CN105819657B - 直接进风式污泥干化装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种直接进风式污泥干化装置，它包括壳体，在壳体内设有分隔壁，以将壳体内的空间分隔戍第一干燥室和第二干燥室。设置在第一干燥室的上部的进料口和气体出口，和设置在第一干燥室的周向壁上的出料口。设置在第二干燥室的周向壁或底部的的气体进口和出气口。设置在第一干燥室内的污泥翻动装置，其包括转动轴和固定在转动轴上的翻动组件。设置在第一干燥室的侧壁外侧的分配室，其具有进气口且与第一干燥室相邻的侧壁具有通孔，且第一干燥室的侧壁上具有通孔。第一干燥室的侧壁上的通孔与分配室的侧壁上的通孔连通，和第二干燥室的出气口与分配室的进气口连通。本发明还提出一种利用这种污泥干化装置进行污泥干燥的方法。

Description

直接进风式污泥干化装置和方法

技术领域

本发明涉及污泥干化领域，且总体上涉及一种直接进风式污泥干化装置，特别是涉及一种呈单体形式的直接进风式污泥干化装置以及利用这种污泥干化装置进行污泥干燥的方法。

背景技术

在污水处理过程中有效的处理污泥是非常重要的。通常污水处理厂利用浓缩和脱水的方法将污泥的含水率从90％以上降低到大约60-80％之后进行填埋、固化或干化处理。填埋易于使污泥发酵而出现二次污染环境的问题，而现有的固化或干化设备由于污泥具有粘性强、易结块、难破碎的特性在处理污泥的过程需要消耗大量的能源，因此，难以降低成本和提高效率，且不能满足处理大量污泥的需求。

中国实用新型专利(CN201463472U)提出了一种台阶式多级结构强风干燥机。这种干燥机采用台阶式多级平台，将污泥铺放在各级平台上且通过每个平台的侧壁和底壁的通风口向内吹风对污泥进行干燥。这种干燥机不仅体积很大，而且工作效率低，难以实现连续且大规模的污泥干燥作业。

中国发明专利(CN102351398B)提出了一种组合联动式旋翼强制流态化污泥干燥机。这种干燥机采用进风和排风的干化方法仅干燥污泥的表面，难以整体上实现对污泥的干燥。因此，这种干燥方法耗费时间长，消耗能源且干化效率较低。

为此，需要一种改进的干化装置和方法，以提高污泥的干化效率。

发明内容

本发明提出了一种单体形式的直接进风式污泥干化装置，其中，通过设置在第一干燥室内的翻动装置对污泥的连续剪切、破碎和翻动，以及第一干燥室的至少一个内侧壁上的出气管阵列向第一干燥室6a内的污泥吹送干燥气体，使得污泥与干燥气体频繁接触，从而解决了污泥干燥过程中出现的内、外部干燥程度不均匀的问题。

在本发明的污泥干化装置中，通过在用于分隔第一干燥室和第二干燥室的分隔壁上形成的连通孔。干燥气体可以通过连通孔从第二干燥室进入到第一干燥室内，以从底部对污泥进行干燥。随着翻动装置对污泥的剪切、破碎和翻动，翻动装置的翻动组件的叶片或棘齿的可刮除前端或固定在叶片或棘齿上的刮除部件的前端刮除连通孔附近的污泥，使得干燥气体从第二干燥室向第一干燥室的流动更为顺畅。

本发明干化装置基本上是单体形式，它具有干化效率高、能耗低、占地面积小以及适应性强的特点，完全适用于目前市场的需要。由于人口密集城市中污水处理厂的设置较为分散，因此，在极少改变现有污水处理厂中的设备的情况下就可以配置这种单体形式的污泥干化装置。

本发明的污泥干化装置和方法利用翻动装置的翻动组件对污泥的剪切、破碎和翻动，翻动组件的叶片或棘齿的可刮除前端刮除分隔壁的连通孔附近的污泥以及干燥气体从底部和侧壁的方向对污泥的作用，加快了污泥的干燥速度。本发明的污泥干化装置和方法能够解决污泥的粘性强、易结块、难破碎的难题，不仅可以显著去除污泥中的水分，而且使污泥从团状或碎块状转变为粉粒状，从而提高了污泥的干化效率且降低了能耗。

本发明提供一种直接进风式污泥干化装置，所述污泥干化装置包括壳体，其中，在所述壳体内设有分隔壁，以将所述壳体内的空间分隔成第一干燥室和第二干燥室；设置在所述第一干燥室的上部的用于待干燥的污泥的进料口和用于排出干燥污泥后的干燥气体的气体出口，和设置在所述第一干燥室的周向壁上的用于干燥后的污泥的出料口；设置在所述第二干燥室的周向壁或底部的用于要干燥污泥的干燥气体的气体进口和至少一个出气口；设置在所述第一干燥室内的至少一个污泥翻动装置，其中，所述至少一个污泥翻动装置包括转动轴和固定在所述转动轴上的至少一个翻动组件；以及设置在所述第一干燥室的侧壁外侧的至少一个分配室，其中，所述至少一个分配室具有至少一个进气口，且其与所述第一干燥室相邻的侧壁具有至少一个通孔，且所述第一干燥室的所述侧壁上具有至少一个通孔；以及所述第一干燥室的所述侧壁上的所述至少一个通孔与所述至少一个分配室的所述侧壁上的所述至少一个通孔连通，和所述第二干燥室的所述至少一个出气口与所述至少一个分配室的所述至少一个进气口连通。

