CN108640472A - 电渗透污泥处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明旨在提供电渗透污泥处理方法，以解决现有技术方案在电渗透脱水过程中能耗大的问题。通过电渗透污泥处理装置对污泥进行电渗透脱水，电渗透污泥处理装置包括电渗透脱水部，电渗透脱水部包括空气弹簧、直流电源、传送带、与气源装置、固定部，空气弹簧上端与固定部固定连接，空气弹簧下端设置有电极板，电极板与直流电源的正级相连；传送带设置于电极板下方，传送带外表面敷设有金属过滤网，金属过滤网与直流电源装置的负极相连；电极板与位于电极板正下方的传送带之间形成用于容纳污泥的脱水腔。在污泥脱水过程中，当污泥厚度发生变化时，无需气源装置对空气弹簧充气，污泥依旧能受到空气弹簧的作用力，进而降低能耗。

Description

电渗透污泥处理方法

技术领域

本发明涉及环保领域，具体涉及一种电渗透污泥处理方法。

背景技术

电渗透脱水干化技术是一种新开发的污泥脱水技术，它将固液分离技术和污泥自身具有的电化学性质的物理化学处理技术有机地结合起来，利用“电力”进行脱水。具有多种脱水处理技术所没有的许多特点，它可使活性剩余污泥的含水率降到60％以下，这是其他机械脱水法难以达到的。对于生化污泥脱水效果尤为明显。现有的电渗透脱水方法一般包括机械脱水部和电渗透脱水部，电渗透脱水部包括阳极板和阴极板，在电渗透脱水过程中阳极板与阴极板之间需要通过加压杆对阳极板或阴极板持续加压，加压杆需要持续通电，能量消耗大，安全性低。

发明内容

本发明旨在提供电渗透污泥处理方法，以解决现有技术方案在电渗透脱水过程中能耗大的问题。

为了实现所述目的，电渗透污泥处理方法，通过电渗透污泥处理装置对污泥进行电渗透脱水；

所述电渗透污泥处理装置包括电渗透脱水部，所述电渗透脱水部包括空气弹簧、直流电源、传送带、与空气弹簧相连用于对空气弹簧充放气的气源装置、用于固定空气弹簧的固定部，所述空气弹簧上端与所述固定部固定连接，所述空气弹簧下端设置有电极板，所述电极板与直流电源的正级相连；所述传送带设置于电极板下方，所述传送带外表面敷设有金属过滤网，所述金属过滤网与直流电源装置的负极相连；所述电极板与位于电极板正下方的传送带之间形成用于容纳污泥的脱水腔；

所述电渗透脱水步骤包括：

步骤一：添加污泥并控制传送带转动以将污泥传送到脱水腔处；

步骤二：控制气源装置对空气弹簧充气,使得电机板下移并压紧脱水腔内的污泥；

步骤三：控制直流电源通电设定时间；

步骤四：控制气源装置对空气弹簧放气，使得电机板上移与脱水腔内的污泥分离；

步骤五：重新进入步骤一。

优选的，所述传送带左侧上方设有由左向右斜向下设置的进泥滑道。

优选的，所述进泥滑道与电极板之间设有挡板，所述挡板上设有供传送带穿过的第一通孔，所述第一通孔上方设有由左向右斜向下设置的斜面。

优选的，空气弹簧缩紧时，所述斜面的最低端与电极板的下沿持平。

优选的，所述电极板远离挡板一侧的下部设有挡条，电极板靠近挡板一侧的下部设有挡块，所述挡块和挡条的厚度相同。

优选的，所述挡块和挡板均为橡胶件。

优选的，所述挡块的纵截面为斜边位于远离档板一侧的倒直角梯形，所述挡条的纵截面为斜边位于靠近档板一侧的倒直角梯形。

优选的，所述传送带用于与电极板形成空腔的部位下方设有用于支撑传送带的网状金属支撑板，在空气弹簧缩紧时，所述网状金属支撑板与传送带之间留有间隙；在空气弹簧生长时，所述网状金属支撑板与传送带之间接触。

优选的，所述传送带用于与电极板形成空腔的部位下方设有漏斗状导水部，所述电极板在竖直方向上的投影位于漏斗状导水部在竖直方向上的投影内，所述漏斗状导水部下方绕过传送带，且漏斗状导水部的出水口位于传送带下方。

