CN105396351B - 一种仿生重力式高效环保型污泥干化器及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种仿生重力式高效环保型污泥干化器及其实现方法，包括外壳和设置在外壳顶部的进泥口、设置在外壳内部用于装污泥的多条滤袋，进泥口与其下部的多条滤袋连通，多条滤袋中上部设置有集水槽，多条滤袋底部设置排泥口，排泥口为漏斗状。首先，含水率非常高的污泥进入滤袋，依靠重力让水分通过滤袋滤出，滤袋下部的少量水分不断地浸润到滤袋表面；然后，滤袋表面的水分再被工厂的各种余热或自然风风干，最后达到干化效果的污泥在重力的作用下通过设备底部的排泥口排出。本发明适用范围广、处理效果稳定、设备占地面积小、构造简单、造价低、操作简便、模块运作方式灵活多变、处理效率高，不需要消耗额外能源，减少了碳排放，节约成本。

Description

一种仿生重力式高效环保型污泥干化器及其实现方法

技术领域

本发明涉及污染物处理装备技术领域，尤其涉及一种仿生重力式高效环保型污泥干化器及其实现方法。

背景技术

随着社会对环境要求的提高，污水处理工程的普及，污泥作为在污水处理过程中必然会产生的次生物，其产生量越来越大，如何安全、卫生处置问题日渐突出。

目前，污泥干化工艺主要有自然干化、热力干化、高干脱水等几种方法。

1、自然干化是指将污泥摊铺晾晒于具有自然滤层或人工滤层的干化场中，借助自然力和介质（如太阳能、风能和空气），使得污泥中的水分因周边空气的蒸汽压的不同而形成从内向外的迁移（蒸发）。该方法适用于气候比较干燥、占地不紧张以及环境卫生条件允许的地区。但是自然干化的周期长（根据气候条件差异极大），占地面积大，臭气污染严重等问题的存在，只适用于污泥的处理小规模。目前常见的自然干化多采用干化床（场）。

2、热力干化是污泥的大规模、工业化处理工艺中最常见的方法之一。热力干化是指利用外来供热，通过专门的工艺和设备，使污泥失去部分或大部分水分的过程。其代表设备是污泥干燥机。

3、高干脱水一般是指采用化学和物理的综合方法对污泥颗粒进行表面化学改性，然后通过高强度机械压滤析出达到高干的目的；常见设备有板框压滤机、带式压滤机、离心脱水机等。

常用的几种污泥处理设备有污泥干化床、污泥干燥机、板框压滤机、带式压滤机、离心脱水机，但在技术上都存在一定的缺点，具体如下：

1、污泥干化床，在使用过程中存在效率低、占地面积大、工作环境卫生条件差、铲运干污泥的劳动强度大，不能连续处理污泥以及对周边环境产生影响等一系列问题。

2、污泥干燥机，在使用过程中需要对污泥干化热介质进行连续加热，这个过程中要消耗大量热源，运行成本高，由于污泥干燥机是通过热介质导热对污泥进行干化处理，所以对设备密闭性有一定要求，一次性投入价格较高。

3、板框压滤机，压榨时间较长，一个循环周期时间约3-4小时；不能连续出料，单台设备处理能力不大，数量较多；板框压滤机滤布采用PP或聚酰胺制造，使用寿命不长，而且需要经常清洗；板框压滤机的自动卸饼装置有待完善，目前需借助人工卸料，工人劳动强度大；需要增加一定量的絮凝剂（木屑或生石灰），增加了运行成本。

4、带式压滤机，存在现场环境差、臭味大、湿气大、易造成二次污染，一次性投入偏高。而且处理效果不够理想，在处理污泥过程中能耗大，运行成本高。带式压滤机结构比较复杂日常维护不便，对操作人员有一定的要求。

5、离心脱水机，对污泥固液比有一定要求，结构复杂，维护不便，对操作人员要进行专业培训。而且离心脱水机带机占地面积大，配套设备除加药和进出料输送机外，还需冲洗泵、空压机、污泥调理器等等，整机密封性差。高压清洗水雾和臭味污染环境，运行过程中需不断用高压水冲洗滤布。带机易损件轴承数量比离心机多数倍外，滤带也需更换，价格昂贵。冲洗泵、空压机、污泥调理器也需要常维护，劳动强度大。

综上，目前所采取的污泥处理方法虽不尽相同，除了干化床（场）外，均属制作要求的技术难度大，投资成本高，设备布置现场对场地要求高，机械的运行管理要求高，需要外力辅助和能源消耗才能达到预期的处理效果而造成运行成本较高，面对污泥量与质的变化时，应对能力差。而污泥干化床又达不到机械设备的技术要求，使很多企业在配套这类环保设施时都面对设备购置贵，设备安置难，设备运行维护难，设备运行成本贵的问题。而干化床在使用过程中又存在效率低、占地面积大、不能连续处理污泥、易受自然环境影响等不足。目前市场上还没有一款兼有干化床（场）的低能耗和机械处理的高效率污泥处理设备。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种仿生重力式高效环保型污泥干化器及其实现方法，其适用范围广、处理效果稳定、设备占地面积小、构造简单、造价低、操作简便、模块运作方式灵活多变、处理效率高，不需要消耗额外能源，可以通过自然风干或利用企业余热、废热对污泥进行干化，减少碳排放，节约运行成本。

为实现上述目的，本发明提供了一种仿生重力式高效环保型污泥干化器，其特征在于：包括外壳和设置在外壳顶部的进泥口、设置在外壳内部用于装污泥的多条滤袋，所述进泥口与其下部的多条滤袋连通，所述多条滤袋中上部设置有集水槽，所述多条滤袋底部设置排泥口，所述排泥口为漏斗状。