根据上述方案，所述分隔壁具有至少一个下凹的表面，其中，在所述至少一个下凹的表面上形成至少一个连通孔，且所述至少一个连通孔连通所述第一干燥室和第二干燥室。

根据上述各个方案，所述至少一个污泥翻动装置的所述至少一个翻动组件具有从所述转动轴径向向外延伸的至少一个叶片或棘齿，其中，所述至少一个叶片或棘齿可以翻动、剪切和破碎所述第一干燥室内的污泥。

根据上述各个方案，所述至少一个污泥翻动装置的所述至少一个翻动组件具有从所述转动轴径向向外延伸的至少一个叶片或棘齿，其中，所述至少一个叶片或棘齿可以翻动、剪切和破碎第一干燥室内的污泥且其前端可以刮除所述至少一个连通孔附近的污泥。

根据上述各个方案，所述至少一个污泥翻动装置的所述至少一个翻动组件具有从所述转动轴径向向外延伸的至少一个叶片或棘齿，其中，安装在所述至少一个叶片或棘齿的前端的刮除部件可以刮除或部分刮除所述至少一个连通孔附近的污泥。

根据上述各个方案，所述至少一个分配室与所述第一干燥室平行设置，其中，至少一个出气管将所述第一干燥室的所述侧壁上的所述至少一个通孔与所述至少一个分配室的所述侧壁上的所述至少一个通孔连通，用以使干燥气体从所述至少一个分配室进入所述第一干燥室。

根据上述各个方案，其还包括用于清理污泥的清理口，其中，所述清理口可以设置在所述第二干燥室的周向壁或底部上。

根据上述各个方案，所述至少一个污泥翻动装置包括两个污泥翻动装置，其中，每个污泥翻动装置包括多个翻动组件，且所述多个翻动组件中的至少一个的叶片或棘齿的前端或安装在叶片或棘齿上的可刮除部件的前端可以刮除所述至少一个连通孔附近的污泥，其中，所述至少两个污泥翻动装置中的一个污泥翻动装置的多个翻动组件与另一个的多个翻动组件彼此交错布置。

根据上述各个方案，所述至少一个通孔包括多个通孔，其中，所述多个通孔以多排的方式布置，其中，所述多排中的每一排中的多个通孔以相同或不同的间隔布置。

根据上述各个方案，以多排的方式布置的所述多个通孔中的每个通孔内设有出气管，其中所述出气管连通所述第一干燥室和所述至少一个分配室的所述侧壁上的通孔且在所述第一干燥室内向所述分隔壁伸展，其中，所述多个出气管与所述至少一个污泥翻动装置的至少一个翻动组件错开。

根据上述各个方案，其还包括鼓风装置，其中，所述鼓风装置分别与所述第二干燥室的至少一个气体进口连接。

根据上述各个方案，其还包括多个鼓风装置，其中，所述多个鼓风装置分别与所述第二干燥室的至少一个气体进口以及所述至少一个分配室的所述至少一个进气口连接。

根据上述各个方案，其还包括引风装置，其中，所述引风装置与所述第一干燥室的所述气体出口连接。

根据上述各个方案，其还包括用于加热干燥气体的加热装置，其中，所述加热装置位于所述鼓风装置的上游或下游。

本发明还提供一种采用上述方案中任一项所述的污泥干化装置实施干化污泥的方法，所述方法包括以下步骤将污泥通过用于待干燥的污泥的进料口送入第一干燥室内，且使污泥位于分隔所述第一干燥室和第二干燥室的分隔壁上；驱动设置在所述第一干燥室内的至少一个污泥翻动装置，以使所述至少一个污泥翻动装置的至少一个翻动组件围绕转动轴转动，以便所述至少一个翻动组件的至少一个叶片或棘齿翻动、剪切或破碎污泥；使干燥气体通过至少一个气体进口进入所述第二干燥室，并从第二干燥室的出气口流出，且进入位于所述第一干燥室的侧边的至少一个分配室的至少一个进气口，之后由所述至少一个分配室通过至少一个出气管吹送到所述第一干燥室内；以及使干燥污泥后的干燥气体和干燥后的污泥分别通过所述第一干燥室的气体出口和出料口排出。

根据上述方案，其还包括刮除步骤：使所述至少一个污泥翻动装置的所述至少一个翻动组件的至少一个叶片或棘齿的前端或安装在叶片或棘齿上的可刮除部件的前端刮除位于所述分隔壁上的至少一个连通孔附近的污泥。

