CN104628238B - 一种污泥干燥设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及污泥处理设备技术领域，提供一种污泥干燥设备，其包括：对原生污泥进行抽送的双螺杆污泥泵；与双螺杆污泥泵连接的压滤机，压滤机对原生污泥进行机械脱水；与压滤机连接，用于推送机械脱水后的污泥的污泥输送机；污泥输送机的输出口对应设有翻泥机，翻泥机对污泥进行平摊翻抛，翻泥机设置在密封的玻璃温室内，玻璃温室设有温室本体和加热地板，温室本体上设有扰流风机和与扰流风机相对应的通风口，加热地板内设有若干组加热管道，每组加热管道均与供热源连通，实现通过太阳能和加热地板供热的方式对污泥干燥处理，成本较低，而且污泥干燥在密封的玻璃温室内进行，安全环保。

Description

一种污泥干燥设备

技术领域

本发明属于污泥处理设备技术领域，尤其涉及一种污泥干燥设备。

背景技术

随着我国污水处理能力的提升，污泥产量大幅增长，截至2012年6月底，去过设市城市和县城累积建成污水处理厂3243座，日处理能力达1.15m³，以每处理万吨污水平均产生6吨污泥(含水量80％)估算，按实际污水处理量计，全国城镇污水处理厂每年产生污泥约为2200万吨。污泥的环境污染性众所周知，污泥中含有大量病原菌和寄生虫、重金属、盐类以及难降解的有毒有害物质，这些物质对环境、人类及动物健康有可能造成很大的危害。另一方面污泥还具有资源性，污泥中含有较多的可燃成分，干燥基低位热值在11MJ/kg以上，相当于贫煤或劣质褐煤，具有很高的能源利用价值；污泥中含有大量N、P、K、Ca及有机质，且N、P以有机态为主，以及许多植物所必需的微量元素，可以缓慢释放，具有长效性。因此，污泥是有用的生物资源，是很好的土壤改良剂和肥料。

污泥处理方式有多种，常见的有填埋法、堆肥法以及焚烧等，其中：

污泥土地填埋是欧洲特别是希腊、德国、法国在前几年应用最广的处置工艺，也是我国目前常用的污泥处理方法，但是其需要占用大量土地，浪费土地资源，且渗滤液对地下水存在潜在污染，不能根本解决污泥的环境污染性问题；

堆肥处理方式又因为国家目前禁止污泥堆肥产品的农用，加上其占地面积大、处理周期长、二次污染高(主要污染地下水、土壤和空气)，难以大范围应用；

而污泥焚烧由于其形成的资源浪费、焚烧产生大量的烟气(PM2.5、氮氧化物、硫氧化物和二噁英)，普遍遭到项目建设地附近居民的抵制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种污泥干燥设备，旨在解决现有技术中对污泥通过填埋法、堆肥法或焚烧的方式进行处理，存在污染环境，难以推广应用的问题。

本发明是这样实现的，一种污泥干燥设备，所述污泥干燥设备包括：

对原生污泥进行抽送的双螺杆污泥泵；

与所述双螺杆污泥泵连接的压滤机，所述压滤机对所述原生污泥进行机械脱水；

与所述压滤机连接，用于推送机械脱水后的污泥的污泥输送机；

所述污泥输送机的输出口对应设有翻泥机，所述翻泥机对污泥进行平摊翻抛，所述翻泥机设置在密封的玻璃温室内，所述玻璃温室设有温室本体和加热地板，所述温室本体上设有扰流风机和与所述扰流风机相对应的风口，所述加热地板内设有若干组加热管道，每组所述加热管道均与供热源连通。

