CN106277708A - 一种大型淤泥脱水再生处理机械及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大型淤泥脱水再生处理机械及方法，涉及淤泥脱水和轻质建材的生产机械及方法，其特征在于包括在高压泵（1）、药水池（2）、混合管道（3）、搅拌机构（4）、脱水机构（5）、压榨机构（6）和传输机构（7）组成，采用药水将泥、水分离，然后置于两块筛或网之间采用弧形错位挤压法，将脱水步骤绸状结晶泥土中多余水份挤压出来；本发明实现了规模大、零排放、零污染的淤泥脱水再生处理，并且变废为宝把淤泥变成轻质建材，为淤泥无害化处理提供可持续发展的重要经济支持。
Description
技术领域
本发明涉及淤泥脱水和轻质建材的生产机械及方法。
背景技术
随着我国工业化的飞速发展，城市淤泥（污泥）体量不断增长，石材生产企业、建筑工地乱倾乱倒淤泥，随意排放在河道内、道路两侧，淤泥对环境的破坏作用巨大，破坏河流生态环境、鱼虾绝迹；农田耕地寸草不生，土地失去基本的植功能，造成我国区域性环境污染的主要原因之一，为应对环境与资源保护的重大挑战，国家和各级政府不断提高对环保的重视程度。近几年来，我国淤泥（污泥）资源化的处理技术包括发电焚烧、土地回用、建材化等。根据环保产业跟踪淤泥管理数据不完全统计，在我国有无害化、资源化处理淤泥能力的处置中心，除卫生填埋以外的资源化路线的选择上，发电焚烧、土地回用、建材、其他技术分别占市场比例的38.6%、35.6%、20.6%、5.2%。由此可见，我国淤泥资源化主要还是选择以发电焚烧和土地回用为主的技术路线。不管采用哪种工艺线，需从环保与资源综合利用的角度出发，1.卫生填和好氧发酵会占用土地资源、还会造价成二次污染；2.干化焚烧会量能耗、并同样会造成二次污染，石灰干化不能达到稳定化，厌氧消化存在安全隐患等。由于淤泥无害化处理成本高，导致部分企业、建筑工地乱倾乱倒淤泥现象，由此可见，淤泥处理过程中利用先进的处置技术是末来发展的重要方向，而我国目前尚缺完善的淤泥处理加工技术。
发明内容
本发明提供一种大型淤泥脱水再生处理机械及方法，实现了规模大、零排放、零污染的淤泥脱水再生处理，并且变废为宝把淤泥变成轻质建材，为淤泥无害化处理提供可持续发展的重要经济支持。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：包括在高压泵1、药水池2、混合管道3、搅拌机构4、脱水机构5、压榨机构6和传输机构7组成；
所述的高压泵1的一端连接贮泥池10，高压泵1另一端连接混合管道3，所述的药水池2设有搅拌器20和药水泵21，药水泵21一端连接药水池2，另一端连接传输管22，传输管22的末端设有多个的毛细管23，毛细管23斜向插入混合管道3中，所述的混合管道3呈蛇形曲线状弯曲，混合管道3的末端连接搅拌机构4，搅拌机构4置于脱水机构5始端的上方；
所述的脱水机构5设有循环传输带51，循环传输带51设有筛孔或网孔，循环传输带51下方设有传动轴52及喷洒装置53，循环传输带51上方设有多个隔浆耙55，循环传输带51的两侧设有偏离感应器56，脱水机构5的机架设有第一调节气缸54，循环传输带51始端或末端的传动轴52安装在第一调节气缸54的伸缩杆上；