根据上述各个方案，其还包括吹风步骤：通过多个鼓风装置使干燥气体经过所述至少一个气体进口和所述至少一个进气口分别向所述第二干燥室和所述至少一个分配室吹风。

1根据上述各个方案，其还包括引风步骤：通过引风装置将干燥污泥后的干燥气体从所述气体出口引出。

根据上述各个方案，其还包括辅助干燥步骤：使所述干燥气体中所述第二干燥室流过加长的距离，以便通过热交换方式干燥所述分隔壁上的污泥。

根据上述各个方案，其还包括加热步骤：将所述干燥气体输送到加热装置；以及将加热的干燥气体输送到所述鼓风装置。

附图说明

下面将结合附图以及具体实施例详细说明本发明的优选实施方案的构造、优点以及技术效果，其中：

图1是本发明的直接进风式污泥干化装置的局部纵向剖视图；

图2是图1中的污泥干化装置的横向剖见图；

图3是污泥干化装置的第一干燥室内设置翻动装置的立体示意图；

图4是污泥干化装置的壳体的局部剖开的立体示意图；

图5是沿图2的M-M线截取的污泥干化装置的壳体的下壳体的立体示意图；

图6是直接进风式污泥干化装置的另一实施例的局部纵向剖视；

图7是图6中的污泥干化装置的横向剖视图；

图8是污泥干化装置的壳体的另一实施例的局部剖开的立体示意图；以及

图9是沿图7的N-N线截取的污泥干化装置的壳体的下壳体的立体示意图。

具体实施方式

图1示出了本发明的直接进风式污泥干化装置的一个优选实施例，而图2是图1中的污泥干化装置的横向剖视图，其中示意性地表示了一种单体形式的污泥干化装置。直接进风式污泥干化装置1包括壳体，其中，壳体包括上壳体2、下壳体2a和上盖(或盖)3。上壳体2的底部用作将壳体的内部空间分隔成第一干燥室6a和第二干燥室6b的分隔壁4。其中，上壳体2与上盖3构成第一干燥室6a，而下壳体2a与上壳体2的底部即分隔壁构成第二干燥室6b。如图所示，尽管第一干燥室6a和第二干燥室6b是上下布置的，但也可以有其它布置形式。然而，壳体可以由多个部件或多种方式构造而成，例如，图示出的上壳体2的侧壁与分隔壁4可以分开制造，其中，可以将板状部件用作分隔板以替代分隔壁并将分隔板安装在侧壁上，且也可以将侧壁、分隔板和下壳体2a组装在一起。另外，还可以将下壳体2a与分隔壁4一体形成，并取消下壳体的底部，将下壳体2a设置在地面上等等。上壳体或第一干燥室的形状是长方形的，但也可以是正方形、多边形、椭圆形或其它形状。

如图所示，在壳体的上盖3上分别设有用于使待干燥或要干燥的污泥进入第一干燥室的进料口8和用于排出干燥污泥后的尾气或干燥气体的气体出口或第二排气口10，而在远离进料口8的分隔壁4附近的上壳体2的端壁上设有用于干燥后的污泥的出料口9。在另外的实施例中，可以根据需要将用于第一干燥室的进料口8和气体出口10设置在上壳体2和上盖3其中一个上的任意位置，也即第一干燥室6a的上部分的任意位置。同样，出料口9可以设置在上壳体2的包括侧壁和端壁的周向壁的任意位置，也即第一干燥室6a的周向壁的任意位置。

图3示出了在图1中的污泥干化装置的第一干燥室内翻动装置的布置，而图4示出了污泥干化装置的壳体构造的优选实施例。在第一干燥室6a内沿壳体的纵向方向G彼此平行布置两个用于翻动污泥的翻动装置7a、7b。由于两个翻动装置7a、7b具有相同或类似的构造，因此，在此仅对其中一个翻动装置7a进行详细描述。如图所示，翻动装置7a具有转动轴701a和固定在转动轴701a上的用于翻动污泥的翻动组件702a。每个翻动组件702a包括有四个叶片或棘齿703a，且每个叶片或棘齿703a从转动轴701a径向地向外延伸。转动轴701a上可以设置一个或多个翻动组件702a，且每个翻动组件702a可以包括一个或多个叶片或棘齿。每个翻动组件702a的多个叶片或棘齿703a从转动轴701a延伸出的长度可以彼此不相同，而且多个翻动组件702a中的至少一个翻动组件可以有长度较长的叶片或棘齿，而其它翻动组件可以有长度较短的叶片或棘齿。虽然在图示的叶片或棘齿为焊接或固定到转动轴701a上，但也可以采用其它构造或固定方式，例如可以将叶片或棘齿连接或固定到轴环、轴套或轮毂(未示出)上，之后将轴环等固定地安装在转动轴701a上。如图1所示，转动轴701a、701b的两端可通过轴承安装在上壳体2，即第一干燥室6a的相对端壁上的其中一个孔201a、201b中。

在并排设置的两个翻动装置7a、7b中，第一翻动装置7a的第一翻动组件702a与第一转动轴701a一起转动，而第二翻动装置7b的第二翻动组件702b与第二转动轴701b一起转动。可以使第一翻动组件702a和第二翻动组件702b布置成彼此相对，而优选地，使它们相互交错布置，也即第一转动轴701a上的一个第一翻动组件702a的叶片或棘齿703a的顶端邻近第二转动轴701b并位于两个相邻的第二翻动组件702b之间，且反之也如此。第一翻动组件702a和第二翻动组件702b的交错布置有利于缩短第一转动轴701a和第二转动轴701b之间的轴间距，且可使污泥干化装置的整体结构紧凑。

