CN102653438A

CN102653438A - 电渗透带式压榨污泥脱水装备

Info

Publication number: CN102653438A
Application number: CN2012101599035A
Authority: CN
Inventors: 张宪如
Original assignee: JIANGSU BAIXIN ENVIRONMENTAL ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: JIANGSU BAIXIN ENVIRONMENTAL ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2012-05-22
Filing date: 2012-05-22
Publication date: 2012-09-05
Anticipated expiration: 2032-05-22
Also published as: CN102653438B

Abstract

本发明公开了一种电渗透带式压榨污泥脱水装备，它包括机架、上压榨带、传动轴、刮板、动力机械、下压榨带、张紧装置、纠偏装置、过滤带、托轮和电源。由传动轴支承并传动的上压榨带和下压榨带为同一种结构，即由两条相间排列的链条和按链条节距横向顺序排列的上桥板和或下桥组成履带式结构。上压榨带和下压榨带分别与直流电源正负极相接，上压榨带和下压榨带夹住过滤带一并进入机架的楔形平槽中，即进入具有电泳条件下的压榨区，促成污泥中的水分子向负电位的下桥板流动，大大提高压榨脱水效率，使得污泥减量明显，所产高干度污泥饼有利于后期资源化利用。

Description

电渗透带式压榨污泥脱水装备

技术领域

本发明涉及一种用于污泥脱水的机械装备，具体地讲，本发明涉及一种在电渗透条件下带式压榨污泥脱水装备，属于环保装备技术领域。

背景技术

治理工业污水和城市生活污水所产生的副产品是粘稠状污泥，因为此类污泥含水量高，不易堆积，难于集中存放、运输，也不便于后期资源化利用。为了达到政府关于污泥减量化、资源化，无害化处理的要求，工程中通常用物理方式作脱水处理，以得到一定干度的污泥饼。目前，工程中应用量最多的脱水设备是带式压榨脱水机，该类设备依靠同步移动的双层压榨带经反复卷绕，将处在压榨带之间由过滤带承载的湿污泥进行压榨脱水。粘稠污泥受压后易外溢，压榨脱水时必须采取一定防溢措施，如逐渐加大压榨力或减少污泥量。尽管现有技术措施能够做到有效脱水，仅靠机械压榨的污泥饼含水量仍高达80%左右，其原因是在常规压榨力下不能将污泥中结合细胞水压榨出来。处理后的污泥饼含水率高，除体积大、减量少外，也增加后期无害化处置的工作量及成本。总的来说，现有带式压榨污泥脱水装置污泥脱水效果不佳，与实际需求有较大的差距。

发明内容

本发明主要针对现有技术的不足，提出电渗透带式压榨污泥脱水装备，该装备结构合理、压榨有力，湿污泥在直流电场条件下产生电泳现象，即污泥与水产生两极分化，实现细胞水破壁向负电位的下桥板流动，此条件下脱水效果好、效率高、运行成本低，处置的污泥饼含水量少，减量多，有利于后期资源化、无害化处置。

本发明通过下述技术方案实现技术目标。

电渗透带式压榨污泥脱水装备，它包括机架、上压榨带、传动轴、刮板、动力机械、下压榨带、张紧装置、纠偏装置、过滤带、托轮和电源。其改进之处在于：所述机架为卧姿长条形钢结构桁架，在机架腰部沿长度方向设有宽为800mm～3000mm的楔形平槽。所述传动轴同轴设有2～5条相间排列同结构参数的链轮，在机架楔形平槽两端上下分别安装纵向错位的传动轴，下行两只平行相对的传动轴处于上行两只平行相对的传动轴外侧，每根传动轴都与机架作绝缘连接。所述上压榨带和下压榨带为幅宽500mm～2500mm的链式金属环形带，分别与传动轴上的链轮配合构成中心距为5000mm～12000mm的带传动结构，上压榨带上环边和下压榨带下环边均借助所配托轮张紧。所述过滤带为幅宽600mm～2600mm的柔性绝缘材质环形带，过滤带圈套下压榨带，过滤带受张紧装置和纠偏装置牵拉依附在下压榨带上环边并随动，上压榨带下环边与下压榨带上环边相夹过滤带共同进入楔形平槽中构成压榨结构，在楔形平槽中两根压榨带边沿通过滑触线分别从竖导电板和平导电板上引入电源。电源为24V～120V直流电，过滤带载运湿污泥随上压榨带和下压榨带相夹进入楔形平槽中，即进入具有电泳条件和形成0.1kgf/cm²～2 kgf/cm²压榨力的脱水区。所述动力机械通过一对齿数相同的齿轮啮合驱动传动轴旋转，带动上压榨带、下压榨带和过滤带同步作0.5m/min～2.5 m/min匀速移动。

