CN105060678A

CN105060678A - 一种微波流化床式污泥干燥装置

Info

Publication number: CN105060678A
Application number: CN201510449000.4A
Authority: CN
Inventors: 廖艳芬; 林延; 余昭胜; 方诗雯; 林有胜; 胡善超; 马晓茜
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2015-07-28
Filing date: 2015-07-28
Publication date: 2015-11-18

Abstract

本发明公开了一种微波流化床式污泥干燥装置，包括：干燥器腔体，所述干燥器腔体内由下至上间隔一定距离依次设置有鼓风机、微孔隙板、微波发生器，所述干燥器腔体上端侧壁设置有污泥进口，位于微空隙板处的侧壁设置有污泥出口；制丸机，通过下降管连接所述干燥器腔体上端侧壁的污泥进口处，制丸机将污泥制成一定直径的污泥丸，污泥丸通过下降管滑落至腔体；除臭箱，内设除臭剂，并通过出气管连接所述干燥器腔体上端侧壁，防止蒸发的水汽对空气造成污染。采用本发明的干燥过程简便易行、高效快速、经济节能、环保效果好的优点，可广泛地适用于实验室内污泥回收利用的实验研究。

Description

一种微波流化床式污泥干燥装置

技术领域

本发明涉及污泥干燥方法及干燥设备，尤其涉及一种实验室用微波和流化床式污泥干燥装置。

背景技术

随着城市的发展，城市污水处理厂的数量和规模迅速增长，这些污水处理厂产生了大量的污泥，如何妥善处置污泥及实现污泥资源化成为了科研攻关的重点领域。

通常对污泥进行深入研究前，都要对它进行预处理，即干燥。但在大多数情况下，对污泥的预处理都是通过鼓风干燥箱干燥。然而鼓风干燥箱耗时长，能耗高，且干燥时污泥散发出恶臭难以处理。

相比于传统干燥方式，微波流化床干燥更加快速经济、高效节能，能够更有效地实现脱水污泥减量化、脱水干化和无害化处置目的。同时也便于组织通风，减少恶臭气体散发。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于利用微波加热技术，结合现有污泥干燥技术，提供一种高效、快速、环保的污泥干燥装置。

本发明通过下述技术方案实现：

一种微波流化床式污泥干燥装置，包括：

干燥器腔体，所述干燥器腔体内由下至上间隔一定距离依次设置有鼓风机、微孔隙板、微波发生器，所述干燥器腔体上端侧壁设置有污泥进口，位于微空隙板处的侧壁设置有污泥出口；

制丸机，通过下降管连接所述干燥器腔体上端侧壁的污泥进口处，制丸机将污泥制成一定直径的污泥丸，污泥丸通过下降管滑落至腔体；

除臭箱，内设除臭剂，并通过出气管连接所述干燥器腔体上端侧壁，防止蒸发的水汽对空气造成污染。

进一步地，所述鼓风机和微孔隙板之间还设置有电热丝，从而将鼓风机送入的空气加热为热空气，强化对污泥的干燥。

进一步地，所述干燥器腔体内壁上于污泥进口处活动铰接有入口挡板，污泥顶开干燥腔体内入口挡板，落入干燥器腔体内，因入口挡板只能朝内一个方向打开，有效防止污泥回流至下降管内。

进一步地，所述干燥器腔体外壁上于污泥出口处活动铰接有出口挡板，打开出口挡板，即可将干燥后的污泥排出干燥器腔体。

进一步地，所述微波发生器位于干燥器腔体内竖直中轴线位置，居中设置，可使热量分布均匀，有利于干燥器腔体内各个位置的污泥干燥。

进一步地，所述微孔隙板的孔径小于5mm，既保证空气能够进入干燥器腔体内，又防止污泥掉入鼓风机中。

进一步地，所述干燥器腔体的材料为不锈钢，能一定程度上减少了微波能量的无效浪费。

本发明与现有的技术相比具有以下优点：

（1）相比与传统的鼓风干燥箱，微波循环流化床干燥装置操作简便，方便拆卸易于清洗；

（2）干燥采用微波为主，鼓风干燥为辅的方式，其特点是加热升温快，干燥时间短，这因为微波本身具有透射性，能直接作用于内、外的介质并快速转化为热能，不需要热传导过程；

（3）其加热具有选择性和均匀性，水作为吸收微波能量的最佳介质，随着吸收能量后不断的蒸发散失，使得局部水含率大幅减少，随之吸收的微波能也降低，避免了局部加热过热造成的不良后果；

（4）微波加热高效节能，这是因为微波可以选择性的加热能吸收微波能量的介质，对于一些金属、塑料等非极性介质不能吸收微波，微波加热装置腔体使用不锈钢制造的，不锈钢只是反射微波，吸收量很少，这就一定程度上减少了能量的无效浪费；