两个翻动装置7a、7b的转动轴701a、701b的一端上可分别设有与传动装置(未示出)相连的动力输入件。通过外部动力设备驱动传动装置，而传动装置依次驱动转动轴701a、701b旋转。例如，转动轴701a、701b上的动力输入件可以是齿轮或皮带轮18a，且可由传动装置驱动转动轴701a、701b中的一个，从而带动另一转动轴转动。第一转动轴701a和第二转动轴701b既可以相对彼此朝相反的方向转动，也可以一起朝相同的方向转动。随着转动轴旋转的翻动组件对第一干燥室内铺放在分隔壁上的污泥进行翻动、剪切和破碎。

位于第一干燥室6a和第二干燥室6b之间的分隔壁4具有下凹的上表面。在横截于壳体的纵向方向G的方向上看，分隔壁4的上表面具有下凹的形状，也即下凹的表面的曲线段从第一干燥室6a朝第二干燥室6b向下突出，或者说，第一干燥室6a具有内凹的底部。因此，分隔壁在壳体的纵向方向G显示为下凹区域。如图所示，曲面的分隔壁4面向两个翻动装置7a、7b的每一个翻动装置的区域是下凹的，优选地每个下凹区域与翻动组件702a或702b相对应，且下凹区域可以是圆弧形的。与采用具有平的上表面的分隔壁不同，具有下凹的弧形表面的分隔壁4可以有效地利用空间而减少污泥在第一干燥室6a内的淤积，而且也有利于被翻动后的污泥汇集在分隔壁4的下凹的弧形区域。特别是，当分隔壁4的下凹的弧形区域的形状与每个翻动装置7a、7b的翻动组件702a、702b的旋转轨迹类似或一致时，也即曲面的分隔壁面对翻动装置的下凹的圆弧形区域的半径略大于转动轴的轴线到翻动组件的顶端的距离时，翻动组件702a、702b的叶片或棘齿703a、703b的顶端的旋转轨迹与分隔壁4的下凹的弧形区域之间的距离基本上是均匀的且翻动的污泥量大。

如图所示，在上壳体2，即第一干燥室6a的两侧壁的外侧分别设有气体分配室14a和14b。由于两个气体分配室14a和14b具有相同或类似的结构，因而仅描述其中一个气体分配室14b的构造。气体分配室14b的横截面是大致矩形的且沿壳体的长度方向G延伸。气体分配室14b由长方形的箱体的内部空间构成，且气体分配室的箱体可以是单独的部件也可以与上壳体2集成在一起。例如，气体分配室14b的箱体可以通过例如螺栓、铆接或焊接的方式沿壳体的长度方向G固定到第一干燥室6a的侧壁上，并且使箱体的侧壁贴靠在上壳体的侧壁上。也可以将上壳体2的侧壁用作气体分配室14b的箱体的侧壁，使壳体2和气体分配室14b一体形成。气体分配室14b的形状不限于箱体，它还可以有管状、桶状或其它形状，且气体分配室14b的截面形状也可以有如三角形、梯形或其它形状。参见图1-3，在第一干燥室6a的侧壁和/或气体分配室14b的侧壁上形成一个或多个通孔5b，且出气管51b设置在通孔5b中并从气体分配室14b穿过气体分配室14b的侧壁和/或上壳体2的侧壁伸展到第一干燥室6a中。换句话说，每个出气管51b的一端位于气体分配室14b内，而它的另一端则位于第一干燥室6a内，从而可使气体分配室14b内的干燥气体流入到第一干燥室6a中。也可以将出气管51b设置成固定在第一干燥室6a的内侧壁表面上，使得出气管51b的内孔与气体分配室14b的侧壁和/或第一干燥室6a的侧壁上的通孔5b相对并连通，以便干燥气体可以由通孔5b经过出气管51b从气体分配室14b进入到第一干燥室6a内。

出气管51b在第一干燥室6a内与其内侧壁表面形成一定的角度向前伸展，优选地与内侧表面成锐角并倾斜地朝向分隔壁4伸展。在另一实施例中，出气管51b可以包括本体部分和前端部分，其中，前端部分可以与本体部分成一定的角度延伸出。如90°-180°角度，并也可以与第一干燥室6a的内侧壁表面成一定角度，如0°-90°。例如，当前端部分从本体部分延伸出并与之呈90°时，前端部分则沿竖直方向延伸与第一干燥室6a的内侧壁表面大致平行。在又一实施例中，每个出气管51b的前端部分可以具有斜切部分，其中斜切部分的斜面相对于水平方向呈一定角度，这样，可以使出气管的出口增大，不仅可增加出气量并防止污泥进入出气管内，且还可以避免与设置在第一干燥室6a内的翻动装置的翻动组件发生干涉。在气体分配室14b的端壁上形成用于干燥气体的气体进口16b，以使干燥气体进入气体分配室14b并经过各个出气管51b流入第一干燥室6a内。

图5示出了污泥干化装置的壳体的下壳体构造的优选实施例。下壳体2a构成第二干燥室6b的一部分，其中，在下壳体2a上形成用于干燥污泥的干燥气体进入第二干燥室6b内的气体进口或第一进气口15和用于使干燥气体离开第二干燥室6b的出气口或第一排气口15a。尽管图示出的气体进口15和出气口15a分别设置在第二干燥室6b的两个端壁上，但它们也可以设置在侧壁或底部上。换句话说，气体进口15和出气口15a可以设置在第二干燥室6b的包括侧壁和端壁的周向壁和底部上的任何位置，且优选地气体进口15和出气口15a彼此距离最远。

