CN107129122A - 一种污泥好氧发酵处理设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及发酵领域，一种污泥好氧发酵处理设备，包括罐体，以及设置在罐体上的物料输送机，以及设置在罐体内部的曝气管；所述物料输送机包括处于罐体外侧的第一输送管道，以及处于罐体内侧的第二输送管道，第二输送管道在罐体上端设有与罐体内部相通的排料口；所述罐体下端设有卸料口，以及将罐底的物料推入所述卸料口内的刮料机；所述卸料口与物料输送机的第一输送管道连接相通，物料输送机与罐体内部构成密封循环回路。该发酵罐中的流动物料与曝气管内通入的空气接触更充分，发酵效果更好，从而缩短了发酵时长。

Description

一种污泥好氧发酵处理设备
技术领域
本发明涉及发酵领域，尤其涉及一种污泥好氧发酵处理设备。
背景技术
目前，我国的污泥处理方式主要有直接填埋、焚烧、热干化、厌氧消化、好氧发酵等。好氧发酵工艺具有经济简便、产品可资源化等特点，将逐步成为污水厂污泥处理的重要方法。但是，传统的好氧发酵采用的罐内搅拌的同时通入空气，但是在这类方式中罐体内部远离搅拌部件的区域搅拌效果较低，空气与污泥的接触面不大，发酵时间较长且发酵效果不佳，因此急需改进。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种污泥好氧发酵处理设备，该发酵罐中的流动物料与曝气管内通入的空气接触更充分，发酵效果更好，从而缩短了发酵时长。
为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：
一种污泥好氧发酵处理设备，包括罐体，以及设置在罐体上的物料输送机，以及设置在罐体内部的曝气管；
所述物料输送机包括处于罐体外侧的第一输送管道，以及处于罐体内侧的第二输送管道，第二输送管道在罐体上端设有与罐体内部相通的排料口；
所述罐体下端设有卸料口，以及将罐底的物料推入所述卸料口内的刮料机；
所述卸料口与物料输送机的第一输送管道连接相通，物料输送机与罐体内部构成密封循环回路。
作为优选，所述第一输送管道处于罐体下端，第二输送管道由罐体下端延伸至罐体内部上端。
作为优选，所述物料输送机是无轴螺旋物料输送机，第一输送管道是水平输送管道，第二输送管道是垂直输送管道。该技术方案中，无轴螺旋物料输送机是无中心轴设计，采用全封闭输送和易清洗的螺旋表面，利用具有一定柔性的整体钢制表面螺旋推送物料。
作为优选，所述曝气管包括呈螺旋线形布局在第二输送管道上的第一曝气管，第一曝气管上设有朝向第二输送管道内部的内曝气气嘴，以及朝向罐体内部的外曝气气嘴。该技术方案中，第二输送管道上螺旋缠绕有第一曝气管，第一曝气管的外曝气气嘴可向罐体内部曝气，物料由排料口进入罐体内部后逐渐下沉，下沉过程中空气与物料实时接触，提升发酵效果。第一曝气管的内曝气气嘴可向第二输送管道的封闭运输通道内曝气；同时，第二输送管道内部螺旋送料，即物料处于翻转中，因此通道内曝气可在狭小的运输通道内增加空气与物料的接触面，提升发酵效果。
作为优选，所述第一输送管道的端部上设有进料口和出料口，进料口、出料口以及罐体的卸料口与第一输送管道之间均设有阀门。操作中，通过分别控制进料口、出料口和卸料口上的阀门，可让物料输送机实现不同的循环方式；即可实现上料、下料和内部循环送料的三种模式。
作为优选，所述曝气管包括沿罐体内侧壁面周向设置的第二曝气管，第二曝气管的高度不高于排料口的高度，第二曝气管上设有朝向罐体内部的第二曝气气嘴。该技术方案中，第二曝气气嘴由罐体内侧壁面朝向内侧曝气，物料下沉过程中，在罐体边缘区域内第二曝气气嘴实现了空气与物料实时接触，提升发酵效果。
作为优选，所述曝气管包括竖直设置在罐体内部的第三曝气管，第三曝气管上设有朝向罐体内部的第三曝气气嘴。该技术方案中，第三曝气管处于第一曝气管和第二曝气管之间，用于对该区域内的物料进行曝气，提升发酵效果。
