在污泥脱水前需要将泥浆添加絮凝剂进行絮凝浓缩以方便脱水操作。加入絮凝剂混合、聚团和浓缩是整个絮凝工艺的三个阶段。为使絮凝作用完全，通常是先将絮凝剂与泥浆快速混合，然后进行聚团、最后进行浓缩。所谓聚团是絮凝剂与泥浆混合后产生絮凝体核再逐渐长大的过程，而所谓浓缩是絮凝体之间结合提高粒度和絮凝体自身收缩提高密度。整个工艺是一个絮凝剂先与污泥混合，再由污泥中的悬浮态(胶状)物质在絮凝剂的作用下聚团的过程和再使聚团后的絮凝体相互结合、结实的过程。在絮凝中既要保持泥浆与絮凝剂之间的均匀混合状态，还要保持初步形成的絮凝体在泥浆中的均匀分布，使絮凝体均速成长，使细小的絮凝体聚合成大颗粒的和高密度的絮凝体，以提高絮凝效果。根据有关理论，絮凝系统需要有大量的细小旋涡，以使絮凝体有相互“碰撞”和“自旋”机会，以聚集成团并增大。同时体系中的速度梯度又不能太大，以避免剪力太大而破坏絮凝体颗粒。以往絮凝工艺至少使用了两个搅拌槽，一是聚团用的，二是浓缩用的。所说以往所用的搅拌槽，是一单体的槽加一个搅拌机。在搅拌槽中，壁面上的流体是静止的，搅拌桨表面的流体相对搅拌桨也是静止即是跟着搅拌桨走的，这样搅拌时就产生一个中间转得快而近壁处基本不转的大旋涡，并在流体间相互带动下逐渐形成整体转动。这样就没有许多的细小旋涡，而如果搅拌烈度过大，虽然会产生多些的小旋涡，但流体中的速度梯度就会太大而破坏絮凝体。由于现有技术的操作不能给絮凝体以较好的聚团密实的搅拌条件，使在浓缩阶段达不到足够的浓缩程度，因此在浓缩操作时还须再加一些絮凝剂。

总之，以往污泥处理中絮凝浓缩装置投入大效率不高。

发明内容

针对上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是给絮凝工艺中的聚团和浓缩一个合适的搅拌模式，给浓缩一个更高的效率和将结构设置得更加合理，从而提出一种高效率的污泥处理中絮凝浓缩装置。

本发明提供的污泥处理中絮凝浓缩装置，由搅拌容器，和搅拌机构成，搅拌容器有进料口和出料口，所说搅拌容器是一圆柱罐，其上部外壁以内有一环形槽，环形槽的底壁以下又有一环形隔离板使罐体分为主体罐和夹套两部分，所说隔离板上有滤孔，所说搅拌机安装有在环形槽中的搅拌桨和在主体罐中的搅拌桨，圆柱罐的进料口在环形槽的下部，环形槽中的物料经环形槽内侧壁上沿溢流进入主体罐，圆柱罐底有出料口，夹套下部有液相排放口，环形搅拌槽和主体罐中的搅拌桨经悬臂安装在同一搅拌轴上。

本发明提供的污泥处理中絮凝浓缩装置，将一件搅拌容器分解为一个执行絮凝的在高位的环形搅拌槽，和一个执行浓缩的低位的带有隔套的搅拌器，而隔套的分隔壁是带有滤孔的，而高位到低位物料是经过溢流的形式进行的。利用环形槽内外壁对槽中流体所提供的阻力，同时环形槽中心部位没有将整个搅拌槽内的流体联系起来而形成整体转动的液团，从而可在慢速搅拌时产生多的细小旋涡。使环形搅拌槽内的在混合过程形成的细小的絮凝体有足够的碰撞”和“自旋”，产生均匀、颗粒较大的絮凝体。当环形搅拌槽内物料溢流进入到下位搅拌器时，因没有过大的冲撞，使所形成的絮凝体能保持均匀和大颗粒状态。在该搅拌器中，液相大部分被滤出而加速絮凝体的浓度增加。与现有技术相比，本发明提供的污泥处理中絮凝浓缩装置集絮凝浓缩为一体，而且絮凝部分的环形搅拌槽和浓缩部分的带滤出夹套的搅拌器又提高了絮凝和浓缩的效率。因设备的二合一和设备效率的提高，本发明也在设备投入方面有很大的减少。

