CN108423789A - 一种用于处理明胶废水的刮泥机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于处理明胶废水的刮泥机，包括中心支柱和中心吊架，中心吊架的上端固定连接有钢台平梁，钢台平梁包括工作桥，工作桥通过中心立柱分隔成刮渣部和排渣部，刮渣部上设置有排渣槽和撇渣板，刮渣部通过排渣槽和撇渣板来刮除预沉集水池上的浮渣，排渣部上设置有油水分离管道，油水分离管道包括主通管和副通管，主通管与排渣槽接通且用于分离出浮渣内的污水，副通管用于将混凝剂输送至预沉集水池中。通过设置排渣槽和油水分离管道，浮渣浓度由23%提升至38%，油水分离效果明显，有效减轻了后续脱水干化的负荷量，沉降效果和沉降周期都得到了明显改善，混凝剂得到了充分利用。

Description

一种用于处理明胶废水的刮泥机

技术领域

本发明涉及明胶污水处理设备领域，特别涉及一种用于处理明胶废水的刮泥机。

背景技术

目前国内骨明胶生产企业均沿用传统碱法工艺制胶，工艺流程包括：浸酸→退酸水洗→浸灰→退灰水洗→中和→水洗→加热提胶→精制处理→浓缩→蒸发→灭菌→挤胶、干燥，该工艺方法每生产一吨明胶，耗水600-1000吨，产生固废10-20吨，废渣、废水排放量大，其产生的废水中含有大量的可溶性蛋白，包括大量的胶体、油脂、有机物颗粒、悬浊液和乳浊液，这种废水在碱性介质中很难自然沉降、澄清，其必须采用物理或者化学的方法来处理，针对明胶生产废水排放的特点，一般采用取清、污分流分治的方法，传统明胶废水处理的方法存在多种，但主要的处理工艺流程为：原水→预沉集水池→预沉池→综合调节池→反应初沉池→气浮池→A/O池→终沉池→曝气生物滤池→达标排放。

在明胶废水处理过程中，预沉集水池往往会使用刮泥机来辅助实现清、污分离，传统的刮泥机具有刮和吸污泥的功能，由于明胶废水中，存在大颗粒骨素等原料，其易造成刮泥机堵塞，因此，往往使用地是刮泥机刮泥的功能，传统使用的刮泥机一般为中心传动浓缩刮泥机，其工作原理大致为：刮泥机上的驱动装置带动刮泥机绕预沉集水池中心旋转，原水沉淀后，上清液从出水堰板排出，沉淀于池底的污泥或者淤泥，在对数螺旋曲线形刮板的推动下，缓慢地沿池底流向中央集泥槽内，然后通过排泥管排出。同时，池面浮渣集中到浮渣刮板和浮渣挡板之间的区域，当工作桥经过浮在池面的浮渣排出筒时，浮渣排除同被压到液面下，浮渣通过排出筒排出池外。

由于明胶废水本身的特点，其浮渣中含有大量的油脂，这些油脂在进入浮渣排出筒时，会混入大量的清液而形成油水，导致最终排出的浮渣的浓度仅为20%左右，由于明胶生产废水基数大（千吨级），导致浮渣的产生量大，在后序进行脱水干化时，大幅增加了该段工艺的处理量，能耗大，处理周期长，板压过滤机常处于超负荷状态，滤板消耗高。

为了解决浮渣含水量的问题，作为一种传统地改进方式，其在工作桥的下方设置有撇渣板，通过撇渣板来快速收集池面上的浮渣，然后通过排渣斗来排出浮渣，该方式虽然能够有效减少清液的混入，并且还可以提高浮渣的清除效率，但是，由于浮渣中主要含有的是油脂，为了保证浮渣中大量油脂能够被排出，排渣斗在排出浮渣时其依然要混入一定量的清液才能保证清除效果，最终所获得的浮渣中，其浓度仅达到23%左右，改善效果不明显，如果将排出的浮渣进行进一步地过滤分离，其无疑会增加工艺步骤和处理设备，这是企业所不愿意看到的，因此，如何在低成本的条件下提高浮渣的浓度，是具有现实意义的。

