CN105923971A - 可调出水流量和污泥浓度的固液分离机构及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了污泥处理设备领域内的一种可调出水流量和污泥浓度的固液分离机构及其使用方法，包括混合絮凝箱，混合絮凝箱上部设有出料口，内部设有固定支撑板，内部还设有驱动轴，驱动轴套设有搅拌轴架，搅拌轴架上安装有搅拌轴和推动杆，搅拌轴上安装有搅拌桨叶和刮板，搅拌轴架和固定支撑板之间设有滤水组件，滤水组件包括固定环、垫片和浮动环，滤水组件下部连有排水管，排水管与三通管相连，三通管的直通路两端均连接有蝶阀，直通路上端部螺纹连接有流量调节管且通入外排水箱内；混合絮凝箱内还设有清洗管，清洗管上设有若干喷水口。本发明能够增加污泥浓度，可以自由调节出水流量和浓缩后的污泥浓度。

Description

可调出水流量和污泥浓度的固液分离机构及其使用方法

技术领域

本发明属于污泥处理设备领域，特别涉及一种固液分离机构。

背景技术

目前，叠螺污泥脱水机可广泛用于如下领域：1养猪场废水、食品加工废水等废水处理过程中产生的有机污泥；2电镀废水、印染废水、含切削油废水、涂料废水等废水处理过程中产生的无机污泥；3从蔬菜残渣、果皮食物残渣等处理对象中分离出的液体；4市政污水厂产生的初沉污泥和生化污泥。叠螺污泥脱水机是运用了螺旋挤压原理，通过螺旋轴的旋转运动、螺旋轴直径及螺距的变化而产生的强大挤压力，游动环与固定环进行相对运动，以及游动环和固定环之间的微小缝隙，从而实现对污泥的挤压脱水，同时冲洗叠螺体过滤处的空隙，防止堵塞。

然而，叠螺污泥脱水机对低浓度污泥的处理能力十分有限。叠螺污泥脱水机的脱水原理在于被处理污泥应充分填充脱水筒，在脱水筒内部形成足够的容积压力，从而到达脱水的目的。当被处理污泥的浓度过低，不能够在脱水筒内部形成足够的容积压力，无法充分挤压脱水，影响脱水效果；而降低电机转速以便于被处理污泥充分填充脱水筒，获得足够的容积压力则又增加了运行成本，降低了脱水效率。因此，如何解决低浓度污泥的脱水难题是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可调出水流量和污泥浓度的固液分离机构及其使用方法，能够预处理低浓度污泥，增加污泥进一步脱水处理时的浓度，污泥的脱水效果更好，且可以自由调节出水流量和浓缩后的污泥浓度。

本发明的目的是这样实现的：一种可调出水流量和污泥浓度的固液分离机构，包括底部设有进料口和加药口的混合絮凝箱，所述混合絮凝箱上部设有出料口，混合絮凝箱内部水平设有固定支撑板，混合絮凝箱内部还竖直设有与电机传动连接的驱动轴，驱动轴上套设有搅拌轴架，搅拌轴架上安装有至少两根平行于驱动轴的搅拌轴和至少一根平行于驱动轴的推动杆，搅拌轴上安装有搅拌桨叶和刮板，所述搅拌轴架和固定支撑板之间设有滤水组件，所述滤水组件包括若干依次交错设置在固定螺杆上的固定环、垫片和浮动环，所述推动杆贴靠在浮动环侧面，所述固定支撑板上表面设有包裹滤水组件的支撑环，所述滤水组件下部连接有排水管，排水管的排水口与联通混合絮凝箱外部的三通管相连，排水管与三通管的旁通路相连，三通管的直通路两端均连接有蝶阀，直通路上端部螺纹连接有流量调节管且通入外排水箱内，外排水箱下侧设有放水口；所述混合絮凝箱内还对应设有清洗管，清洗管上设有若干喷水口且正对滤水组件设置。