作为进一步改进方案，所述机架的楔形平槽为渐缩小结构，进口端高度比出口端高度大10mm～20mm，此结构有利于逐渐施加压榨力，减少湿污泥外溢。

作为进一步改进方案，所述上压榨带由2～5条相间排列的链条和按链条节距外搭接的上桥板构成履带式结构，上桥板为槽形钢结构，每块上桥板外平面绝缘连接电极板，堰板固定在电极板两端构成防溢结构，电极板端部连接的滑触线与固定在机架楔形平槽旁的竖导电板接触导通直流电源的正极。

作为进一步改进方案，所述下压榨带由2～5条相间排列的链条和按链条节距外搭接的下桥板构成履带式结构。下桥板通过滑触线与固定在机架楔形平槽旁的导电板接触导通直流电源的负极。负电极板为矩形管，朝外一面均布φ1.5mm～φ3mm淋水孔。

作为进一步改进方案，所述电极板材质为奥氏体不锈钢或石墨板，也可使用冷轧碳钢板。

本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：

1、通过楔形平槽对同步移动的压榨带和过滤带的约束，逐渐施加压榨力，压榨效果好。

2、两条压榨带在楔形平槽中分别导通电源正、负极，使夹在其中的湿污泥电荷与直流电荷产生电泳现象，促成湿污泥中的水分子向负电位下桥板流动，大大提高压榨脱水效率，湿污泥减量明显，所产高干度污泥饼有利于后期资源化利用。