所述的压榨机构6设有上压榨带61和下压榨带62，所述的下压榨带62始端置于循环传输带51末端的下方，所述的上压榨带61始端位于下压榨带62始端的后上方，下压榨带62从上压榨带61始端开始与上压榨带61上下并合在一起匝绕多个错位的压榨滚筒63后上压榨带61和下压榨带62在同一个竖向直线上分别向上、向下回绕，上压榨带61、下压榨带62分离回绕处形成材料出口64，上压榨带61和下压榨带62的下方设有多个压榨带传动轴68，上压榨带61和下压榨带62回绕部分的上方或下方设有压榨带喷洒装置69，上压榨带61和下压榨带62始端或末端设有第二调节气缸60，所述的压榨滚筒63设有导漏孔65，其中一个或多个压榨滚筒63安装在滚筒架66中，滚筒架66连接有压榨气缸67。
所述的压榨滚筒63设有四个，第二个压榨滚筒位于第一个压榨滚筒侧面，第三个压榨滚筒位于第一个压榨滚筒的上方，第四个压榨滚筒位于第二个压榨滚筒的上方，上压榨带61与下压榨带62上下并合在一起从一个压榨滚筒的下方匝绕到其上方，然后其上方匝绕到另一个榨滚筒的下方，依次从第一个压榨滚筒错位匝绕到最后一个压榨滚筒，压榨滚筒下方设有接水槽631。
所述的传输机构7与材料出口64之间设有斜面导料板71，传输机构7上设有传输带72，所述的隔浆耙（55）底部设有半软体保护套（58），所述的压榨带喷洒装置（69）表面分布多个喷头（691）。
所述的脱水机构5和压榨机构6侧面设有导水渠81，导水渠的末端连接储水池82。
贮泥、配药、混合消化、脱水、压榨的生产步骤；
所述的贮泥步骤是将淤泥倾倒在专用有贮泥池中，并在贮泥池上方设置排水口，等待淤泥沉积后，打开排水口初步降低淤泥的含水率；
所述的配药步骤是按1～20千克的化学分离材质和1000千克水的比例混合，在专用的药水池搅拌不少于30分钟，得到药水；
所述的混合消化步骤是将配药步骤得到的药水，按1～30千克药水混合1000千克淤泥的比例，在专用的管道及机械中混合、搅拌使淤泥中的泥土结成绸状结晶与水成两种不同形态的混合物；
所述的脱水步骤是通过筛或网状设置将绸状结晶的泥土与水分离出来；
所述的压榨步骤是将脱水步骤绸状结晶的泥土置于两块筛或网状之间采用弧形错位挤压法，最后将脱水步骤绸状结晶泥土中多余水份挤压出来。
所述的化学分离材质为聚丙烯酰胺阴离子。
所述的化学分离材质由以下材配比组成：
铝和氧3～6份、聚乙烯2～8份、丙烯腈1～3份、过溴酸钠1～5份、聚氨酯5～8份、聚丙烯腈基6～13份、沥青基碳纤维5～15份、粘胶基碳纤维1～6份、酚醛基碳纤维2～16份、聚丙烯腈基碳纤维5～6份。
所述的弧形错位挤压法是两条曲线同时以S形或蛇形方式匝绕两个以上的外离圆作大于180度小于360度连续弧形的运动，在运动期拉大两个圆之间距离使两条曲线绷紧挤压两条曲线之间的物体。通过实现弧形错位挤压法比常规压窄法更高效、更节能，并且可以适用于超大型压窄。
所述的管道混合是一种化学制剂通过毛细管道顺着被参与反应的另一种液体或流状物的流动方向斜向加入同在一个管道中，两种物质管道中蛇形曲线流动不小于管道直径的100倍距离，两种物质在管道反复上下或左右混合，并且使两种物有足够的长时间参与反应，适用于超大液体或流状物的化学反应，具有更高效、更节能的优点。
本发明实现了规模大、零排放、零污染的淤泥脱水再生处理，并且变废为宝把淤泥变成轻质建材，将淤泥变成质轻、隔音隔热、抗蚀、抗震能力强、吸水率低、及不易燃烧的轻质建材，为淤泥无害化处理提供可持续发展的重要经济支持。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的俯视图。