同时，在向预沉集水池中加入混凝剂时，以通常做法是通过喷洒和搅拌的方式来实现，该方式虽然能够较充分地利用了混凝剂，但是，根据理论化学计量酸，仍有8%左右的混凝剂没有得到利用，其原因在于，少部分混凝剂在还没有发生反应前就被污水内的胶体和油脂包裹，然后随浮渣一起排出了集水池，这无疑造成了混凝剂的浪费。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用于处理明胶废水的刮泥机，通过设置排渣槽和油水分离管道，在刮泥机收集浮渣的同时来对浮渣进行进一步地油水分离和絮凝沉降，以此来提高浮渣的浓度和混凝剂利用率，解决现有技术所存在的不足。

本发明采用的技术方案如下：一种用于处理明胶废水的刮泥机，包括中心支柱和中心吊架，中心吊架的上端固定连接有钢台平梁，其特征在于，钢台平梁包括工作桥，工作桥横跨在预沉集水池上，工作桥的中部与中心立柱转动连接，工作桥通过中心立柱分隔成刮渣部和排渣部，刮渣部上设置有排渣槽和撇渣板，刮渣部通过排渣槽和撇渣板来刮除预沉集水池上的浮渣，排渣部上设置有油水分离管道，油水分离管道包括主通管和副通管，主通管与排渣槽接通且用于分离出浮渣内的污水，副通管用于将混凝剂输送至预沉集水池中。

进一步，副通管设置在主通管的下方，副通管通过滤网与主通管接通。

进一步，副通管的一端接通位于中心支柱上部的稳流筒，副通管内的混凝剂通过副通管输送至稳流筒处。

进一步，副通管的底部设有通孔，副通管内的混凝剂通过通孔流入预沉集水池中。

进一步，主通管的底部均布有多个扰流块，扰流块的底部和侧面与主通管的内壁固定连接，相邻扰流块之间设置有滤网，滤网固定连接在主通管上，扰流块用于截留浮渣中的污水，被扰流块截留下来的污水通过滤网流出主通管。

进一步，扰流块的横截面呈直角梯形结构，相邻扰流块之间的间距大于扰流块本身的宽度，扰流块的斜边朝向浮渣流动相反的方向，且斜边的斜率为正数。

进一步，主通管的横截面为圆形结构，副通管的横截面为弧形结构。

进一步，主通管的一端与污泥泵接通，污泥泵用于将主通管内的浮渣输送至排渣箱中。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：本发明的预沉集水池用刮泥机，主要解决现有刮泥机所存在的浮渣含水量大、混凝剂利用不充分的问题，通过设置排渣槽和油水分离管道，在刮泥机收集浮渣的同时来对浮渣进行进一步地油水分离和絮凝沉降，浮渣浓度由23%提升至38%，油水分离效果明显，有效减轻了后续脱水干化的负荷量，节约了能耗和使用成本，在淤泥得率上，淤泥总量由21.0%提升至29.0%，沉降周期缩短了10%，沉降效果和沉降周期都得到了明显改善，在使用相同计量的混凝剂的条件下，淤泥得率得到了提高，证明混凝剂得到了充分利用。