作为一种改进的方案，所述翻泥机包括污泥料斗、外壳、翻泥转筒以及驱动电机，其中：

所述污泥料斗与所述污泥输送机的输出口相对应，所述翻泥转筒上设有翻泥叶片；

所述翻泥转筒两端设有滚轮，所述加热地板上设有与所述滚轮相对应的导轨，所述滚轮带动所述翻泥转筒在所述导轨上行走；

所述翻泥转筒在所述驱动电机的驱动下，带动所述翻泥叶片将所述污泥料斗中的污泥沿所述导轨的延伸方向以及与所述导轨的延伸方向相垂直的方向平铺。

作为一种改进的方案，所述翻泥叶片为若干个非连续螺旋分布在所述翻泥转筒圆周面上的单体叶片，所述单体叶片上设有凹槽。

作为一种改进的方案，所述翻泥叶片为螺旋式的连续叶片。

作为一种改进的方案，所述污泥料斗设置在靠近所述导轨的一侧，所述加热地板远离所述污泥料斗的一侧且位于所述导轨内侧的位置设有集料槽，所述集料槽内设有传送皮带。

作为一种改进的方案，所述供热源包括热泵热源和太阳能热源。

作为一种改进的方案，所述热泵热源包括与每组所述加热管道均连通的冷凝器，所述冷凝器分别连接压缩机和蒸发器，所述蒸发器与所述压缩机连接。

作为一种改进的方案，所述太阳能热源包括储热水箱，所述储热水箱与太阳能集热器连接。

作为一种改进的方案，所述风口包括新风进口和室内风出口，所述新风进口与所述室内风出口之间设有空气全热交换器。

作为一种改进的方案，所述室内风出口连接有除臭净化装置。

由于污泥干燥设备包括：对原生污泥进行抽送的双螺杆污泥泵；与双螺杆污泥泵连接的压滤机，压滤机对原生污泥进行机械脱水；与压滤机连接，用于推送机械脱水后的污泥的污泥输送机；污泥输送机的输出口对应设有翻泥机，翻泥机对污泥进行平摊翻抛，翻泥机设置在密封的玻璃温室内，玻璃温室设有温室本体和加热地板，温室本体上设有扰流风机和与扰流风机相对应的通风口，加热地板内设有若干组加热管道，每组加热管道均与供热源连通，实现通过太阳能和加热地板供热的方式对污泥干燥处理，成本较低，而且污泥干燥在密封的玻璃温室内进行，安全环保。

由于翻泥机包括污泥料斗、外壳、翻泥转筒以及驱动电机，翻泥转筒两端设有滚轮，加热地板上设有与滚轮相对应的导轨，滚轮带动翻泥转筒在导轨上行走，翻泥转筒在驱动电机的驱动下，带动翻泥叶片将所述污泥料斗中的污泥沿所述导轨的延伸方向以及与所述导轨的延伸方向相垂直的方向平铺，从而实现污泥的均匀摊铺，便于污泥干燥。

由于翻泥叶片为若干个非连续分布在所述翻泥转筒圆周面上的单体叶片，该单体叶片上设有凹槽，实现了对污泥沿与导轨延伸方向相垂直的方向进行摊铺。

由于翻泥叶片为螺旋式的连续叶片，结构简单，易于实现对污泥沿与导轨延伸方向相垂直的方向的摊铺。

由于污泥料斗设置在靠近所述导轨的一侧，所述加热地板远离所述污泥料斗的一侧且位于所述导轨内侧的位置设有集料槽，所述集料槽内设有传送皮带，实现对干燥完成的污泥颗粒的收集或装袋。

由于供热源包括热泵热源和太阳能热源，通过该热泵热源和太阳能热源对加热地板的供热，实现太阳能、地热等清洁能源对污泥干燥的处理，减少厂房和太阳能集热器的投资成本，运行成本较低。

由于风口包括新风进口和室内风出口，新风进口与室内风出口之间设有空气全热交换器，实现了空气热量的余热回收。

由于室内风出口连接有除臭净化装置，避免了有害气体进入大气，环保安全。

附图说明

图1是本发明提供的污泥干燥装置的结构示意图；

图2a和图2b是本发明提供的翻泥机的结构示意图；

图3是本发明实施例一提供的翻泥叶片的结构示意图；

图4是本发明实施例二提供的翻泥叶片的结构示意图；

其中，1-双螺杆污泥泵，2-压滤机，3-污泥输送机，4-翻泥机，5-温室本体，6-加热地板，7-扰流风机，8-加热管道，9-污泥料斗，10-外壳，11-翻泥转筒，12-滚轮，13-导轨，14-翻泥叶片，15-集料槽，16-传送皮带，17-热泵热源，18-太阳能热源，19-冷凝器，20-压缩机，21-蒸发器，22-储热水箱，23-太阳能集热器，24-新风进口，25-室内风出口，26-空气全热交换器，27-除臭净化装置。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出了本发明提供的污泥干燥装置的结构示意图，为了便于说明，图中仅给出了与本发明相关的部分。

污泥干燥设备包括：

对原生污泥进行抽送的双螺杆污泥泵1；

与双螺杆污泥泵1连接的压滤机2，压滤机2对原生污泥进行机械脱水；

与压滤机2连接，用于推送机械脱水后的污泥的污泥输送机3；

污泥输送机3的输出口对应设有翻泥机4，翻泥机4对污泥进行平摊翻抛，翻泥机4设置在密封的玻璃温室内，玻璃温室设有温室本体5和加热地板6，该温室本体为中空玻璃体，温室本体5上设有扰流风机7和与扰流风机7相对应的风口，加热地板6内设有若干组加热管道8，每组加热管道8均与供热源连通，其中，该加热管道8可以设置为弯曲状，例如蛇形管，在此不再赘述。