所述使用方法包括如下步骤：

1）配制药剂：将聚丙烯酰胺与水混合配成质量分数为（0.5~1.5）‰的药剂；

2）加料和加药：通过进料口将待处理污泥通入混合絮凝箱内，通过加药口将上述药剂通入混合絮凝箱内，污泥和药剂互相混合；

3）搅拌过滤：启动电机，驱动轴带动搅拌轴架转动，搅拌桨叶搅拌污泥和药剂，污泥和药剂充分混合，污泥中的水分经过滤组件过滤后进入排水管，搅拌轴上的刮板转动刮去过滤组件上的残留污泥，排水管中的滤液经三通管进入外排水箱内，从放水口排出，浓缩后的污泥从出料口排出；

4）流量调节：上下旋转流量调节管改变其高度以改变滤水组件内外的压差，从而改变出水流量和出料口的污泥浓度；

5）冲洗：清洗管的喷水口每隔5-15min向滤水组件表面喷射冲击水流10-45s。

为了使得滤水组件的过滤效果更好且结构更加稳定，所述固定螺杆设置有四根，相邻两固定环之间设置有一组垫片和一浮动环。固定环、垫片和浮动环固定套设在四根螺杆上，整体结构更稳定，推杆带动浮动环与固定环产生相对移动，避免污泥堵塞，过滤效果更好。

为了避免污泥在混合絮凝箱底部堆积，所述驱动轴向下延伸穿过滤水组件，驱动轴的下端传动连接有叶轮。驱动轴带动叶轮转动，叶轮可以充分搅拌混合絮凝箱底部的污泥，避免污泥堆积。

为了便于污泥在混合絮凝箱内流动，所述固定支撑板上左右对称设置有两个可供物料通过的矩形开口，支撑环设置在固定支撑板的中部。污泥通过矩形开口进入混合絮凝箱上部，然后污泥被滤水组件所过滤。

为了便于清洁混合絮凝箱内部，所述混合絮凝箱的底部设有清洗放料口。通过打开清洗放料口，可以对混合絮凝箱内部进行清理。

为了使得污泥和药剂进一步充分混合，所述加药口旁接在进料口上。药剂通过加药口进入，与进料口内的污泥直接混合，加强药剂的作用效果。

本发明工作时，将聚丙烯酰胺药剂通过加药口通入混合絮凝箱内，将待处理污泥通过进料口通入混合絮凝箱内，启动电机，驱动轴带动搅拌轴架转动，搅拌轴上的搅拌桨叶转动搅拌污泥，使得污泥和药剂混合更加均匀，推动杆带动浮动环与固定环产生相对运动，污泥中的水分从固定环和浮动环的间隙中进入滤水组件，经排水管进入三通管，最终进入到外排水箱，滤液从放水口排出，浓缩后的污泥从出料口出料，清洗管的喷水口对滤水组件喷水冲洗，避免污泥堵塞固定环和浮动环的间隙，通过打开三通管直通路下端的蝶阀可以及时清理掉滤液带进外排水箱的污泥，避免污泥堵塞三通管、外排水箱；上下旋转流量调节管改变其高度，以改变与流量调节管相联通的滤水组件内滤液的液位，流量调节管的高度变高时，出水流量减小，浓缩后的污泥含水率增加，流量调节管的高度变低时，出水流量增大，浓缩后的污泥含水率减小。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过对浓度较低的污泥进行过滤脱水，增加了污泥的浓度，污泥与药剂在进料口处直接混合，增强了药剂的作用效果；清洗管可以及时冲洗固定环、浮动环和垫片，避免污泥堵塞滤水组件；通过打开下蝶阀可以及时处理掉沉积到下蝶阀上的污泥，从而增强过滤效果；上下旋转改变流量调节管的高度，以改变滤水组件的内外压差，从而改变混合絮凝箱内污泥的过滤速度，智能调节出水流量和浓缩后的污泥浓度，浓缩后的污泥通入叠螺污泥脱水机进一步浓缩脱水。本发明可以对低浓度污泥进行预先处理，增加污泥浓度，浓缩后的污泥进入叠螺污泥脱水机进行脱水处理的效果更好，提高脱水效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的部分结构示意图。

图3为本发明的部分结构示意图。

图4为滤水组件的结构示意图。

其中，1混合絮凝箱，101进料口，102加药口，103出料口，104清洗放料口，2固定支撑板，3驱动轴，4搅拌轴架，5搅拌轴，501搅拌桨叶，502刮板，6推动杆，7支撑环，8滤水组件，801固定环，802垫片，803浮动环，804固定螺杆，9排水管，10三通管，11蝶阀，12流量调节管，13外排水箱，13a放水口，14清洗管，15叶轮。