附图说明

图1是本发明的一种刮泥机结构示意图；

图2是本发明的一种油水分离管道横截面结构示意图；

图3是图2的油水分离管道轴向截面结构示意图；

图4是本发明的另一种扰流块横截面结构示意图；

图5是本发明的另一种油水分离管道横截面结构示意图。

图中标记：1为中心支柱，2为预沉集水池，201为集泥槽，202为支撑凸台，3为中心吊架，4为钢台平梁，401为工作桥，402为滑轮，403为刮渣部，404为排渣部，405为撇渣板，406为浮渣挡板，5为驱动装置，6为刮泥耙架，601为刮臂，602为刮板，603为栅条，7为稳流筒，8为污水进口管，9为排泥管，10为凸缘，11为出水管，12为出水堰板，13为转动平台，14为排渣槽，15为油水分离管道，1501为主通管，1502为副通管，1503为扰流块，1504为滤网，16为污泥泵，17为排渣箱。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，一种刮泥机，主要用于处理明胶污水，它包括具有中空结构的中心支柱1，中心支柱设置在预沉集水池2的中心部，中心支柱1的周围设置有中心吊架3，中心吊架3将中心支柱1包裹在内部，中心立柱1与中心吊架3之间转动连接，中心吊架3的上端固定连接有钢台平梁4和驱动装置5，中心吊架3的下部设置有刮泥耙架6，中心支柱1的上部设置有稳流筒7和进污水口（图中未画出，与常规刮泥机的进污水口位置和结构相同），进污水口的位置与稳流筒7的位置相对应，以便于污水先冲击在稳流筒7上，中心吊架3和中心立柱1的下端与预沉集水池2的底部固定连接。本发明的预沉集水池2的底部为弧形结构，预沉集水池的底部中心设有呈环状结构的集泥槽201，集泥槽201的内环部分向上凸起形成支撑凸台202，中心吊架3和中心立柱1均固定连接在支撑凸台202上，预沉集水池2的底部设有污水进口管8，污水进口管8穿过支撑凸台202与中心立柱1接通。集泥槽201的槽底处设置有排泥管9，排泥管9用于将集泥槽201内的淤泥排出预沉集水池2，预沉集水池2的上部设置有呈环状结构的凸缘10和出水管11，出水管11设置在凸缘10的上部，凸缘10内的上端面上设置有出水堰板12，预沉集水池2的顶部边缘设置有用于钢台平梁4转动的转动平台13。

在上述实施例中，钢台平梁4包括工作桥401，工作桥401横跨在预沉集水池2上，工作桥401的端部设置有滑轮402，滑轮402搭接在转动平台13上，工作桥401的中部与中心立柱1转动连接，工作桥401通过中心立柱1被分成刮渣部403和排渣部404两个部分，刮渣部403的下方固定连接有撇渣板405，撇渣板405沿刮渣部403的长度方向串联设置，撇渣板405靠近预沉集水池2的地方设置有浮渣挡板406，浮渣挡板406与刮渣部403固定连接，撇渣板405的上部设置有排渣槽14，排渣槽14倾斜布置在刮渣部403上，且排渣槽14靠近中心立柱1的端部高度最低。进一步，排渣部404的下方设置有油水分离管道15，油水分离管道15的一端与排渣槽14接通，油水分离管道15的另一端与小型的污泥泵16接通，污泥泵16用于将油水分离管道15内的浮渣输送至排渣箱17中。

在上述实施例中，刮泥耙架6包括刮臂601和刮板602，刮臂601上设置有栅条603，刮泥耙架6用于将预沉集水池2底部的淤泥刮至集泥槽201内，以便于将淤泥排出预沉集水池2外。