上述的一种仿生重力式高效环保型污泥干化器，其特征在于：所述多条滤袋侧部均设置有让水分流过的毛细通孔。

上述的一种仿生重力式高效环保型污泥干化器，其特征在于：所述多条滤袋均为上口小下口大的管、片状结构。

上述的一种仿生重力式高效环保型污泥干化器，其特征在于：所述多条滤袋可为串联或者并联结构。

上述的一种仿生重力式高效环保型污泥干化器，其特征在于：所述多条滤袋侧部的毛细通孔大小和密度不同。

一种仿生重力式高效环保型污泥干化方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、含水率非常高的污泥进入滤袋，依靠重力让水分通过滤袋滤出，这时滤袋中上部外侧有明显水流，通过集水槽收集；

S2、经过滤袋上部对水分的滤除，滤袋下部外侧没有明显水流，水分不断地浸润到滤袋表面，滤袋表面的水分再被工厂的各种余热或自然风风干；

S3、达到干化效果的污泥在重力的作用下通过设备底部的排泥口排出。

本发明的有益效果是：

本发明适用范围广、处理效果稳定、设备占地面积小、构造简单、成本较低、操作简便、模块运作方式灵活多变、处理效率高，不需要消耗额外能源，可以通过自然风干或利用企业余热、废热对污泥进行干化，减少碳排放，节约运行成本。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的工作流程图。

具体实施方式

如图1所示，一种仿生重力式高效环保型污泥干化器，其特征在于：包括外壳1和设置在外壳1顶部的进泥口4、设置在外壳1内部用于装污泥的多条滤袋5，所述进泥口4与其下部的多条滤袋5连通，所述多条滤袋5中上部设置有集水槽3，所述多条滤袋5底部设置排泥口6，所述排泥口6为漏斗状。

本实施例中，所述多条滤袋5侧部均设置有让水分流过的毛细通孔。

本实施例中，所述多条滤袋5为上口小下口大的管、片状结构。这样有利于污泥在滤袋（管）中流动，也大大增加了让污泥中水分滤出和蒸发的表面积，同时也缩短污泥中水分到达表面的距离，从而尽可能地加快污泥的失水和干化，也减少了额外的能源消耗。

本实施例中，所述多条滤袋5可为串联或者并联结构。通过滤袋（管）模块的并联，满足不同的污泥处理量；通过串联增加污泥在滤袋（管）中的停留时间，提高污泥脱水率，达到不同的污泥干化处理效果，从而广范适用于各种工程的污泥干化需求。

本实施例中，所述多条滤袋5侧部的毛细通孔大小和密度不同。针对不同粒径和泥性的污泥，通过更换不同密度和不同特性的滤袋来使污泥的处理效果达到最优。

如图2所示，一种仿生重力式高效环保型污泥干化方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、含水率非常高的污泥进入滤袋，依靠重力让水分通过滤袋滤出，这时滤袋中上部外侧有明显水流，通过集水槽收集；

S2、经过滤袋上部对水分的滤除，滤袋下部外侧没有明显水流，水分不断地浸润到滤袋表面，滤袋表面的水分再被工厂的各种余热或自然风风干；

S3、达到干化效果的污泥在重力的作用下通过设备底部的排泥口排出。

本发明的具体工作原理是：经过浓缩收集的污泥通过污泥口进入进入仿生重力式高效环保型污泥干化器，干化器内设置了若干滤袋，仿如生物肠道让污泥中所含水分在自身重力作用下通过干化器里的滤袋不断滤出，在失水的同时，也为污泥持续进入留出了空间，从而令污泥可以连续不断的进入干化器。随着污泥含水率不断降低，到后半部分就不会再有明显水分渗出，但水分依然在不断地浸润到干化器里的滤袋表面，这时可以通过工业生产的余热或自然通风等措施来让污泥继续不断也失水，待污泥含水率达到要求后，在重力的作用下，通过排泥口将污泥排出设备。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种仿生重力式高效环保型污泥干化器，其特征在于：包括外壳（1）和设置在外壳（1）顶部的进泥口（4）、设置在外壳（1）内部用于装污泥的多条滤袋（5），所述进泥口（4）与其下部的多条滤袋（5）连通，所述多条滤袋（5）中上部设置有集水槽（3），所述多条滤袋（5）底部设置排泥口（6），所述排泥口（6）为漏斗状。

2.如权利要求1所述的一种仿生重力式高效环保型污泥干化器，其特征在于：所述多条滤袋（5）侧部均设置有让水分流过的毛细通孔。

3.如权利要求1所述的一种仿生重力式高效环保型污泥干化器，其特征在于：所述多条滤袋（5）均为上口小下口大的管、片状结构。

4.如权利要求1所述的一种仿生重力式高效环保型污泥干化器，其特征在于：所述多条滤袋（5）可为串联或者并联结构。

5.如权利要求2所述的一种仿生重力式高效环保型污泥干化器，其特征在于：所述多条滤袋（5）侧部的毛细通孔大小和密度不同。

6.一种仿生重力式高效环保型污泥干化方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、含水率非常高的污泥进入滤袋，依靠重力让水分通过滤袋滤出，这时滤袋中上部外侧有明显水流，通过集水槽收集；

S2、经过滤袋上部对水分的滤除，滤袋下部外侧没有明显水流，水分不断地浸润到滤袋表面，滤袋表面的水分再被工厂的各种余热或自然风风干；

S3、达到干化效果的污泥在重力的作用下通过设备底部的排泥口排出。