参见图4，位于第一干燥室6a的两个侧壁外侧的气体分配室14a、14b在其端壁上设有用于干燥气体进入其中的进气口或第二进气口16a、16b。气体分配室14a、14b的进气口16a、16b与第二干燥室6b的出气口15a位于壳体的相同的一端，因而可以通过导管将进气口16a、16b和出气口15a相连接，以便第二干燥室6b内的干燥气体可以流入气体分配室14a、14b中。然而，进气口16a、16b可以设置在气体分配室14a、14b的其它位置，例如侧壁或底壁上，也即除了邻接第一干燥室6a的侧壁之外的箱体的任何位置。另外，用于第二干燥室6b的出气口15a也可以设置为两个以便分别与气体分配室14a、14b的进气口16a、16b连接。同样，也可以根据需要只在第一干燥室6a的一侧设置一个气体分配室14a或14b。

如图1-4所示，在第一干燥室6a的两内侧壁上分别设有沿竖直方向彼此间隔开的多排出气管51a、51b。由于两内侧壁上的出气管相同，在此描述其中一内侧壁上的多排出气管，例如出气管51a，多排出气管在竖直方向，即垂直于壳体的纵向方向G的方向上彼此间隔开，且每一排中的多个出气管51a在壳体的纵向方向G上彼此也以一定的间隔分开布置。多排出气管中的每一排内的多个出气管51a不同的间隔布置，因此，在竖直方向上看，多个出气管是交错布置。也可以将多排出气管中的每一排内的多个出气管51a都以相同的间隔布置，这样，在第一干燥室6a的内侧壁表面上在竖向方向多个出气管呈直线排列。然而，无论是以有序或无序的方式布置多个出气管51a，所有出气管51a形成的出气管阵列中的出气管都不会与相邻的翻动装置7a的翻动组件702a的叶片或棘齿703a发生干涉。出气管51a的形状也可以是圆管、方管、多边形管等等，且出气管51a或者出气管51a的本体部分的长度可以彼此不同。换句话说，出气管51a、51b的形状、数量以及布置形式没有任何的限制，且都可以使气体分配室14a、14b内的干燥气体顺畅地进入第一干燥室6a，而不会与第一干燥室6a内的翻动组件的叶片或棘齿703a、703b发生干涉。并排设置的两个翻动装置7a、7b的转动轴701a、701b分别设置在壳体的相对端壁上的孔201a、201b中。同样，在第一干燥室6a内可以仅设置一个翻动装置7a或7b。

第二干燥室6b的气体进口15与鼓风装置12相连，而设置在污泥干化装置1的壳体的第一干燥室6a的两侧的气体分配室14a和14b的进气口16a、16b通过导管与第二干燥室6b的出气口15a相连。随着鼓风装置12启动并向第二干燥室6b内输送干燥气体，干燥气体从气体进口15流入第二干燥室6b并从中经过到达出气口15a。之后通过出气口15a到气体分配室14a、14b的进气口16a、16b的导管进入气体分配室14a、14b。在气体分配室14a、14b中，干燥气体被分配并通过设置第一干燥室6a的两个内侧壁上的出气管51a、51b的阵列流入第一干燥室6a。输送到第二干燥室6b内的干燥气体可以是热气体、含有化学物质的气体、热空气、常温气体、冷冻气体或特殊配制的干燥介质等。由于出气管阵列中的每个出气管都向铺放分隔壁4上的污泥吹送干燥气体，从而在第一干燥室的两侧形成了输送干燥气体的阵列。在出气管阵列吹送干燥气体的同时，设置在第一干燥室6a内的翻动装置7a、7b的翻动组件702a、702b的叶片或棘齿703a、703b不断地翻动、剪切和破碎第一干燥室内的污泥，从而加快了污泥的干燥速度。干燥完污泥的尾气或干燥气体通过设置在第一干燥室6a的上部分的气体出口10排出，而干燥完的污泥可以通过第一干燥室6a的端壁上的出料口9排出。

另外，为了加快干燥完污泥的尾气或干燥气体流出第一干燥室6a，污泥干化装置1还可以包括引风装置(未示出)，其中，引风装置通过管道和第一干燥室6a的气体出口10相连。典型地，鼓风装置可以是鼓风机或风扇，而引风装置可以是引风机。另外，也可以用增压装置替代鼓风装置12，以将干燥气体以一定的压力输送到第二干燥室6b，从而使干燥气体加快流入第一干燥室6a。同样可以用减压装置替代引风装置，以加快尾气的流动，从而提高污泥干化效率。

为了加快污泥的干燥，还可以设置加热装置(未示出)以向第二干燥室6b输送热的干燥气体进行加热，加热装置(未示出)可以单独设置在鼓风装置的上游位置或下游位置，也可以与鼓风装置集成在一起。当干燥气体从第二干燥室6b的一端壁上的气体进口15到另一端壁上的出气口15a从中经过时，干燥气体中的一部分热量可以通过金属材料制成的壳体和分隔壁4传递到铺放在分隔壁4上的污泥，从而起到对第一干燥室6a内的污泥的辅助干化作用。