本发明的刮泥机与传统刮泥机的主要区别在于：在工作桥401上设置有排渣槽14和油水分离管道15，本发明的排渣槽14的作用是：用于将浮渣输送至油水分离管道15内，因此，排渣槽14与油水分离管道15是搭配使用的。本发明的油水分离管道15用于将浮渣中过多的污水分离出来，以提高收集的浮渣的浓度，便于后续工序的处理，提高后续工序处理的效率，降低其能耗。具体地，作为一种实施方式，本发明的油水分离管道15包括主通管1501和副通管1502，主通管1501的一端与排渣槽14接通，主通管1501的另一端与污泥泵16接通，主通管1501的横截面呈矩形结构，副通管1502固定连接在主通管1501的下方，副通管1502的横截面呈梯形结构，主通管1501内，主通管1501的底部均布有多个扰流块1503，扰流块1503的底部和侧面与主通管1501的内壁固定连接，扰流块1503的横截面呈直角梯形结构，如图2和图3所示。进一步，要求相邻扰流块1503之间的间距大于扰流块1503本身的宽度，以便于浮渣中的污水能够被截留下来，并同时停留在扰流块1503之间。扰流块1503的斜边朝向浮渣流动相反的方向，且斜边的斜率为正数，这样的设置是为了便于浮渣掠过，减小对浮渣的阻力，有效防止浮渣被挡获至扰流块1503之间而影响油水分离效果。扰流块1503之间的间隙处开口并在开口处设置滤网1504，由于本发明的刮泥机用于处理明胶生产污水，根据明胶生产污水的特点，污水中含有大量油脂、有机物、骨废料、其他杂质等，有机物和骨废料由于密度比水大，其会沉降在水底或者形成胶状物而悬浮在水中，油脂和其他杂质会结合形成浮渣而漂浮在水上，本发明的扰流块1503的工作原理为：排渣槽14将收集的浮渣输送至主通管1501后，浮渣在主通管1501内流动，此时，当浮渣掠过扰流块1503时，由于水是处于浮渣流的下部，浮渣流中的水会被扰流块1503挡获出来（即为重力分选），被挡获下来的水通过滤网1504下落至副通管1502内，而浮渣则留在主通管1501内，由此实现油水分离，通过不断地对浮渣进行挡获，浮渣中的水杯持续地分离出来，由此提高了浮渣的浓度。在分离过程中，少量被挡获下来的浮渣会由于浮渣流动的原因而再次被携带进浮渣流中，扰流块1503的直角边便于对污水进行挡获收集，有效防止挡获后的污水再次被携带进浮渣流中，由此保证油水分离效果。

上述中，扰流块1503的高度在0.5-3cm之间，最好在0.8-1.2cm之间，通过试验表明，当扰流块1503的高度小于0.5cm时，由于扰流块1503高度较低，其不足以使浮渣和无数分离，分离效果极差，几乎可忽略不计，当扰流块1503的高度高于3cm时，由于扰流块1503的高度较高，其会挡获较多的浮渣，分离效果不理想，且易导致主通管1501堵塞，而当扰流块1503的高度在0.8-1.2cm之间时，其分离效果较好，能够有效对浮渣进行分离，扰流块1503的具体值则根据浮渣流量和主通管1501的尺寸确定，作为参考，本发明在实施过程中，主通管1501的尺寸为300×200×2.0mm，扰流块1503的尺寸为294×20（下底）×12mm，扰流块1503之间的间距为60mm，最终得到的浮渣的浓度由23%提升至38%，分离效果明显。

在上述实施例中，副通管1502通过滤网1504与主通管1501接通，副通管1502的主要作用是用于将混凝剂输送至预沉集水池2中，同时将主通管1501分离出的污水再次回流至预沉集水池2中。通过向预沉集水池2中混入混凝剂，能够有效对明胶污水进行预处理，使明胶污水中大部分的油脂、有机物和骨废料被分选出来，大幅减少后续工序的处理量，降低处理成本。在本发明中，可在副通管1502的底部设置多个通孔（图中未画出），通过通孔向预沉集水池2内混入混凝剂，以使混凝剂能够较均匀地混入污水中。

进一步地，为了提高混凝效果和缩短沉降周期，副通管1502的一端接通稳流筒7，副通管1502内的混凝剂和污水通过副通管1502输送至稳流筒7处，此时，混凝剂与进入预沉集水池2内的污水充分混合，由此可使污水中的污物大量沉降下来，进而可在进料过程中对污水进行充分混凝沉降，由此提高了混凝效果和缩短沉降周期。同时，在进料后期，通过副通管1502滴流的方式向整个预沉集水池2混入少量混凝剂来进步提高沉降效果，两种混入方式在不同时期相互配合，可最大限度地使污水内的污物沉降下来，淤泥得率高，沉降周期短，非常适合明胶污水的预沉降阶段，作为参考，本发明在实施过程中，预沉集水池2的尺寸为15×20×4m，明胶污水主要为：以动物骨料生产明胶的废水，包括浸酸、中和等过程产生的废水，所用混凝剂为本领域常用混凝剂，添加计量为常规计量，最终得到的淤泥总量由21.0%提升至29.0%，沉降周期缩短了10%，沉降效果和沉降周期都得到了明显改善。