（5）干燥器设有尾气处理装置，可有效除去污泥干燥过程中产生的恶臭气体，实现无污染排放；

综合以上，本发明技术手段简便易行、高效快速、经济节能、环保效果好的优点，可广泛地适用于实验室内污泥回收利用的实验研究。

附图说明

图1是本发明微波干燥装置的结构原理图。

图中所示为：1-制丸机；2-污泥丸；3-下降管；4-微波发生器；5-入口挡板；6-出口挡板；7-微孔隙板；8-电热丝；9-空气；10-干燥器腔体；11-鼓风机；12-除臭剂；13-出气管；14-除臭箱。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。

如图1所示，一种微波流化床式污泥干燥装置，包括：

不锈钢材料的干燥器腔体10，所述干燥器腔体10内由下至上间隔一定距离依次设置有鼓风机11、微孔隙板7、用于产生微波的微波发生器4，所述干燥器腔体10上端侧壁设置有污泥进口，位于微空隙板7处的侧壁设置有污泥出口；

制丸机1，通过下降管3连接所述干燥器腔体10上端侧壁的污泥进口处，制丸机将污泥制成一定直径的污泥丸，污泥丸通过下降管滑落至腔体；

除臭箱14，内设除臭剂12，并通过出气管13连接所述干燥器腔体10上端侧壁，防止蒸发的水汽对空气造成污染。

具体来说，所述鼓风机11和微孔隙板7之间还设置有电热丝8，从而将鼓风机11送入的空气加热为热空气，强化对污泥的干燥。

具体来说所述干燥器腔体10内壁上于污泥进口处活动铰接有入口挡板5，污泥顶开干燥腔体内入口挡板，落入干燥器腔体内，因入口挡板5只能朝内一个方向打开，有效防止污泥回流至下降管内。

具体来说所述干燥器腔体10外壁上于污泥出口处活动铰接有出口挡板6，打开出口挡板6，即可将干燥后的污泥排出干燥器腔体10。

具体来说所述微波发生器4位于干燥器腔体10内竖直中轴线位置，居中设置，可使热量分布均匀，有利于干燥器腔体10内各个位置的污泥干燥。

具体来说，所述微孔隙板7的孔径小于5mm，既保证空气能够进入干燥器腔体内，又防止污泥掉入鼓风机中。

本发明提供的微波流化床式污泥干燥装置，其工作原理及干燥过程可通过如下步骤实现：

打开电源，启动微波发生器4，电热丝8，将鼓风机11设定至所需风速；待机1~2分钟，待运行稳定后，将从污水处理厂取回的污泥倒入制丸机1制成直径5mm的污泥丸2，污泥丸2在重力的作用下顺着下降管3滑落，撞开干燥器腔体10内的入口挡板5，落入干燥器腔体10内；

鼓风机11鼓入的空气9经过电热丝8的加热，透过微空隙板7进入干燥器腔体10内，充分搅动腔体内空气，使之发生剧烈湍动，在重力及湍动空气浮力的双重作用下，掉入干燥器腔体10内的污泥丸2在干燥器腔体10内呈悬浮态，并在鼓风的作用下作极不规则的运动，污泥丸2在干燥器腔体10内受到热空气和微波双重加热，达到快速干燥的效果；

干燥器腔体10的排气通过出气管13通至除臭箱14内，由除臭剂12吸收除臭后排入大气，整个干燥过程快速经济环保，实现无臭干燥及无污染排放。

本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种微波流化床式污泥干燥装置，其特征在于，包括：

干燥器腔体(10)，所述干燥器腔体(10)内由下至上间隔一定距离依次设置有鼓风机(11)、微孔隙板(7)、微波发生器(4)，所述干燥器腔体(10)上端侧壁设置有污泥进口，位于微空隙板(7)处的侧壁设置有污泥出口；

制丸机(1)，通过下降管(3)连接所述干燥器腔体(10)上端侧壁的污泥进口处；

除臭箱(14)，内设除臭剂(12)，并通过出气管(13)连接所述干燥器腔体(10)上端侧壁。

2.根据权利要求1所述的微波流化床式污泥干燥装置，其特征在于：所述鼓风机(11)和微孔隙板(7)之间还设置有电热丝(8)。

3.根据权利要求1所述的微波流化床式污泥干燥装置，其特征在于：所述干燥器腔体(10)内壁上于污泥进口处活动铰接有入口挡板(5)。

4.根据权利要求2所述的微波流化床式污泥干燥装置，其特征在于：所述干燥器腔体(10)外壁上于污泥出口处活动铰接有出口挡板(6)。

5.根据权利要求1所述的微波流化床式污泥干燥装置，其特征在于：所述微波发生器(4)位于干燥器腔体(10)内竖直中轴线位置。

6.根据权利要求1所述的微波流化床式污泥干燥装置，其特征在于：所述微孔隙板(7)的孔径小于5mm。

7.根据权利要求1所述的微波流化床式污泥干燥装置，其特征在于：所述干燥器腔体(10)的材料为不锈钢。