图6示出了本发明的直接进风式污泥干化装置的另一优选实施例，而图7是图6中的污泥干化装置的横向剖视图。与图1和2所示的污泥干化装置类似，在这一改进的污泥干化装置中相同或类似的部件和构造相同的附图标记表示，且在此不再赘述，而仅对与之不同的部分进行详细描述。

如图所示，在上壳体2的分隔壁4上形成间隔开且随意分布的圆形连通孔或连通口5c。然而，连通孔5c的形状可以是梯形、长方形、三角形、拱形或不规则形状等等，并且可以设置一个或多个连通孔5c。换句话说，连通孔5c既没有形状和数量上的限制也没有排列规则上的限制，且连通孔5c的尺寸大小可以根据需要来确定。由于在分隔壁4上形成多个连通孔5c，因此，第二干燥室6b中的干燥气体可以经过连通孔5c进入第一干燥室6a，以与铺放在分隔壁4上的污泥接触。

图8示出了图6的污泥干化装置的壳体构造，而图9示出了图8的壳体的下壳体的构造。在第一干燥室6a的两内侧壁上布置有多个设置在相应的通孔5a、5b内的出气管51a、51b。在其中一个内侧壁上的多排出气管，例如出气管51a，多排出气管在竖直方向，即垂直于壳体的纵向方向G的方向上彼此间隔相同的距离，而在每一排中的多个出气管51a在壳体的纵向方向G上彼此间隔开相同的距离，因此，在一个侧壁上的多个出气管形成矩形阵列。设置在第一干燥室6a内的翻动装置的翻动组件在布置上与侧壁上的出气管排列彼此错开而不会发生干涉。如图8和9所示，在第二干燥室6b的端壁上设有清理口15d。如上所述，虽然分隔壁4上的连通孔5c有利于干燥气体(如箭头所示)从第二干燥室6b进入第一干燥室6a以增加干燥气体与污泥接触的机会。然而，当污泥从进料口8投放并堆积在第一干燥室6a内的分隔壁4上之后，随着翻动装置7a、7b的翻动组件702a、702b的翻动以及干燥气体的作用，不可避免地一些污泥会通过连通孔5c从第一干燥室6a掉落或泄漏到第二干燥室6b内。为了避免污泥淤积而影响干燥气体在第二干燥室的流动，在第二干燥室6b的端壁上设有清理口15d，用来排出通过连通孔5c掉落或泄漏到第二干燥室6b中的污泥。然而，掉落或泄漏到第二干燥室6b内的污泥将被进入到第二干燥室6b内的干燥气体再干燥或二次干燥，从而进一步降低泄漏的污泥的含水率。另外，由鼓风装置产生的干燥气体的输送风力可以将第二干燥室6b内少量的再干燥后的污泥吹送出清理口15d。然而，一旦污泥过多，则可以通过取下设置在下壳体2a的侧壁上的卸料口处的可拆卸板将污泥清除，从而保证第二干燥室6b内干燥气体的流动通畅。为了保持第二干燥室6b的相对密封，可以在清理口15d处设置活动挡板，且在需要排出污泥时开启活动挡板。另外，也可以在第二干燥室6b内设置用于清理污泥的排料装置。在第二干燥室6b的两侧壁上分别形成用于使干燥气体离开第二干燥室6b的出气口或第一排气口15a、15b。如上所述，与出气口15a一样，清理口15d也可以设置在下壳体2a，即第二干燥室6a的周向壁或底部的任意位置。第二干燥室6b的出气口15a、15b分别通过导管与气体分配室14a、14b的进气口16a、16b，以使第二干燥室6b内的干燥气体可以流入气体分配室14a、14b中。

在本发明的另一实施例中，为了使干燥气体顺畅地通过连通孔5c从第二干燥室6b进入第一干燥室6a，可以使翻动装置7a或7b的翻动组件702a或702b的叶片或棘齿的长度足够长，以便当翻动组件702a、702b与转动轴701a、701b一起转动时，叶片或棘齿703a、703b的前端可以刮除连通孔5c附近的污泥。也可以在每个翻动组件702a、702b上设置不同长度的叶片或棘齿703a、703b，其中，每个翻动组件具有至少一个较长的叶片或棘齿703a、703b且其前端可以刮除连通孔5c附近的污泥。换句话说，翻动组件702a、702b可以具有至少一个其前端可以刮除污泥的叶片或棘齿。在另一实施例中，可以在翻动组件702a、702b的叶片或棘齿的前端设置可刮除部件，以便可刮除部件的前端可以刮除连通孔5c附近的污泥。除了刮除作用外，翻动组件702a、702b的叶片或棘齿703a、703b也起到翻动、剪切和破碎污泥的作用。如上所述，分隔壁4分别具有面对每个翻动装置7a、7b的下凹的弧形区域，因此，两个翻动装置7a、7b布置成使第一转动轴701a上的第一翻动组件702a和第二转动轴701b上的第二翻动组件702b分别与两排间隔开的且布置在分隔壁的弧形区域的连通孔5c相对应。因此，随着翻动组件的叶片或棘齿的前端刮除连通孔附近的污泥，干燥气体从第二干燥室通过连通孔进入第一干燥室的流动更加顺畅。