作为优选，所述第三曝气管包括竖直设置的曝气主管，以及倾斜向下连接在曝气主管上的曝气支管；所述第三曝气气嘴设置在曝气支管靠近曝气主管的侧面上。该技术方案中，第三曝气气嘴设置在曝气支管靠近曝气主管的侧面上，即设置在曝气支管与曝气主管的交叉腋下；此结构一方面可避免下沉物料堵塞第三曝气气嘴；另一方面物料经过此次时被曝气支管托起，物料最为蓬松，最适合与空气进行充分接触。
作为优选，所述罐体通过抽气管道连接臭气处理装置，抽气管道连接在罐体的上端部上。该技术方案中，发酵过程产生的水蒸汽和臭气通过罐体顶部的抽臭气口进入到除臭气处理装置内，通过除臭气装置处理后达到标准排放值后排放入空气中。
作为优选，所述罐体下端设置有滤水部件，滤水部件是滤水网板，滤水网板上开设有倒梯形滤水孔。罐体底部发酵产生的冷凝水，通过罐体底部的滤水网板，将水滤到罐体底部隔层内，并通过排水管排入污水收集池内；滤水网板采用倒梯形滤水孔，可尽可能防止滤水孔堵塞。
作为优选，所述刮料机是处于罐体底部的刮料叶片，刮料叶片由刮料电机驱动旋转；所述物料输送机的第二输送管道竖直穿过所述刮料叶片的中心处。
作为优选，所述罐体内侧面上设有电加热层，罐体侧壁内部设有保温层；罐体上还连接有温度计。当设置在罐体上的温度计显示值低于标准值时，温度计就发出信号报警，并通知中控室操作人员打开电加热层，给罐体加热，以提供发酵所需的合理温度，当达到合理温度时，停止电加热层加热。
本发明采用上述技术方案，该技术方案涉及一种污泥好氧发酵处理设备，该污泥好氧发酵处理设备内置有物料输送机可对罐体内部的物料进行循环送料，物料循环过程实现了物料的流动；相比于传统的搅拌式发酵罐，该发酵罐中的流动物料与曝气管内通入的空气接触更充分，发酵效果更好，从而缩短了发酵时长。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为第一曝气管的结构示意图。
图3为第三曝气管的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的优选实施方案作进一步详细的说明。
如图1~3所示的一种污泥好氧发酵处理设备，包括罐体1，以及设置在罐体1上的物料输送机，以及设置在罐体1内部的曝气管。所述密封罐体1上端设有真空压力释放阀11，当罐体1内压力达到一定值时，真空压力释放阀11就自动打开卸压，保持压力平衡。所述罐体1内侧面上设有电加热层，罐体1侧壁内部设有保温层12。罐体1上还连接有温度计。当设置在罐体1上的温度计显示值低于标准值时，温度计就发出信号报警，并通知中控室操作人员打开电加热层，给罐体1加热，以提供发酵所需的合理温度，当达到合理温度时，停止电加热层加热。
所述罐体1通过抽气管道13连接臭气处理装置14，抽气管道13连接在罐体1的上端部上。该技术方案中，发酵过程产生的水蒸汽和臭气通过罐体1顶部的抽臭气口进入到除臭气处理装置14内，通过除臭气装置处理后达到标准排放值后排放入空气中。所述罐体1下端设置有滤水部件15，滤水部件15是滤水网板，滤水网板上开设有倒梯形滤水孔。罐体1底部发酵产生的冷凝水，通过罐体1底部的滤水网板，将水滤到罐体1底部隔层内，并通过排水管排入污水收集池内。滤水网板采用倒梯形滤水孔，尽可能防止滤水孔堵塞。具体来说，该装置的臭气处理结构，空气供给结构和渗滤水收集方法，以及反应过程的实时监测装置（温度、料位、含氧量）及自动控制系统，均可参照公开号为“CN102976809B”的中国发明专利记载的结构，其中：
臭气处理结构采用负压风机和生物除臭装置，负压风机与生物除臭装置连接，在负压风机的作用下进入生物除臭装置处理后达标排放；
空气供给结构可通过鼓风机与曝气管相连接，空气经鼓风机加压至10~100kpa，按照10~30m³/（h·立方米物料) 的供气量经曝气系统进入好氧发酵堆体中，保障微生物生长所需氧气；