本发明提供的污泥处理中絮凝浓缩装置，所说环形槽中的搅拌桨桨叶向前倾，使搅拌桨与搅拌槽底之间的夹角为25～90°。这一结构的搅拌桨使泥浆在受到向前的推力的同时还受到一个向下的力，使泥浆产生更多的小旋涡。所说搅拌桨桨叶的形状是下大上小的，不仅使被搅拌的流体上下之间有速度差产生细小旋涡，也使受到搅拌的泥浆从底板上反射后从上小的位置脱出搅拌桨的压力不致使絮凝体破裂。

本发明提供的污泥处理中絮凝浓缩装置，所处理的污泥进口在所说环形槽下部，污泥从环形槽内壁圈上沿溢流进入主体罐。以使污泥在槽内从下往上翻，在前倾的搅拌桨搅拌力的作用下也会增加产生旋涡的效率。

本发明提供的污泥处理中絮凝浓缩装置，所说环形搅拌槽的宽度为100～300mm，高为300～800mm。宽度小则搅拌桨对槽内流体的扰动效果更好。

本发明提供的污泥处理中絮凝浓缩装置，所说环形搅拌槽搅拌桨的线速度为0.5～1.2m/s。

本发明提供的污泥处理中絮凝浓缩装置，主体罐与夹套之间的隔离壁是在上的直壁和在下的斜壁构成的圆漏斗形状，其中有滤孔部分在直壁上部，该有孔部分的高度与主体罐直径的比例为0.5-3∶1。体系中下部有较密集的淤泥，所以开设滤孔效果不大也易堵塞，此外搅拌槽中泥浆输往脱水装置也需要一定的含水量，所以仅在直壁上部设为滤网更合适。

本发明提供的污泥处理中絮凝浓缩装置，所说有滤孔部分是板上开孔形成的滤网，或栅条相拼构成的滤栅，滤网的孔径或滤栅的缝隙为0.3～0.5mm，

本发明提供的污泥处理中絮凝浓缩装置，所说主体罐中的搅拌机的搅拌桨是沿槽壁直立和按槽底折弯的直桨形状，上端经悬壁安装在搅拌轴上，搅拌桨线速度为0.5～4m/s，使其搅拌效率提高，使底部不易聚积成坨而堵塞出口。

本发明提供的污泥处理中絮凝浓缩装置，在所说搅拌机悬臂的中间位置还安装了伸入主体罐的直立的直桨搅拌桨，最下端也可有折弯。所说直桨是指整件搅拌桨是直线型材构造的，其沿直线的不同位置上的截面是一致的(如遇折弯，折弯处是两个直桨的相交形式)。

本发明提供的污泥处理中絮凝浓缩装置，所说环形搅拌槽的内侧壁与主体搅拌槽夹套的分隔壁对齐，使上位槽向下位槽溢流时直接顺壁进入主体罐内流体中，保证其中絮凝体的完整。

附图说明

图1为本发明一实施例的剖视图，图中：1-夹套，2-环形搅拌槽(上位槽)，3-2内的搅拌桨，4-罐体壁，5-液位管，6-罐盖，7-搅拌机悬臂，8-搅拌机轴。9-3的柄，10-2的内侧壁(溢流壁)，11-进料口，12-2的底壁，13-滤栅，14-搅拌桨，15-主体搅拌槽(下位槽)，16-出料口，17-液相出口；

图2为图1中去掉件6后的俯视图，图中，3-2内的搅拌桨，4-罐体壁，7-搅拌机悬臂，8-搅拌机轴。9-3的杆，10-2的内侧壁(溢流壁)，11-进料口， 12-2的底壁，13-滤栅，14-搅拌桨，15-主体搅拌槽(下位槽)。