由于在本发明的污泥干化装置将第二干燥室6b的出气口15a、15b与气体分配室14a、14b的进气口16a、16b相连接，以使第二干燥室6b内的干燥气体在通过第二干燥室后分别流入气体分配室14a、14b。因此，使得第一干燥室内的污泥在三个方向即分隔壁的下方以及第一干燥室的两侧受到干燥气体的作用，而且通过第二干燥室的气体可以均匀地向两侧的气体分配室14a、14b流动，因此，提高了干燥效率。

在另一实施例中，根据需要，也可以将第二干燥室的6b的出气口15a、15b封住，且将气体分配室14a、14b的进气口16a、16b分别与鼓风装置连接，以便由不同的鼓风装置分别通过气体进口15和进气口16a、16b向第二干燥室6b以及两个气体分配室14a和14b输送干燥气体。

本发明的单体形式的直接进风式污泥干化装置1可以用来对污泥进行干化处理，下面将说明污泥干化过程。

随着待干燥的污泥被送入到第一干燥室6a中，外部动力设备通过传动装置和动力输入件驱动转动轴转动，进而带动翻动组件旋转。在翻动组件连续地翻动、剪切和破碎污泥的同时，鼓风装置12气体进口15将干燥气体输送到第二干燥室6b中。干燥气体流过第二干燥室6b并将其中的部分热量传递给分隔壁或下壳体以间接地加热堆放在分隔壁上的污泥，通过出气口15a和进气口16a、16b的干燥气体从第二干燥室6b流入气体分配室14a、14b，且由气体分配室14a、14b分配到设置第一干燥室6a的两个内侧壁上的出气管阵列。出气管阵列中的每个出气管51a、51b都向铺放在第一干燥室6a的分隔壁4上的污泥吹送干燥气体，从而在第一干燥室的两侧形成了输送干燥气体阵列。这样，在第一干燥室6a内的污泥翻动的同时受到来自两侧和底部的三个方向的干燥气体的作用，从而加快了污泥的干燥。

如果设置三个鼓风装置分别与第二干燥室6b的气体进口15和气体分配室14a、14b的进气口16a、16b相连接，可以根据第一干燥室6a内污泥的干燥情况控制各个鼓风装置以分别调节进入第二干燥室6b和气体分配室14a、14b的干燥气体的流速，以使污泥的干燥更加均匀。

在另一实施例中，可以借助于翻动装置的翻动组件的叶片或棘齿的可刮除前端或安装在叶片或棘齿上的可刮除部件的前端刮除连通孔5c附近的污泥，以使干燥气体经过连通孔5c从第二干燥室进入第一干燥室更为顺畅。随着第一干燥室6a内翻动组件的叶片或棘齿对污泥的剪切、破碎和翻动以及干燥气体的作用，污泥的颗粒度逐渐变小并粉粒化，从而污泥的干燥程度也不断提高。在完成污泥的干燥之后干燥气体由引风装置经位于第一干燥室6a的上部的气体出口10被送入到大气中或气体处理系统以进行后续处理。经过干燥后污泥的含水率显著降低并从出料口9排出。

在本申请中尽管列举了多种优选的实施方式，但本发明不仅限于说明书所提及到的内容，本领域技术人员完全可以通过本发明的上述设计思想对本发明的直接进风式污泥干化装置中的各个部件或装置进行变化和改型，而这些变化或改型都在本发明的构思范围之内。

Claims (18)

1.一种直接进风式污泥干化装置，所述污泥干化装置包括：

壳体，其中，在所述壳体内设有分隔壁，以将所述壳体内的空间分隔成第一干燥室和第二干燥室；

设置在所述第一干燥室的上部的用于待干燥的污泥的进料口和用于排出干燥污泥后的干燥气体的气体出口，和设置在所述第一干燥室的周向壁上的用于干燥后的污泥的出料口；

设置在所述第二干燥室的周向壁或底部的用于要干燥污泥的干燥气体的气体进口和至少一个出气口；

设置在所述第一干燥室内的至少一个污泥翻动装置，其中，所述至少一个污泥翻动装置包括转动轴和固定在所述转动轴上的至少一个翻动组件；以及

设置在所述第一干燥室的侧壁外侧的至少一个分配室，其中，所述至少一个分配室具有至少一个进气口，且其与所述第一干燥室相邻的侧壁具有至少一个通孔，且所述第一干燥室的所述侧壁上具有至少一个通孔；以及

所述第一干燥室的所述侧壁上的所述至少一个通孔与所述至少一个分配室的所述侧壁上的所述至少一个通孔连通，和所述第二干燥室的所述至少一个出气口与所述至少一个分配室的所述至少一个进气口连通；以及所述分隔壁具有至少一个下凹的表面，其中，在所述至少一个下凹的表面上形成至少一个连通孔，且所述至少一个连通孔连通所述第一干燥室和第二干燥室；

所述至少一个污泥翻动装置的所述至少一个翻动组件具有从所述转动轴径向向外延伸的至少一个叶片或棘齿，其中，所述至少一个叶片或棘齿可以翻动、剪切和破碎第一干燥室内的污泥且其前端可以刮除所述至少一个连通孔附近的污泥。