具体实施方式

如图1-4，为一种可调出水流量和污泥浓度的固液分离机构，包括底部设有进料口101和加药口102的混合絮凝箱1，加药口102旁接在进料口101上；混合絮凝箱1上部设有出料口103，混合絮凝箱1的底部设有清洗放料口104；混合絮凝箱1内部水平设有固定支撑板2，混合絮凝箱1内部还竖直设有与电机传动连接的驱动轴3，驱动轴3上套设有搅拌轴架4，搅拌轴架4上安装有至少两根平行于驱动轴3的搅拌轴5和至少一根平行于驱动轴3的推动杆6，搅拌轴5上安装有搅拌桨叶501和刮板502，搅拌轴架4和固定支撑板2之间设有滤水组件8，滤水组件8包括若干依次交错设置在固定螺杆804上的固定环801、垫片802和浮动环803，固定螺杆804设置有四根，相邻两固定环801之间设置有一组垫片802和一浮动环803；推动杆6贴靠在浮动环803侧面，固定支撑板2上表面设有包裹滤水组件8的支撑环7，滤水组件8下部连接有排水管9，排水管9的排水口与联通混合絮凝箱1外部的三通管10相连，排水管9与三通管10的旁通路相连，三通管10的直通路两端均连接有蝶阀11，直通路上端部螺纹连接有流量调节管12且通入外排水箱13内，外排水箱13下侧设有放水口13a；混合絮凝箱1内还对应设有清洗管14，清洗管14上设有若干喷水口且正对滤水组件8设置。驱动轴3向下延伸穿过滤水组件8，驱动轴3的下端传动连接有叶轮15。固定支撑板2上左右对称设置有两个可供物料通过的矩形开口，支撑环7设置在固定支撑板2的中部。

下面结合附图对本发明的可调出水流量和污泥浓度的固液分离机构的使用方法作进一步说明。

选用浓度为5000-8000mg/l的污泥进行处理。

实施例1

1）配制药剂：将聚丙烯酰胺与水混合配成质量分数为1‰的药剂；

2）加料和加药：通过进料口101将待处理污泥通入混合絮凝箱1内，通过加药口102将上述药剂通入混合絮凝箱1内，污泥和药剂互相混合；

3）搅拌过滤：启动电机，驱动轴3带动搅拌轴架4转动，搅拌桨叶501搅拌污泥和药剂，污泥和药剂充分混合，污泥中的水分经过滤组件8过滤后进入排水管9，搅拌轴5上的刮板502转动刮去过滤组件8上的残留污泥，排水管9中的滤液经三通管10进入外排水箱13内，从放水口13a排出，浓缩后的污泥从出料口103排出；

4）流量调节：上下旋转流量调节管12改变其高度以改变滤水组件8内外的压差，从而改变出水流量和出料口103的污泥浓度；

5）冲洗：清洗管14的喷水口每隔10min向滤水组件8表面喷射冲击水流25s。

实施例2

1）配制药剂：将聚丙烯酰胺与水混合配成质量分数为1‰的药剂；

2）加料和加药：通过进料口101将待处理污泥通入混合絮凝箱1内，通过加药口102将上述药剂通入混合絮凝箱1内，污泥和药剂互相混合；

3）搅拌过滤：启动电机，驱动轴3带动搅拌轴架4转动，搅拌桨叶501搅拌污泥和药剂，污泥和药剂充分混合，污泥中的水分经过滤组件8过滤后进入排水管9，搅拌轴5上的刮板502转动刮去过滤组件8上的残留污泥，排水管9中的滤液经三通管10进入外排水箱13内，从放水口13a排出，浓缩后的污泥从出料口103排出；

