CN104860507B - 一种污泥脱水烘干成型系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种污泥脱水烘干成型系统，包括A加热管、气泵、管道以及顶部敞开的扩散塔，扩散塔下端一侧设有出料口，扩散塔内腔下部设有与出料口连接的可将污泥引向出料口的斜坡，扩散塔内腔底部设有可将管道中的气体以及污泥呈辐射状喷射入扩散塔中的喷嘴，污泥呈颗粒状附着在扩散塔内壁，喷嘴出口朝上，喷嘴进口端通过管道连接气泵，气泵和喷嘴之间设有A加热管；A加热管与喷嘴之间的管道上分叉连接有污泥泵，污泥泵从污泥池抽取污泥输入管道中。本系统的热空气与污泥充分接触且接触面积大大提高，烘干效率高，脱水效果好。多级加热设施可对热空气流量及温度进行调节，进而可控制污泥的除水比例，能耗更小。
Description
技术领域
本发明属于污泥处理领域，具体涉及一种污泥脱水烘干成型系统。
背景技术
目前的污泥干化脱水方式主要有以下几种：
1.离心脱水：通过离心力将污泥中的水分甩出，但由于污泥的泥、水粘合度高，靠离心力将水分脱到60%乃至一下特别困难，且能量消耗大。
2.压榨脱水：将污泥浆放入帆布袋中捆紧，通过压力机压榨挤出水分，但此种方式能量消耗大，压力机运行过程缓慢除水效率低。
3.加入石灰混合物进行脱水：其利用的原理是石灰的吸水性，由于石灰本身可以吸水，可与污泥中的水分发生反应，将水分除去。但是这种方式会导致污泥活性消失，干化后的污泥没有用处；而且，后续在处理这些干化的污泥和石灰的混合物时很困难；此外，由于需要大量使用石灰，使得该种方式成本高。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供干化脱水效果好，除水效率高，能量消耗小的污泥脱水烘干成型系统。
本发明解决问题的技术方案是：一种污泥脱水烘干成型系统，包括A加热管、气泵、管道以及顶部敞开的扩散塔，扩散塔下端一侧设有出料口，扩散塔内腔下部设有与出料口连接的可将污泥引向出料口的斜坡，扩散塔内腔底部设有可将管道中的气体以及污泥呈辐射状喷射入扩散塔中的喷嘴，污泥呈颗粒状附着在扩散塔内壁，喷嘴出口朝上，喷嘴进口端通过管道连接气泵，气泵和喷嘴之间设有A加热管；
A加热管与喷嘴之间的管道上分叉连接有污泥泵，污泥泵从污泥池抽取污泥输入管道中。
进一步的，所述A加热管与喷嘴之间的管道分叉点之间设有防止气体回流的单向阀。
为防止设备运行过程中，扩散塔的热量流失过快，所述扩散塔的侧壁设有加热保温层，以使得污泥能够尽快被热空气烘干。
为使得整个系统能够有效的调节加热空气的温度以及输送量，该系统还包括热空气储备箱和B加热管，B加热管的出口端与热空气储备箱的进口连接，热空气储备箱的出口端与气泵进气端通过管道连接；气泵和A加热管之间依次设有截止阀和节流阀。
为保护系统的安全，所述气泵的出气端并联有对系统过载保护的溢流阀。
进一步的，为使得所进入的空气更纯净，所述A加热管和B加热管的进气端设有空气过滤器。
优选的，所述出料口下方设有皮带输送机，皮带输送机的输出端设有可将脱水后的污泥压制成型的压力滚筒，压制成型后便于储存运输。
该系统的运行过程为：空气在气泵的作用下从B加热管进入，在B加热管中对空气进行初级加热，之后热空气进入热空气储备箱，途径气泵及各阀门到达A加热管，在A加热管中再次将空气进行加热，并经管道输送至喷嘴处；
与此同时，污泥泵从污泥池抽取污泥并输送至喷嘴处，压缩的热空气将污泥浆经喷嘴呈辐射状喷入扩散塔，经喷嘴喷出的污泥为颗粒状，附着在扩散塔内壁，热空气充分扩散至整个扩散塔空间。热空气将水分与污泥浆分离并从扩散塔顶部释放到空气中，被烘干的污泥由于自重下沉至扩散塔下部的斜坡，最终由出料口输出至皮带输送机。皮带输送机将污泥输送至其尾部，由压力滚筒将污泥轧至成型。
该系统中主要部件的作用如下：
热空气储备箱：用于储存热空气，以便通过控制其排出热空气量的多少来控制热空气在管道中的流量。
扩散塔：热空气将污泥烘干的场所，其加热保温层可保持扩散塔内的温度在恒定的范围内。
喷嘴：用于将污泥和热空气喷入扩散塔，从喷嘴喷出的污泥为细小的颗粒状。
A加热管和B加热管：对空气进行加热。在初级加热和二级加热时，加热的温度根据污泥干化脱水所需的温度进行设定，设定两级加热的目的在于可以在运行过程中对空气温度进行调节，二级加热可以根据实际情况开启或关闭。
本发明的显著效果是：