3、湿污泥直接用于压榨，不需掺入石灰，免搅拌、免晾晒，减量明显。

4、压榨后的污泥饼含水量＜60%，不需加热烘干，既节约能源，又减少废气污染。

5、可拆卸结构维修方便，更换容易。

6、能耗仅有70～80kw.h/tDS、运行成本低。

附图说明

图1是本发明结构主视示意图。

图2是图１Ｅ－Ｅ剖面示意图。

图3是图1中过滤带以上结构示意图。

图４是图1中过滤带以下结构示意图。

图５是图2中上压榨带与电源导通结构示意图。

图６是上压榨带中链条与上桥板的连接结构示意图。

图７是下压榨带与电源导通结构示意图。

图８是下压榨带中链条与下桥板的连接结构示意图。

具体实施方式

下面根据附图并结合实施例，对本发明作进一步说明。

实施例１

图1和图2所示实施例是日产10吨干度为50％污泥饼的电渗透带式压榨污泥脱水装备，它包括机架1、上压榨带2、传动轴3、刮板4、动力机械5、下压榨带6、张紧装置7、纠偏装置8、过滤带9、托轮10和电源11。机架1是本发明中的基础结构，它用工字钢焊接而成的卧姿长条形钢结构桁架，在腰部沿长度方向设有宽为1600mm的楔形平槽。该楔形平槽为渐缩小结构，进口端高度比出口端高度大12mm。此尺寸楔形平槽通过上压榨带2、下压榨带6和过滤带9上平铺30mm的湿污泥时，随着移动逐渐增大压榨力，最大压榨力为1.2kgf/cm²。所述传动轴3如图3所示，传动轴3同轴设有两只相间排列同结构参数的链轮3.1，在机架1楔形平槽两端上下边分别安装纵向错位的传动轴3，下行两只平行相对的传动轴3处于上行两只平行相对的传动轴3外侧，每根传动轴3都与机架1作绝缘连接。所述上压榨带2和下压榨带6为链式金属环形带，其幅宽比机架1楔形平槽窄一些，本实施例幅宽为1200mm，上压榨带2与传动轴3上的链轮3.1配合构成中心距为6000mm的带传动结构，下压榨带6与传动轴3上的链轮3.1配合构成中心距为6800mm的带传动结构。因中心距较长，在重力作用下两根压榨带均自然下垂，故在上压榨带2上环边和下压榨带6下环边分别设有托轮10用于张紧，张紧有利于压榨带运行。所述过滤带9为本行业常用绝缘材质的环形带，本实施例配用规格为幅宽1300mm。过滤带9圈套下压榨带6，当张紧装置7和纠偏装置8牵拉使过滤带9依附在下压榨带6上环边并随动。上压榨带2下环边与下压榨带6上环边共同夹住过滤带9一并进入楔形平槽中构成压榨结构。本实施例如图3所示，上压榨带2由两条相间排列的链条2.1和按链条2.1节距外搭接的上桥板2.2构成履带式结构。每块上桥板2.2外平面绝缘连接电极板11.4，堰板11.3固定在电极板11.4两端构成防溢结构。本实施例压榨的湿污泥是工业废水沉淀物，具有很强的腐蚀性，所以电极板11.4选用石墨制作。链条2.1与上桥板2.2连接如图6所示的可拆卸连接结构。上压榨带2进入机架1楔形平槽中时，电极板11.4通过图5所示的滑触线11.1与一侧面相平行的竖导电板11.2接触导通直流电源11的正极。图4所示的下压榨带6同上压榨带2结构一样，也由两条相间排列的链条2.1和外按链条2.1节距搭接的下桥板6.1构成履带式结构，链条2.1与下桥板6.1连接如图8所示的可拆卸连接结构。下桥板6.1通过图7所示的滑触线11.1与一侧平面相平行的平导电板11.3接触导通直流电源11的负极。本实施例中直流电源11的电压为36V ,当过滤带9载上湿污泥随上压榨带2和下压榨带6进入楔形平槽中，湿污泥在直流电源11的正、负极电场条件下产生电泳现象，使污泥与水两极分化，达到细胞水破壁的目的，水向负电位的下桥板6.1流动，本实施例中下桥板6.1为矩形管，朝外的一面均布φ2mm的淋水孔，所脱出的水从淋水孔中流下，此结构大大提高压榨脱水效率，使得污泥减量明显，所产污泥饼干度在48～52%之间，高干度污泥饼有利于后期资源化利用。所述动力机械5为电动减速机，它通过一对齿数相同的齿轮5.1啮合驱动传动轴3旋转，带动上压榨带2、下压榨带6和过滤带9同步作1.0m/min匀速移动。由于采用链传动，机械传动效率相对较高，所以配置电动机功率仅4kw，运行成本比现有技术同规格装备少60%以上。

实施例２

本实施例为日产40吨干度为50％污泥饼的电渗透带式压榨污泥脱水装备，其结构同实施例１完全相同，仅按规格同比增大。其主要结构参数为：机架１楔形平槽宽为2800mm，进口端高度比出口端高度大18mm。上压榨带2和下压榨带6的幅宽为2300mm，因幅宽较大，为了增加强度，本实施例中上压榨带2和下压榨带6均用5根链条制造。过滤带幅宽为2500mm，所用电源11电压为100V。在此尺寸的楔形平槽中，上压榨带2和下压榨带6对过滤带9上平铺30 mm的湿污泥产生压榨力达1.7kgf/cm²～1.9kgf/ cm²。本实施例压榨的湿污泥是城市生活污水沉淀物，酸减度适中，故电极板11.4选用奥氏体不锈钢制作就能满足耐蚀要求，尽管规格比实施例１大，实施效果同实施例1相似。