作为一种可替换的实施方式，扰流块1503的横截面为山脊状，如图4所示，这样的结构主要是为了尽量减少对浮渣本身的挡获，以便于污水从滤网1504处流出，但是，该结构对污水的分离效果不及上述的梯形结构，缘由在于，浮渣在掠过该扰流块1503时，易将沉淀在扰流块1503之间的污水再次携带进浮渣流中，由此减少了该处的出水量，为了解决该问题，需要设置比上述实施例更多的扰流块1503来克服，由此在材料成本和加工成本上有所增加。

作为一种优选地实施方式，主通管1501的横截面为圆形结构，如图5所示，扰流块1503的侧面和底面与主通管1501的内壁固定连接，扰流块1503的结构可以是上述的梯形结构，也可以就是板式结构，扰流块1503之间依然设置有滤网1504，主通管1501的下方依然设置有副通管1502，副通管1502的横截面也为弧形结构。将主通管1501设置为圆形结构有助于浮渣内的污水汇集于底部，以便于扰流块1503更好地进行油水分离，具有弧形结构的副通管1502有助于混凝剂更好地流出副通管1502，减少副通管1502内的残留物，防止副通管1502内出现严重的结垢问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于处理明胶废水的刮泥机，包括中心支柱和中心吊架，中心吊架的上端固定连接有钢台平梁，其特征在于，钢台平梁包括工作桥，工作桥横跨在预沉集水池上，工作桥的中部与中心立柱转动连接，工作桥通过中心立柱分隔成刮渣部和排渣部，刮渣部上设置有排渣槽和撇渣板，刮渣部通过排渣槽和撇渣板来刮除预沉集水池上的浮渣，排渣部上设置有油水分离管道，油水分离管道包括主通管和副通管，主通管与排渣槽接通且用于分离出浮渣内的污水，副通管用于将混凝剂输送至预沉集水池中。

2.如权利要求1所述的用于处理明胶废水的刮泥机，其特征在于，副通管设置在主通管的下方，副通管通过滤网与主通管接通。

3.如权利要求1或2所述的用于处理明胶废水的刮泥机，其特征在于，副通管的一端接通位于中心支柱上部的稳流筒，副通管内的混凝剂通过副通管输送至稳流筒处。

4.如权利要求3所述的用于处理明胶废水的刮泥机，其特征在于，副通管的底部设有通孔，副通管内的混凝剂通过通孔流入预沉集水池中。

5.如权利要求1所述的用于处理明胶废水的刮泥机，其特征在于，主通管的底部均布有多个扰流块，扰流块的底部和侧面与主通管的内壁固定连接，相邻扰流块之间设置有滤网，滤网固定连接在主通管上，扰流块用于截留浮渣中的污水，被扰流块截留下来的污水通过滤网流出主通管。

6.如权利要求5所述的用于处理明胶废水的刮泥机，其特征在于，扰流块的横截面呈直角梯形结构，相邻扰流块之间的间距大于扰流块本身的宽度，扰流块的斜边朝向浮渣流动相反的方向，且斜边的斜率为正数。

7.如权利要求1所述的用于处理明胶废水的刮泥机，其特征在于，主通管的横截面为圆形结构，副通管的横截面为弧形结构。

8.如权利要求1所述的用于处理明胶废水的刮泥机，其特征在于，主通管的一端与污泥泵接通，污泥泵用于将主通管内的浮渣输送至排渣箱中。