2.根据权利要求1所述的污泥干化装置，其特征在于，所述至少一个污泥翻动装置的所述至少一个翻动组件具有从所述转动轴径向向外延伸的至少一个叶片或棘齿，其中，安装在所述至少一个叶片或棘齿的前端的刮除部件可以刮除或部分刮除所述至少一个连通孔(5c)附近的污泥。

3.根据权利要求1所述的污泥干化装置，其特征在于，所述至少一个分配室与所述第一干燥室平行设置，其中，至少一个出气管将所述第一干燥室的所述侧壁上的所述至少一个通孔与所述至少一个分配室的所述侧壁上的所述至少一个通孔连通，用以使干燥气体从所述至少一个分配室进入所述第一干燥室。

4.根据权利要求2或3所述的污泥干化装置，其特征在于，其还包括用于清理污泥的清理口，其中，所述清理口设置在所述第二干燥室的周向壁或底部上。

5.根据权利要求1所述的污泥干化装置，其特征在于，所述至少一个污泥翻动装置包括两个污泥翻动装置，其中，每个污泥翻动装置包括多个翻动组件，且所述多个翻动组件中的至少一个的叶片或棘齿的前端或安装在叶片或棘齿上的可刮除部件的前端可以刮除所述至少一个连通孔附近的污泥，其中，所述至少两个污泥翻动装置中的一个污泥翻动装置的多个翻动组件与另一个的多个翻动组件彼此交错布置。

6.根据权利要求1所述的污泥干化装置，其特征在于，所述至少一个通孔包括多个通孔，其中，所述多个通孔以多排的方式布置，其中，所述多排中的每一排中的多个通孔以相同或不同的间隔布置。

7.根据权利要求6所述的污泥干化装置，其特征在于，以多排的方式布置的所述多个通孔中的每个通孔内设有出气管，其中所述出气管连通所述第一干燥室和所述至少一个分配室的所述侧壁上的通孔且在所述第一干燥室内向所述分隔壁伸展，其中，所述多个出气管与所述至少一个污泥翻动装置的至少一个翻动组件错开。

8.根据权利要求1所述的污泥干化装置，其特征在于，其还包括鼓风装置，其中，所述鼓风装置与所述第二干燥室的至少一个气体进口连接。

9.根据权利要求8所述的污泥干化装置，其特征在于，其还包括引风装置，其中，所述引风装置与所述第一干燥室的所述气体出口连接。

10.根据权利要求4所述的污泥干化装置，其特征在于，其还包括多个鼓风装置，其中，所述多个鼓风装置分别与所述第二干燥室的至少一个气体进口以及所述至少一个分配室的所述至少一个进气口连接。

11.根据权利要求10所述的污泥干化装置，其特征在于，其还包括引风装置，其中，所述引风装置与所述第一干燥室的所述气体出口连接。

12.根据权利要求11所述的污泥干化装置，其特征在于，其还包括用于加热干燥气体的加热装置，其中，所述加热装置位于所述鼓风装置的上游或下游。

13.一种采用上述权利要求中任一项所述的污泥干化装置实施的污泥干化方法，所述污泥干化方法包括以下步骤：

将污泥通过用于待干燥的污泥的进料口送入第一干燥室内，且使污泥位于分隔所述第一干燥室和第二干燥室的分隔壁上；

驱动设置在所述第一干燥室内的至少一个污泥翻动装置，以使所述至少一个污泥翻动装置的至少一个翻动组件围绕转动轴转动，以便所述至少一个翻动组件的至少一个叶片或棘齿翻动、剪切或破碎污泥；

使干燥气体通过至少一个气体进口进入所述第二干燥室，并从第二干燥室的出气口流出，且进入位于所述第一干燥室的侧边的至少一个分配室的至少一个进气口，之后由所述至少一个分配室通过至少一个出气管吹送到所述第一干燥室内；以及

使干燥污泥后的干燥气体和干燥后的污泥分别通过所述第一干燥室的气体出口和出料口排出。

14.根据权利要求13所述的污泥干化方法，其特征在于，其还包括刮除步骤：

使所述至少一个污泥翻动装置的所述至少一个翻动组件的至少一个叶片或棘齿的前端或安装在叶片或棘齿上的可刮除部件的前端刮除位于所述分隔壁上的至少一个连通孔附近的污泥。

15.根据权利要求14所述的污泥干化方法，其特征在于，其还包括吹风步骤：

通过多个鼓风装置使干燥气体经过所述至少一个气体进口和所述至少一个进气口分别向所述第二干燥室和所述至少一个分配室吹风。

16.根据权利要求13或15所述的污泥干化方法，其特征在于，其还包括引风步骤：

通过引风装置将干燥污泥后的干燥气体从所述气体出口引出。

17.根据权利要求13所述的污泥干化方法，其特征在于，其还包括辅助干燥步骤：使所述干燥气体中所述第二干燥室流过加长的距离，以便通过热交换方式干燥所述分隔壁上的污泥。

18.根据权利要求16所述的污泥干化方法，其特征在于，其还包括加热步骤：

将所述干燥气体输送到加热装置；以及

将加热的干燥气体输送到所述鼓风装置。