图3是本发明的脱水机构部分示意图。
图4是本发明的压榨机构部分示意图。
图5是本发明的隔浆耙部分示意图。
图6是本发明的压榨滚筒部分示意图。
图7是本发明的压榨带喷洒装置部分示意图。
具体实施方式
下面用最佳的实施例对本发明做详细的说明。
如图1-7所示，先将在企业或建筑工地产生的将淤泥倾倒在专用有贮泥池中，并在贮泥池上方设置排水口，等待淤泥沉积后，打开排水口初步降低淤泥的含水率。
采用离材质为聚丙烯酰胺阴离子；
或以下材料配比：铝和氧3～6份、聚乙烯2～8份、丙烯腈1～3份、过溴酸钠1～5份、聚氨酯5～8份、聚丙烯腈基6～13份、沥青基碳纤维5～15份、粘胶基碳纤维1～6份、酚醛基碳纤维2～16份、聚丙烯腈基碳纤维5～6份，制成化学分离材质。
按上述1～20千克的化学分离材质和1000千克水的比例混合，药水池2设有搅拌器20，启动药水池搅拌不少于30分钟，使化学分离材质在水彻底溶解，得到药水，药水池2设有药水泵21，药水泵21一端连接药水池2，另一端连接传输管22，传输管22的末端设有多个的毛细管23，所述的高压泵1的一端连接贮泥池10，高压泵1另一端连接混合管道3，毛细管23按1～30千克药水混合1000千克淤泥的比例斜向插入混合管道3中，所述的混合管道3呈蛇形曲线状弯曲，药水通过毛细管道顺着淤泥的流动方向斜向加入混合管道3中，药水与淤泥管道中蛇形曲线流动不小于管道直径的100倍距离，药水与淤泥在管道反复上下或左右混合，并且使药水与淤泥物有足够的长时间参与反应，使淤泥中的泥土结成绸状结晶与水成两种不同形态的混合物。
混合管道3的末端连接搅拌机构4，搅拌机构4置于脱水机构5始端的上方；搅拌机构对药水与淤泥再搅拌并且可以，然后将药水与淤泥倒在脱水机构5上的循环传输带51上，循环传输带51设有筛孔或网孔，使水在筛孔或网孔中流出，循环传输带51上方设有多个隔浆耙55，松开成块的淤泥方使淤泥中的水流出，循环传输带51的两侧设有偏离感应器56，脱水机构5的机架设有第一调节气缸54，循环传输带51始端或末端的传动轴52安装在第一调节气缸54的伸缩杆上，解决了使淤泥均匀分布在循环传输带51中，由于淤泥不均分布，可能导致循环传输带51偏移运动或循环传输带负载淤泥的重量不同，导致过紧或过松的问题，循环传输带51下方设有传动轴52及喷洒装置53，待工作完毕后，喷洒装置53对循环传输带喷水，现实自动清洁循环传输带。
所述的压榨机构6设有上压榨带61和下压榨带62，所述的下压榨带62始端置于循环传输带51末端的下方，接住循环传输带51工序后的淤泥；所述的上压榨带61始端位于下压榨带62始端的后上方，下压榨带62从上压榨带61始端开始与上压榨带61上下并合在一起匝绕多个错位的压榨滚筒63，所述的压榨滚筒63设有四个，第二个压榨滚筒位于第一个压榨滚筒侧面，第三个压榨滚筒位于第一个压榨滚筒的上方，第四个压榨滚筒位于第二个压榨滚筒的上方，上压榨带61与下压榨带62上下并合在一起从一个压榨滚筒的下方匝绕到其上方，然后其上方匝绕到另一个榨滚筒的下方，依次从第一个压榨滚筒错位匝绕到最后一个压榨滚筒，弧形错位挤压法是上压榨带61和下压榨带62同时以S形或蛇形方式匝绕4个压榨滚筒作大于180度小于360度连续弧形的运动，其中一个或多个压榨滚筒63安装在滚筒架66中，滚筒架66连接有压榨气缸67，在运动期拉大压榨滚筒作之间距离使上压榨带61和下压榨带62绷紧挤压淤