具体实施方式

如图1、2所示，有一絮凝器，是一圆柱体下封椭圆封头、上盖椭圆盖的圆形罐体。在圆形罐体上部外圈是一环形槽2，下部外圈是一夹套1，中间位置是主体罐搅拌槽15，其工作位置位于环形槽之下，故相对于环形槽互为上下位槽。环形槽和夹套的外壁是罐体壁4，它们的内侧壁分别是环形槽的溢流壁10和夹套与主体罐搅拌槽之间的隔壁，隔壁是以上部的圆柱形筒体和下部的圆锥形底板构成的，隔壁圆柱形筒体的上部分是滤栅13，溢流壁和隔壁的圆柱形筒体部分的内径相同。有进料口11位于环形搅拌槽底壁12上侧，以大致切线的方向逆搅拌桨转动方向进入搅拌槽。已经混合好的泥浆和絮凝剂或者泥浆和絮凝剂同时从进料口进入环形搅拌槽，然后从环形搅拌槽内侧壁溢入主体罐，经过滤栅作用，大部分液相从设置在夹套底部的液相出口17排出，高浓度絮凝体的物料从出料口16排往脱水工序。

在环形槽内有4支搅拌桨3经搅拌桨柄9安装到搅拌机悬臂7上，搅拌机悬臂呈十字相交安装在搅拌轴8上，搅拌机安装在絮凝器罐盖6上。所说搅拌桨是等腰三角形形状，以顶角的平分线与搅拌桨柄连接，搅拌桨按转动方向向前倾斜30°，搅拌机转速在15r/min。其中环形槽底12宽度为200mm，中线直径1200mm，搅拌槽内侧壁10高450mm。所说滤网的网孔直径0.5mm，滤网高度是主体罐直径的3/4。主体罐内的搅拌桨14也有4支，分大小半径两组安装在搅拌机悬臂上，搅拌桨是以丁字截面的直杆与悬臂垂直安装，搅拌桨在下端依圆锥形底板折转。罐上安装有液位计5，用以观察进入脱水工序的物料液位，并通过液相排除速度调节该液位。

本例是比较完美的一个实施方案，但并不表示其中所有技术特征是必须具备的或不可替代的，即在本发明公开的技术内容和现有技术内容的指导下，可以提出若干不同的实施方案。

Claims

1.一种污泥处理中絮凝浓缩装置，由搅拌容器，和搅拌机构成，搅拌容器有进料口和出料口，其特征是所说搅拌容器是一圆柱罐，其上部外壁以内有一环形槽，环形槽的底壁以下又有一环形隔离板使罐体分为主体罐和夹套两部分，所说隔离板上有滤孔，所说搅拌机安装有在环形槽中的搅拌桨和在主体罐中的搅拌桨，圆柱罐的进料口在环形槽的下部，环形槽中的物料经环形槽内侧壁上沿溢流进入主体罐，圆柱罐底有出料口，夹套下部有液相排放口，环形槽和主体罐中的搅拌桨经悬臂安装在同一搅拌轴上。

2.如权利要求1所述的污泥处理中絮凝浓缩装置，其特征是所说环形槽中的搅拌桨桨叶向前倾，搅拌桨与环形槽底之间的夹角为25～90°。

3.如权利要求1或2所述的污泥处理中絮凝浓缩装置，其特征是所说搅拌桨的桨叶形状是下大上小的。

4.如权利要求1所述的污泥处理中絮凝浓缩装置，其特征是所处理的污泥进口在所说环形槽下部，污泥从环形槽内壁圈上沿溢流进入主体罐。

5.如权利要求1所述的污泥处理中絮凝浓缩装置，其特征是所说环形槽的宽度为100～300mm，高为300～800mm。

6.如权利要求1或5所述的污泥处理中絮凝浓缩装置，其特征是所说环形槽中搅拌桨的线速度为0.5～1.2m/s。

7.如权利要求1所述的污泥处理中絮凝浓缩装置，其特征是主体罐与夹套之间的隔离壁是在上的直壁和在下的斜壁构成的圆漏斗形状，其中有滤孔部分在直壁上部，该有孔部分的高度与主体罐直径的比例为0.5～3∶1。

8.如权利要求7所述的污泥处理中絮凝浓缩装置，其特征是所说有滤孔部分是板上开孔形成的滤网，或栅条相拼构成的滤栅，滤网的孔径或滤栅的缝隙为0.3～0.5mm，

9.如权利要求1或7所述的污泥处理中絮凝浓缩装置，其特征是所说环形搅拌槽的内侧壁与主体搅拌槽夹套的分隔壁对齐。