渗滤水收集方法可采用渗滤液收集池、排污泵和废水处理装置，渗滤液收集池通过排污泵与废水处理装置连接；好氧发酵过程中产生的渗滤液经渗滤液收集管道系统收集后进入渗滤液收集池，之后经排污泵加压后作为生物除臭装置的喷淋加湿用水补充，多余部分进入废水处理装置处理达标后排放；
实时监测装置根据温度氧气探头收集的信号反馈调节鼓风机的供气量、搅拌的转速及输送方向、搅拌转速和进料速度，发酵过程中温度控制范围为30~65℃，氧含量控制范围为21%~10%，实现了好氧发酵过程的精细化、自动化控制。
所述物料输送机包括处于罐体1外侧的第一输送管道21，以及处于罐体1内侧的第二输送管道22；第一输送管道21处于罐体1下端，第二输送管道22由罐体1下端延伸至罐体1内部上端，第二输送管道22在罐体1上端设有与罐体1内部相通的排料口23。所述物料输送机是无轴螺旋物料输送机，第一输送管道21是水平输送管道，第二输送管道22是垂直输送管道。该技术方案中，无轴螺旋物料输送机是无中心轴设计，采用全封闭输送和易清洗的螺旋表面，利用具有一定柔性的整体钢制表面螺旋推送物料。
所述罐体1下端设有卸料口16，以及将罐底的物料推入所述卸料口16内的刮料机3，刮料机3是处于罐体1底部的刮料叶片，刮料叶片由刮料电机31驱动旋转。所述物料输送机的第二输送管道22竖直穿过所述刮料叶片的中心处。所述卸料口16与物料输送机的第一输送管道21连接相通，物料输送机与罐体内部构成密封循环回路。所述第一输送管道21的端部上设有进料口24和出料口25，进料口24、出料口25以及罐体1的卸料口16与第一输送管道21之间均设有阀门。操作中，通过分别控制进料口24、出料口25和卸料口16上的阀门，均为气动插板阀，可让物料输送机实现不同的循环方式。即可实现上料、下料和内部循环送料的三种模式，具体地；
上料模式：
首先打开进料口24阀门，关闭出料口25阀门和卸料口16阀门；
然后将搅拌混合好后的物料经过进料口24进入到无轴螺旋物料输送机的第一输送管道21中，无轴螺旋物料输送机的螺旋通过电机正转，将物料挤压输送到第二输送管道22中，第二输送管道22通过电机转动，将物料提升输送到罐体1内，当罐体1内的物料装到一定高度后，设置在仓顶的雷达连续料位计发出信号，通知中控室停止上料。
下料模式：
首先打开出料口25阀门和卸料口16阀门，关闭进料口24阀门；
启动旋转式刮料机3，将物料刮入仓底的卸料口16，并进入到第一输送管道21中，通过电机反转将物料从出料口25处排出装车或者进入下一道工序；当罐内物料卸到一定高度后，设置在仓顶的雷达连续料位计，就发出报警信号，并通知中控室停止卸料。
内部循环送料模式：
首先关闭出料口25阀门和进料口24阀门，打开卸料口16阀门；
罐体1底部的物料通过旋转式刮料机3将物料刮入卸料口16并进入第一输送管道21中，第一输送管道21将物料挤送到第二输送管道22中，第二输送管道22将物料输送到罐体1最上层，如此循环翻转抛料可以让物料与曝气管喷出的气体充分接触，获得足够的氧分。当设置在罐体1内的氧气表显示氧含量达到标准值时，发出报警信号并通知中控室停止循环抛料。
所述罐体1内部的曝气管包括呈螺旋线形布局在第二输送管道22上的第一曝气管41，以及沿罐体1内侧壁面周向设置的第二曝气管42，以及竖直设置在罐体1内部的第三曝气管43，第一曝气管41、第三曝气管43和第二曝气管42分别处于罐体1内部的中心、中部和边缘配合使用曝气，空气与流动物料充分接触，发酵效果最佳；具体第一曝气管41、第二曝气管42和第三曝气管43的细节如下：