4）流量调节：上下旋转流量调节管12改变其高度以改变滤水组件8内外的压差，从而改变出水流量和出料口103的污泥浓度；

5）冲洗：清洗管14的喷水口每隔5min向滤水组件8表面喷射冲击水流10s。

实施例3

1）配制药剂：将聚丙烯酰胺与水混合配成质量分数为1‰的药剂；

2）加料和加药：通过进料口101将待处理污泥通入混合絮凝箱1内，通过加药口102将上述药剂通入混合絮凝箱1内，污泥和药剂互相混合；

3）搅拌过滤：启动电机，驱动轴3带动搅拌轴架4转动，搅拌桨叶501搅拌污泥和药剂，污泥和药剂充分混合，污泥中的水分经过滤组件8过滤后进入排水管9，搅拌轴5上的刮板502转动刮去过滤组件8上的残留污泥，排水管9中的滤液经三通管10进入外排水箱13内，从放水口13a排出，浓缩后的污泥从出料口103排出；

4）流量调节：上下旋转流量调节管12改变其高度以改变滤水组件8内外的压差，从而改变出水流量和出料口103的污泥浓度；

5）冲洗：清洗管14的喷水口每隔15min向滤水组件8表面喷射冲击水流45s。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种可调出水流量和污泥浓度的固液分离机构，其特征在于：包括底部设有进料口和加药口的混合絮凝箱，所述混合絮凝箱上部设有出料口，混合絮凝箱内部水平设有固定支撑板，混合絮凝箱内部还竖直设有与电机传动连接的驱动轴，驱动轴上套设有搅拌轴架，搅拌轴架上安装有至少两根平行于驱动轴的搅拌轴和至少一根平行于驱动轴的推动杆，搅拌轴上安装有搅拌桨叶和刮板，所述搅拌轴架和固定支撑板之间设有滤水组件，所述滤水组件包括若干依次交错设置在固定螺杆上的固定环、垫片和浮动环，所述推动杆贴靠在浮动环侧面，所述固定支撑板上表面设有包裹滤水组件的支撑环，所述滤水组件下部连接有排水管，排水管的排水口与联通混合絮凝箱外部的三通管相连，排水管与三通管的旁通路相连，三通管的直通路两端均连接有蝶阀，直通路上端部螺纹连接有流量调节管且通入外排水箱内，外排水箱下侧设有放水口；所述混合絮凝箱内还对应设有清洗管，清洗管上设有若干喷水口且正对滤水组件设置。

2.根据权利要求1所述的一种可调出水流量和污泥浓度的固液分离机构，其特征在于：所述固定螺杆设置有四根，相邻两固定环之间设置有一组垫片和一浮动环。

3.根据权利要求1或2所述的一种可调出水流量和污泥浓度的固液分离机构，其特征在于：所述驱动轴向下延伸穿过滤水组件，驱动轴的下端传动连接有叶轮。

4.根据权利要求1或2所述的一种可调出水流量和污泥浓度的固液分离机构，其特征在于：所述固定支撑板上左右对称设置有两个可供物料通过的矩形开口，支撑环设置在固定支撑板的中部。

5.根据权利要求1或2所述的一种可调出水流量和污泥浓度的固液分离机构，其特征在于：所述混合絮凝箱的底部设有清洗放料口。

6.根据权利要求1或2所述的一种可调出水流量和污泥浓度的固液分离机构，其特征在于：所述加药口旁接在进料口上。

7.根据权利要求1或2所述的一种可调出水流量和污泥浓度的固液分离机构的使用方法，其特征在于包括如下步骤：

1）配制药剂：将聚丙烯酰胺与水混合配成质量分数为（0.5~1.5）‰的药剂；

2）加料和加药：通过进料口将待处理污泥通入混合絮凝箱内，通过加药口将上述药剂通入混合絮凝箱内，污泥和药剂互相混合；

3）搅拌过滤：启动电机，驱动轴带动搅拌轴架转动，搅拌桨叶搅拌污泥和药剂，污泥和药剂充分混合，污泥中的水分经过滤组件过滤后进入排水管，搅拌轴上的刮板转动刮去过滤组件上的残留污泥，排水管中的滤液经三通管进入外排水箱内，从放水口排出，浓缩后的污泥从出料口排出；

4）流量调节：上下旋转流量调节管改变其高度以改变滤水组件内外的压差，从而改变出水流量和出料口的污泥浓度；

5）冲洗：清洗管的喷水口每隔5-15min向滤水组件表面喷射冲击水流10-45s。