其中，温室本体5为文络式阳光板温室，阳面采用中空玻璃体，夜间选用保温幕布，减少辐射热的损失，通过中空玻璃体实现对污泥干燥提供热源。

而加热地板6内安装了若干组加热管道8，该加热管道8为热水管道，其加热管道8的热量散发到加热地板6的上表面，为污泥干燥提供热。

如图2a和图2b所示，翻泥机4包括污泥料斗9、外壳10、翻泥转筒11以及驱动电机(图中未示出)，其中：

污泥料斗9与污泥输送机的输出口相对应，翻泥转筒11上设有翻泥叶片14；

翻泥转筒11两端设有滚轮12，加热地板6上设有与滚轮12相对应的导轨13，滚轮12带动翻泥转筒11在导轨13上行走；

翻泥转筒11在驱动电机的驱动下，带动翻泥叶片14将污泥料斗9中的污泥沿导轨13的延伸方向以及与导轨13的延伸方向相垂直的方向平铺。

其中，该翻泥机4主要用于对污泥输送机输送到的污泥进行摊铺，然后翻抛移动，最后收料，首先翻泥机4定时定量的通过污泥料斗9进行量取污泥，然后通过翻泥转筒11进行摊铺和翻抛，摊铺新的污泥，翻抛已经干燥的污泥，当然也可以根据实际情况进行污泥翻抛。

在该实施例中，翻泥叶片14可以采用多种形式，只要能起到摊铺和翻抛的作用即可，可以采用如下两种方式：

第一种，如图3所示，翻泥叶片14为若干个非连续螺旋分布在翻泥转筒11圆周面上的单体叶片，该单体叶片上设有凹槽(图中未标记)，该凹槽主要用于携带污泥，实现将污泥沿垂直于导轨13延伸方向平铺，使污泥在整个加热地板6的面上均匀摊铺。

第二种，如图4所示，翻泥叶片14为螺旋式的连续叶片，同样可以实现上述功能，在此不再赘述。

在本发明实施例中，如图2a和图2b所示，污泥料斗9设置在靠近导轨13的一侧，加热地板6远离污泥料斗9的一侧且位于导轨13内侧的位置设有集料槽15，集料槽15内设有传送皮带16，该传送皮带16用于将干燥完成的污泥颗粒运送装袋，其中该传送皮带16可以通过托辊(图中未示出)实现传送，在此不再赘述。

如图1所示，供热源包括热泵热源17和太阳能热源18，实现太阳能和地源热能的交替互补，其中：

热泵热源17包括与每组加热管道8均连通的冷凝器19，冷凝器19分别连接压缩机20和蒸发器21，蒸发器21与压缩机20连接，当然也还包括其他结构，例如循环水泵等结构，在此不再赘述；

热泵热源17提供的热水温度在75度左右，运行稳定，而且该热泵热源17利用污水处理厂中的水或者污水，实现循环利用。

太阳能热源18包括储热水箱22，储热水箱22与太阳能集热器23连接，当然也还包括其他结构，在此不再赘述。

太阳能热源18是利用自然界中辐射能极高的太阳作为直接热源，通过温室效应得到更好的利用，最终使这部分的能量变为污泥干化的热量；二是利用太阳能集热器，经过太阳能集热器使水的温度升高到75℃以上，并入热泵热水循环管网，为污泥干化提供有效能量。

污泥温度的升高，对污泥泥体中水分的扩散和污泥外表面水分的蒸发起到重要作用，促进污泥干化。

其中，上述热泵热源17和太阳能热源18与加热管道8的连接方式可以有多种，在此不再赘述。

在本发明实施例中，设置在温室本体5上的风口包括新风进口24和室内风出口25，新风进口24与室内风出口25之间设有空气全热交换器26，实现余热回收的功能，在此不再赘述。

即：将室内空气(包含干燥过程中的水蒸气)排到室外的同时，将室外的新鲜空气送到室内，利用室内外空气的温度差，将室内的部分热量进行回收。

其中，在室内风出口25处连接有除臭净化装置27，避免了有害气体进入大气，环保安全。

如图2a和图2b所示，外部污泥送至污泥料斗9，污泥在翻泥叶片的作用下，从污泥料斗9中先掉落在翻泥转筒11上，然后散落在加热地板6的上表面上，翻泥机4在滚轮12的带动下，从导轨13的一端移动至另一端，污泥可沿着平行导轨13的方向平铺在加热地板6的上表面上，翻泥转筒11在翻泥机4沿着导轨13移动的同时进行旋转，由于翻泥叶片14沿翻泥转筒11表面呈螺旋布置，且翻泥叶片14表面开有携带污泥的凹槽，因此可以将污泥沿垂直导轨13的延伸方向平铺，污泥在两个方向上的移动可以使其均匀布满整个加热地板6的上表面，翻泥叶片14上的凹槽除了使污泥沿垂直导轨13的延伸方向移动外，还起到抛泥的作用，使污泥与扰流风机7产生的扰流空气充分接触，利用对流换热提高污泥干燥效率，当污泥沿垂直导轨13方向运动到另一端时，污泥完成干燥过程，并掉落至设有传送皮带16的集料槽15内，传送皮带16在托辊的作用下将干燥污泥颗粒集中放入干污泥料仓或者装袋储藏。