泥的水份，所述的压榨滚筒63设有导漏孔65，方便水份流出，压榨滚筒下方设有接水槽631，防止上层压榨滚筒的水再次流到下层压榨滚筒中，上压榨带61和下压榨带62始端或末端设有第二调节气缸60，解决了由于偏移运动或上压榨带61和下压榨带62负载淤泥的重量不同，导致过紧或过松的问题，上压榨带61和下压榨带62在同一个竖向直线上分别向上、向下回绕，上压榨带61、下压榨带62分离回绕处形成材料出口64，上压榨带61和下压榨带62的下方设有多个压榨带传动轴68，上压榨带61和下压榨带62回绕部分的上方或下方设有压榨带喷洒装置69，待工作完毕后，压榨带喷洒装置6953对上压榨带61和下压榨带62喷水，现实自动清洁循上压榨带61和下压榨带62。所述的传输机构7与材料出口64之间设有斜面导料板71，传输机构7上设有传输带72，所述的隔浆耙（55）底部设有半软体保护套（58），所述的压榨带喷洒装置（69）表面分布多个喷头（691）把材料传送到运输车上，用于生产建筑市场所用的墙体材料，经过药水处理的淤泥，生产出的墙体材料具有质轻、隔音隔热、抗蚀、抗震能力强、吸水率低、及不易燃烧的优点。
所述的脱水机构5和压榨机构6侧面设有导水渠81，导水渠的末端连接储水池82，压榨的水通过导水渠81汇流到储水池82中，水可以用于植物的生态化肥。
实现了规模大、零排放、零污染的淤泥脱水再生处理，并且变废为宝把淤泥变成轻质建材，为淤泥无害化处理提供可持续发展的重要经济支持，解决了淤泥不易填埋、不易燃烧、不易降解的处理问题，减少二次污染、保护环境。
最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (9)
1.一种大型淤泥脱水再生处理的机械，其特征在于包括在高压泵（1）、药水池（2）、混合管道（3）、搅拌机构（4）、脱水机构（5）、压榨机构（6）和传输机构（7）组成；
所述的高压泵（1）的一端连接贮泥池（10），高压泵（1）另一端连接混合管道（3），所述的药水池（2）设有搅拌器（20）和药水泵（21），药水泵（21）一端连接药水池（2），另一端连接传输管（22），传输管（22）的末端设有多个的毛细管（23），毛细管（23）斜向插入混合管道（3）中，所述的混合管道（3）呈蛇形曲线状弯曲，混合管道（3）的末端连接搅拌机构（4），搅拌机构（4）置于脱水机构（5）始端的上方；
所述的脱水机构（5）设有循环传输带（51），循环传输带（51）设有筛孔或网孔，循环传输带（51）下方设有传动轴（52）及喷洒装置（53），循环传输带（51）上方设有多个隔浆耙（55），循环传输带（51）的两侧设有偏离感应器（56），脱水机构（5）的机架设有第一调节气缸（54），循环传输带（51）始端或末端的传动轴（52）安装在第一调节气缸（54）的伸缩杆上；
所述的压榨机构（6）设有上压榨带（61）和下压榨带（62），所述的下压榨带（62）始端置于循环传输带（51）末端的下方，所述的上压榨带（61）始端位于下压榨带（62）始端的后上方，下压榨带（62）从上压榨带（61）始端开始与上压榨带（61）上下并合在一起匝绕多个错位的压榨滚筒（63）后上压榨带（61）和下压榨带（62）在同一个竖向直线上分别向上、向下回绕，上压榨带（61）、下压榨带（62）分离回绕处形成材料出口（64），上压榨带（61）和下压榨带（62）的下方设有多个压榨带传动轴（68），上压榨带（61）和下压榨带（62）回绕部分的上方或下方设有压榨带喷洒装置（69），上压榨带（61）和下压榨带（62）始端或末端设有第二调节气缸（60），所述的压榨滚筒（63）设有导漏孔（65），其中一个或多个压榨滚筒（63）安装在滚筒架（66）中，滚筒架（66）连接有压榨气缸（67）。