优选的，所述漏斗状导水部的出水口下方设有储水槽，所述储水槽上设有出水口，所述出水口上设有阀门，所述储水槽上设有供外部观察的透明观察部。

通过实施本发明可以取得以下有益技术效果：

1.电渗透污泥处理方法通过电渗透污泥处理装置对污泥进行电渗透脱水；所述电渗透污泥处理装置包括电渗透脱水部，所述电渗透脱水部包括空气弹簧、直流电源、传送带、与空气弹簧相连用于对空气弹簧充放气的气源装置、用于固定空气弹簧的固定部，所述空气弹簧上端与所述固定部固定连接，所述空气弹簧下端设置有电极板，所述电极板与直流电源的正级相连；所述传送带设置于电极板下方，所述传送带外表面敷设有金属过滤网，所述金属过滤网与直流电源装置的负极相连；所述电极板与位于电极板正下方的传送带之间形成用于容纳污泥的脱水腔；电渗透脱水步骤包括：步骤一：添加污泥并控制传送带转动以将污泥传送到脱水腔处；步骤二：控制气源装置对空气弹簧充气,使得电机板下移并压紧脱水腔内的污泥步骤三：控制直流电源通电设定时间；步骤四：控制气源装置对空气弹簧放气，使得电机板上移与脱水腔内的污泥分离；步骤五：重新进入步骤一。电极板通过空气弹簧进行加压，利用空气弹簧的特性，可以在污泥脱水过程中，当污泥厚度发生变化时，依旧能受到空气弹簧的作用力，而且此时无需气源方法对空气弹簧充气，降低能耗；传送带通过设置金属过滤网的方式，使得传送带即有传输功能，又起到阴极板的作用，进而节省空间，降低成本。

2.所述传送带左侧上方设有由左向右斜向下设置的进泥滑道。机械脱水部将污泥进行机械脱水后，可以将机械脱水后污泥经过进泥滑道输送到传送带，通过传送带将污泥传输到脱水腔，提高传输的效率。

3.所述进泥滑道与电极板之间设有挡板，所述挡板上设有供传送带穿过的第一通孔，所述第一通孔上方设有由左向右斜向下设置的斜面。挡板以及挡板上斜面的设置，一方面可以阻挡污泥；另一方面，斜面的设置可以实现导向作用，将污泥导入到脱水腔中。

4.空气弹簧缩紧时，所述斜面的最低端与电极板的下沿持平。这样的结构，可以有效防止污泥与经过第一通孔后进入电极板的上方。

5.所述电极板远离挡板一侧的下部设有挡条，电极板靠近挡板一侧的下部设有挡块，所述挡块和挡条的厚度相同。挡条和挡块的设置，可以防止电极板对被脱污泥施加压力时，将污泥挤压到脱水腔外部。

6.所述挡块和挡板均为橡胶件。利用橡胶件的弹性特性，防止挡块和挡板将传送带压坏，进而提高方法的使用寿命。

7.所述挡块的纵截面为斜边位于远离档板一侧的倒直角梯形，所述挡条的纵截面为斜边位于靠近档板一侧的倒直角梯形。使得挡条和挡块面向脱水腔的面为斜面，当电极板下移时，挡条的斜面和挡块面的斜面能将污泥脱水腔方向挤压，使得污泥可以在脱水腔内被挤压，进而使得电极板通电后可以更好的实现脱水。

8.所述传送带用于与电极板形成空腔的部位下方设有用于支撑传送带的网状金属支撑板，在空气弹簧缩紧时，所述网状金属支撑板与传送带之间留有间隙；在空气弹簧生长时，所述网状金属支撑板与传送带之间接触。金属支撑板的设置，可以防止传送带过度弯曲的作用；同时网状金属支撑板由于自身的网状结果，又不会阻挡从污泥脱出的水。

9.所述传送带用于与电极板形成空腔的部位下方设有漏斗状导水部，所述电极板在竖直方向上的投影位于漏斗状导水部在竖直方向上的投影内，所述漏斗状导水部下方绕过传送带，且漏斗状导水部的出水口位于传送带下方。污泥在脱水腔8被脱水后，所脱出的水全部进入漏斗状导水部，进而漏斗状导水部的出水口导出，由于漏斗状导水部的出水口位于传送带下方；故脱出的水不会再与传送带接触并被传送带传回。