在本发明实施例中，上述整个污泥干燥设备的运行是由远程控制中心进行全方位控制，从污泥的输送、摊铺、翻抛、移动，到收料全部实现自动化控制，污泥干燥的数据，包括温室内外气温、大气湿度、风向、风速、干化区地表温度、泥温等都可以实现实时监测，并记录在自动控制系统终端，自动控制系统将根据这些数据以及测定出的干化区相关区域污泥的含水率情况确定污泥干化工艺，从而实现了一人远程控制整个污泥干燥设备，避免了人体与污泥的直接接触，保证了工作人员的人身安全。

在本发明实施例中，污泥干燥设备包括：对原生污泥进行抽送的双螺杆污泥泵；与双螺杆污泥泵连接的压滤机，压滤机对原生污泥进行机械脱水；与压滤机连接，用于推送机械脱水后的污泥的污泥输送机；污泥输送机的输出口对应设有翻泥机4，翻泥机4对污泥进行平摊翻抛，翻泥机4设置在密封的玻璃温室内，玻璃温室设有温室本体5和加热地板6，温室本体5设有中空玻璃体、扰流风机7和与扰流风机7相对应的通风口，加热地板6内设有若干组加热管道8，每组加热管道8均与供热源连通，实现通过太阳能和加热地板6供热的方式对污泥干燥处理，成本较低，而且污泥干燥在密封的玻璃温室内进行，安全环保。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种污泥干燥设备，其特征在于，所述污泥干燥设备包括：

对原生污泥进行抽送的双螺杆污泥泵；

与所述双螺杆污泥泵连接的压滤机，所述压滤机对所述原生污泥进行机械脱水；

与所述压滤机连接，用于推送机械脱水后的污泥的污泥输送机；

所述污泥输送机的输出口对应设有翻泥机，所述翻泥机对污泥进行平摊翻抛，所述翻泥机设置在密封的玻璃温室内，所述玻璃温室设有温室本体和加热地板，所述温室本体上设有扰流风机和与所述扰流风机相对应的通风口，所述加热地板内设有若干组加热管道，每组所述加热管道均与供热源连通。

2.根据权利要求1所述的污泥干燥设备，其特征在于，所述翻泥机包括污泥料斗、外壳、翻泥转筒以及驱动电机，其中：

所述污泥料斗与所述污泥输送机的输出口相对应，所述翻泥转筒上设有翻泥叶片；

所述翻泥转筒两端设有滚轮，所述加热地板上设有与所述滚轮相对应的导轨，所述滚轮带动所述翻泥转筒在所述导轨上行走；

所述翻泥转筒在所述驱动电机的驱动下，带动所述翻泥叶片将所述污泥料斗中的污泥沿所述导轨的延伸方向以及与所述导轨的延伸方向相垂直的方向平铺。

3.根据权利要求2所述的污泥干燥设备，其特征在于，所述翻泥叶片为若干个非连续螺旋分布在所述翻泥转筒圆周面上的单体叶片，所述单体叶片上设有凹槽。

4.根据权利要求2所述的污泥干燥设备，其特征在于，所述翻泥叶片为螺旋式的连续叶片。

5.根据权利要求2至4任一项所述的污泥干燥设备，其特征在于，所述污泥料斗设置在靠近所述导轨的一侧，所述加热地板远离所述污泥料斗的一侧且位于所述导轨内侧的位置设有集料槽，所述集料槽内设有传送皮带。

6.根据权利要求1所述的污泥干燥设备，其特征在于，所述供热源包括热泵热源和太阳能热源。

7.根据权利要求6所述的污泥干燥设备，其特征在于，所述热泵热源包括与每组所述加热管道均连通的冷凝器，所述冷凝器分别连接压缩机和蒸发器，所述蒸发器与所述压缩机连接。

8.根据权利要求6所述的污泥干燥设备，其特征在于，所述太阳能热源包括储热水箱，所述储热水箱与太阳能集热器连接。

9.根据权利要求1所述的污泥干燥设备，其特征在于，所述风口包括新风进口和室内风出口，所述新风进口与所述室内风出口之间设有空气全热交换器。

10.根据权利要求9所述的污泥干燥设备，其特征在于，所述室内风出口连接有除臭净化装置。