Claims

1.一种电渗透带式压榨污泥脱水装备，它包括机架（1）、上压榨带（2）、传动轴（3）、刮板（4）、动力机械（5）、下压榨带（6）、张紧装置（7）、纠偏装置（8）、过滤带（9）、托轮（10）和电源（11）；其特征在于：所述机架（1）为卧姿长条形钢结构桁架，在机架（1）腰部沿长度方向设有宽为800mm～3000mm的楔形平槽；所述传动轴（3）同轴设有2～5条相间排列同结构参数的链轮（3.1），在机架（1）楔形平槽两端上下分别安装纵向错位的传动轴（3），下行两只平行相对的传动轴（3）处于上行两只平行相对的传动轴（3）外侧，每根传动轴（3）都与机架（1）作绝缘连接；所述上压榨带（2）和下压榨带（6）为幅宽500mm～2500mm的链式金属环形带，分别与传动轴（3）上的链轮（3.1）配合构成中心距为5000mm～12000mm的带传动结构，上压榨带（2）上环边和下压榨带（6）下环边均借助所配托轮（10）张紧；所述过滤带（9）为幅宽600mm～2600mm的柔性绝缘材质环形带，过滤带（9）圈套下压榨带（6），过滤带（9）受张紧装置（7）和纠偏装置（8）牵拉依附在下压榨带（6）上环边并随动，上压榨带（2）下环边与下压榨带（6）上环边相夹过滤带（9）共同进入楔形平槽中构成压榨结构，在楔形平槽中两根压榨带边沿通过滑触线（11.1）分别从竖导电板（11.2）和平导电板（11.3）上引入电源（11），电源（11）为24V～120V直流电，过滤带（9）载运湿污泥随上压榨带（2）和下压榨带（6）进入楔形平槽中，即进入具有电泳条件和形成0.1kgf/cm²～2 kgf/cm²压榨力的脱水区；所述动力机械（5）通过一对齿数相同的齿轮（5.1）啮合驱动传动轴（3）旋转，带动上压榨带（2）、下压榨带（6）和过滤带（9）同步作0.5m/min～2.5 m/min匀速移动。

2.根据权利要求1所述的电渗透带式压榨污泥脱水装备，其特征在于：所述机架（1）的楔形平槽为渐缩小结构，进口端高度比出口端高

度大10mm～20mm。

3.根据权利要求1所述的电渗透带式压榨污泥脱水装备，其特征在于：所述上压榨带（2）由2～5条相间排列的链条（2.1）和按链条（2.1）外搭接的上桥板（2.2）构成履带式结构，每块上桥板（2.2）外平面绝缘连接电极板（11.4），堰板（11.3）固定在电极板（11.4）两端构成防溢结构，电极板（11.4）端部连接的滑触线（11.1）与固定在机架（1）楔形平槽旁的竖导电板（11.2）接触导通直流电源（11）的正极。

4.根据权利要求1所述的电渗透带式压榨污泥脱水装备，其特征在于：所述下压榨带（6）由2～5条相间排列的链条（2.1）和按链条（2.1）节距外搭接的下桥板（6.1）构成履带式结构，下桥板（6.1）通过滑触线（11.1）与固定在机架（1）楔形平槽旁的平导电板（11.5）接触导通直流电源（11）的负极。

5.根据权利要求1或3所述的电渗透带式压榨污泥脱水装备，其特征在于：所述上桥板（2.2）为槽形钢结构，槽底板朝外绝缘连接电极板（11.4）。

6.根据权利要求1或4所述的电渗透带式压榨污泥脱水装备，其特征在于：所述下桥板（6.1）为矩形管，朝外一面均布φ1.5mm～φ3mm的淋水孔。

7.根据权利要求1或3所述的电渗透带式压榨污泥脱水装备，其特征在于：所述电极板（11.4）为奥氏体不锈钢材质。

8.根据权利要求1或3所述的电渗透带式压榨污泥脱水装备，其特征在于：所述电极板（11.4）为石墨材质。

9.根据权利要求1或3所述的电渗透带式压榨污泥脱水装备，其特征在于：所述电极板（11.4）为冷轧碳钢板。