所述第一曝气管41上设有朝向第二输送管道22内部的内曝气气嘴44，以及朝向罐体1内部的外曝气气嘴45。该技术方案中，第二输送管道22上螺旋缠绕有第一曝气管41，第一曝气管41的外曝气气嘴45可向罐体1内部曝气，物料由排料口23进入罐体1内部后逐渐下沉，下沉过程中空气与物料实时接触，提升发酵效果。第一曝气管41的内曝气气嘴44可向第二输送管道22的封闭运输通道内曝气。同时，第二输送管道22内部螺旋送料，即物料处于翻转中，因此通道内曝气可在狭小的运输通道内增加空气与物料的接触面，提升发酵效果。
所述第二曝气管42的高度不高于排料口23的高度，第二曝气管42上设有朝向罐体1内部的第二曝气气嘴。该技术方案中，第二曝气气嘴由罐体1内侧壁面朝向内侧曝气，物料下沉过程中，在罐体1边缘区域内第二曝气气嘴实现了空气与物料实时接触，提升发酵效果。
所述第三曝气管43上设有朝向罐体1内部的第三曝气气嘴47，第三曝气管43包括竖直设置的曝气主管48，以及倾斜向下连接在曝气主管48上的曝气支管49。所述第三曝气气嘴47设置在曝气支管49靠近曝气主管48的侧面上。该技术方案中，第三曝气气嘴47设置在曝气支管49靠近曝气主管48的侧面上，即设置在曝气支管49与曝气主管48的交叉腋下。此结构一方面可避免下沉物料堵塞第三曝气气嘴47。另一方面物料经过此次时被曝气支管49托起，物料最为蓬松，最适合与空气进行充分接触。
综上所述，该技术方案涉及一种污泥好氧发酵处理设备，该污泥好氧发酵处理设备内置有物料输送机可对罐体1内部的物料进行循环送料，物料循环过程实现了物料的流动。相比于传统的搅拌式发酵罐，该发酵罐中的流动物料与曝气管内通入的空气接触更充分，发酵效果更好，从而缩短了发酵时长。

Claims (10)

1.一种污泥好氧发酵处理设备，包括罐体，以及设置在罐体上的物料输送机，以及设置在罐体内部的曝气管；其特征在于：
所述物料输送机包括处于罐体外侧的第一输送管道，以及处于罐体内侧的第二输送管道，第二输送管道在罐体上端设有与罐体内部相通的排料口；
所述罐体下端设有卸料口，以及将罐底的物料推入所述卸料口内的刮料机；
所述卸料口与物料输送机的第一输送管道连接相通，物料输送机与罐体内部构成密封循环回路。
2.根据权利要求1所述的一种污泥好氧发酵处理设备，其特征在于：所述第一输送管道处于罐体下端，第二输送管道由罐体下端延伸至罐体内部上端。
3.根据权利要求2所述的一种污泥好氧发酵处理设备，其特征在于：所述物料输送机是无轴螺旋物料输送机，第一输送管道是水平输送管道，第二输送管道是垂直输送管道。
4.根据权利要求2或3所述的一种污泥好氧发酵处理设备，其特征在于：所述曝气管包括呈螺旋线形布局在第二输送管道上的第一曝气管，第一曝气管上设有朝向第二输送管道内部的内曝气气嘴，以及朝向罐体内部的外曝气气嘴。
5.根据权利要求1所述的一种污泥好氧发酵处理设备，其特征在于：所述第一输送管道的端部上设有进料口和出料口，进料口、出料口以及罐体的卸料口与第一输送管道之间均设有阀门。
6.根据权利要求1所述的一种污泥好氧发酵处理设备，其特征在于：所述曝气管包括沿罐体内侧壁面周向设置的第二曝气管，第二曝气管的高度不高于排料口的高度，第二曝气管上设有朝向罐体内部的第二曝气气嘴。
7.根据权利要求1所述的一种污泥好氧发酵处理设备，其特征在于：所述曝气管包括竖直设置在罐体内部的第三曝气管，第三曝气管上设有朝向罐体内部的第三曝气气嘴。
8.根据权利要求7所述的一种污泥好氧发酵处理设备，其特征在于：所述第三曝气管包括竖直设置的曝气主管，以及倾斜向下连接在曝气主管上的曝气支管；所述第三曝气气嘴设置在曝气支管靠近曝气主管的侧面上。
9.根据权利要求1所述的一种污泥好氧发酵处理设备，其特征在于：所述罐体通过抽气管道连接臭气处理装置，抽气管道连接在罐体的上端部上。
10.根据权利要求1所述的一种污泥好氧发酵处理设备，其特征在于：所述罐体下端设置有滤水部件，滤水部件是滤水网板，滤水网板上开设有倒梯形滤水孔。
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