2.如权利要求1所述的一种大型淤泥脱水再生处理的机械，其特征在于：所述的压榨滚筒（63）设有四个，第二个压榨滚筒位于第一个压榨滚筒侧面，第三个压榨滚筒位于第一个压榨滚筒的上方，第四个压榨滚筒位于第二个压榨滚筒的上方，上压榨带（61）与下压榨带（62）上下并合在一起从一个压榨滚筒的下方匝绕到其上方，然后其上方匝绕到另一个榨滚筒的下方，依次从第一个压榨滚筒错位匝绕到最后一个压榨滚筒，压榨滚筒下方设有接水槽（631）。
3.如权利要求1所述的一种大型淤泥脱水再生处理的机械，其特征在于：所述的传输机构（7）与材料出口（64）之间设有斜面导料板（71），传输机构（7）上设有传输带（72），所述的隔浆耙（55）底部设有半软体保护套（58），所述的压榨带喷洒装置（69）表面分布多个喷头（691）。
4.如权利要求1所述的一种大型淤泥脱水再生处理的机械，其特征在于：所述的脱水机构（5）和压榨机构（6）侧面设有导水渠（81），导水渠的末端连接储水池（82）。
5.一种大型淤泥脱水再生处理方法，其特征在于包括有：贮泥、配药、混合消化、脱水、压榨的生产步骤；
所述的贮泥步骤是将淤泥倾倒在专用有贮泥池中，并在贮泥池上方设置排水口，等待淤泥沉积后，打开排水口初步降低淤泥的含水率；
所述的配药步骤是按1～20千克的化学分离材质和1000千克水的比例混合，在专用的药水池搅拌不少于30分钟，得到药水；
所述的混合消化步骤是将配药步骤得到的药水，按1～30千克药水混合1000千克淤泥的比例，在专用的管道混合和机械中混合、搅拌使淤泥中的泥土结成绸状结晶与水成两种不同形态的混合物；
所述的脱水步骤是通过筛或网状设置将绸状结晶的泥土与水分离出来；
所述的压榨步骤是将脱水步骤绸状结晶的泥土置于两块筛或网之间采用弧形错位挤压法，最后将脱水步骤绸状结晶泥土中多余水份挤压出来。
6.如权利要求5所述的一种大型淤泥脱水再生处理的方法，其特征在于：所述的化学分离材质为聚丙烯酰胺（阴离子）。
7.如权利要求5所述的一种大型淤泥脱水再生处理的方法，其特征在于：所述的化学分离材质由以下材配比组成：
铝和氧3～6份、聚乙烯2～8份、丙烯腈1～3份、聚丙烯酰胺、0～12份、过溴酸钠1～5份、聚氨酯5～8份、聚丙烯腈基6～13份、沥青基碳纤维5～15份、粘胶基碳纤维1～6份、酚醛基碳纤维2～16份、聚丙烯腈基碳纤维5～6份。
8.如权利要求5所述的一种大型淤泥脱水再生处理的方法，其特征在于：所述的弧形错位挤压法是两条曲线同时以S形或蛇形方式匝绕两个以上的外离圆作大于180度小于360度连续弧形的运动，在运动期拉大两个圆之间距离使两条曲线绷紧挤压两条曲线之间的物体。
9.如权利要求5所述的一种大型淤泥脱水再生处理的方法，其特征在于：所述的管道混合是一种化学制剂通过毛细管道顺着被参与反应的另一种液体或流状物的流动方向斜向加入同在一个管道中，两种物质管道中蛇形曲线流动不小于管道直径的100倍距离，两种物质在管道反复上下或左右混合，并且使两种物有足够的长时间参与反应。
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