1.由于设置了喷嘴结构，经喷嘴喷出的颗粒状的污泥附着在扩散塔内壁之后，热空气与污泥充分接触且接触面积大大提高，烘干效率较传统方式显著提高。由于污泥为细小颗粒，充分暴露，热空气带走水分更彻底，脱水效果更好。经实践证明，该系统脱水后的污泥含水量可至50%以下。
2.多级加热管、热空气储备箱以及各种阀的设置使得系统运行过程中可根据实际污泥含水量的情况对热空气流量，热空气温度进行调节，进而可控制污泥的除水比例。避免了不必要的能耗损失，而且用空气烘干的方式脱水，能量消耗更小。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1为本发明污泥脱水烘干成型系统的结构图。
图2为B加热管结构图。
图中：1-空气过滤器，2-B加热管，3-热空气储备箱，4-气泵，5-截止阀，6-节流阀，7-A加热管，8-加热保温层，9-扩散塔，10-皮带输送机，11-压力滚筒，12-溢流阀，13-单向阀，14-污泥泵，15-污泥池，16-喷嘴，17-出料口，18-管道分叉点,19-斜坡。
具体实施方式
如图1～2所示，一种污泥脱水烘干成型系统，包括A加热管7、气泵4、管道以及顶部敞开的扩散塔9，扩散塔9的侧壁设有加热保温层8。扩散塔9下端一侧设有出料口17，扩散塔9内腔下部设有与出料口17连接的可将污泥引向出料口的斜坡19，扩散塔9内腔底部设有可将管道中的气体以及污泥呈辐射状喷射入扩散塔9中的喷嘴16，污泥呈颗粒状附着在扩散塔9内壁，喷嘴16出口朝上，喷嘴16进口端通过管道连接气泵4，气泵4和喷嘴16之间设有A加热管7；
A加热管7与喷嘴16之间的管道上分叉连接有污泥泵14，污泥泵14从污泥池15抽取污泥输入管道中；所述污泥泵为挤压泵。所述A加热管7与喷嘴16之间的管道分叉点18之间设有防止气体回流的单向阀13。
该系统还包括热空气储备箱3和B加热管2，B加热管2的出口端与热空气储备箱3的进口连接，热空气储备箱3的出口端与气泵4进气端通过管道连接；气泵4和A加热管7之间依次设有截止阀5和节流阀6。所述气泵4的出气端并联有对系统过载保护的溢流阀12。
所述A加热管7和B加热管2的进气端设有空气过滤器1。
所述喷嘴16将管道中的气体以及污泥经喷嘴出口呈辐射状喷射入扩散塔9中，经喷嘴16喷出的污泥为颗粒状，附着在扩散塔内壁，热空气充分扩散至整个扩散塔空间。
所述出料口17下方设有皮带输送机10，皮带输送机10的输出端设有可将脱水后的污泥压制成型的压力滚筒11。
本实施例的系统运行过程为：空气在气泵4的作用下从B加热管2进入，在B加热管2中对空气进行初级加热，之后热空气进入热空气储备箱3，途径气泵4及各阀门到达A加热管7，在A加热管7中再次将空气进行加热，并经管道输送至喷嘴16处；
与此同时，污泥泵14从污泥池15抽取污泥并输送至喷嘴16处，压缩的热空气将污泥浆经喷嘴16呈辐射状喷入扩散塔9，经喷嘴16喷出的污泥为颗粒状，附着在扩散塔9内壁，热空气充分扩散至整个扩散塔9空间。热空气将水分与污泥浆分离并从扩散塔9顶部释放到空气中，被烘干的污泥由于自重下沉至扩散塔下部的斜坡19，最终由出料口17输出至皮带输送机10。皮带输送机10将污泥输送至其尾部，由压力滚筒11将污泥轧至成型。
Claims (4)
1.一种污泥脱水烘干成型系统，其特征在于：包括A加热管、气泵、管道以及顶部敞开的扩散塔，扩散塔下端一侧设有出料口，扩散塔内腔下部设有与出料口连接的可将污泥引向出料口的斜坡，扩散塔内腔底部设有可将管道中的气体以及污泥呈辐射状喷射入扩散塔中的喷嘴，污泥呈颗粒状附着在扩散塔内壁，喷嘴出口朝上，喷嘴进口端通过管道连接气泵，气泵和喷嘴之间设有A加热管；A加热管与喷嘴之间的管道上分叉连接有污泥泵，污泥泵从污泥池抽取污泥输入管道中；还包括热空气储备箱和B加热管，B加热管的出口端与热空气储备箱的进口连接，热空气储备箱的出口端与气泵进气端通过管道连接；所述B加热管的进气端设有空气过滤器；气泵和A加热管之间依次设有截止阀和节流阀；所述A加热管与喷嘴之间的管道分叉点之间设有防止气体回流的单向阀；所述A加热管的进气端设有空气过滤器。
2.根据权利要求1所述的污泥脱水烘干成型系统，其特征在于：所述扩散塔的侧壁设有加热保温层。
3.根据权利要求1所述的污泥脱水烘干成型系统，其特征在于：所述气泵的出气端并联有对系统过载保护的溢流阀。
4.根据权利要求1所述的污泥脱水烘干成型系统，其特征在于：所述出料口下方设有皮带输送机，皮带输送机的输出端设有可将脱水后的污泥压制成型的压力滚筒。
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