10.所述传送带上设有均匀分布的若干抽屉式压泥板，所述抽屉式压泥板底部设有阴极电极板，所述进泥滑道下方设有挡泥装置，所述挡泥装置底部与抽屉式压泥板顶部持平，所述阴极电极板与直流电源装置的负极相连；步骤一中，所述添加污泥并控制传送带转动以将污泥传送到脱水腔处包括：步骤21：控制传送带将其中一个抽屉式压泥板输送到进泥滑道的出口处，控制污泥通过进泥滑进入到抽屉式压泥板中，当有足量的污泥进入抽屉式压泥板时；控制挡泥板移动，进而关闭进泥滑道出口并刮平污泥，使得污泥装满抽屉式压泥模块；步骤22：控制传送带将下一个抽屉式压泥板输送到进泥滑道的出口处(此时上一个抽屉式压泥板进入到脱水腔)，控制挡泥板移动，进而打开进泥滑道出口，控制污泥通过进泥滑进入到抽屉式压泥板中，当有足量的污泥进入抽屉式压泥板时；控制挡泥板移动，进而关闭进泥滑道出口并刮平污泥，使得污泥装满抽屉式压泥模块；步骤23：重复步骤22，直到位于脱水腔中的抽屉式压泥模块均装满污泥。便于将污泥通过抽屉式压泥板输送到脱水腔内；同时抽屉式压泥板可以存放污泥，与电极板配合便于其实现污泥的脱水和压制成型；抽屉式压泥模块移入脱水腔前通过挡泥装置关闭进泥口，并起到刮平污泥，可以防止污泥掉落到履带上。

附图说明

图1为本发明一种实施方式的结构示意图；

图2为本发明另一种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明：

实施例1：

本发明提供了电渗透污泥处理方法，通过电渗透污泥处理装置对污泥进行电渗透脱水，如图1和图2所述，电渗透污泥处理装置包括电渗透脱水部，所述电渗透脱水部包括空气弹簧1、直流电源2、传送带3、与空气弹簧1相连用于对空气弹簧1充放气的气源装置4、用于固定空气弹簧1的固定部5，所述空气弹簧1上端与所述固定部5固定连接，所述空气弹簧1下端设置有电极板6，所述电极板6与直流电源2的正级相连；所述传送带3设置于电极板6下方，所述传送带3外表面敷设有金属过滤网7，所述金属过滤网7与直流电源2方法的负极相连；所述电极板6与位于电极板6正下方的传送带3之间形成用于容纳污泥的脱水腔8；

电渗透脱水步骤包括：

步骤一：添加污泥并控制传送带转动以将污泥传送到脱水腔处；

步骤二：控制气源装置对空气弹簧充气,使得电机板下移并压紧脱水腔内的污泥；

步骤三：控制直流电源通电设定时间；

步骤四：控制气源装置对空气弹簧放气，使得电机板上移与脱水腔内的污泥分离；

步骤五：重新进入步骤一。

方法执行过程中，污泥经传送带3被送到脱水腔8内，通过气源装置4对空气弹簧1充气，进而使得电机板向下移动；当电极板6将污泥压紧压平后，通过直流电源2对电极板6加压。此时电极板6为阳极，金属过滤网7为阴极，进而利用污泥粒子和水分子相互向相反的极性方向分离移动的现象进行脱水；脱水完毕后，气源装置4对空气弹簧1放气，进而使得电机板上移动；经过传送带3将脱水后的污泥传出。其优点在于，传送带3通过设置金属过滤网7的方式，使得传送带3即有传输功能，又起到阴极板的作用，进而节省空间，降低成本；电极板6通过空气弹簧1进行加压，利用空气弹簧1的特性，在污泥脱水过程中，当在污泥厚度发生变化时，依旧能收到空气弹簧1的作用力，此时无需气源装置4对空气弹簧1充气，降低能耗。应当知道的，本发明中的传送带3设有供水穿过的通孔；气源装置4可以采用现有已有产品，如用于充气的充气泵和用于放气的放气阀。应当知道的，所述设定时间本领域技术人员可以根据实际情况进行设置。

作为上述电渗透污泥处理方法的一种可选方案，如图1和图2所示，为了便于污泥进入到传送带3，所述传送带3左侧上方设有由左向右斜向下设置的进泥滑道9；机械脱水部将污泥进行机械脱水后，可以将机械脱水后污泥经过进泥滑道9输送到传送带3，通过传送带3将污泥传输到脱水腔8，提高传输的效率。

作为上述电渗透污泥处理方法的一种可选方案，如图1和图2所示，所述进泥滑道9与电极板6之间设有挡板10，所述挡板10上设有供传送带3穿过的第一通孔11，所述第一通孔11上方设有由左向右斜向下设置的斜面12，空气弹簧1缩紧时，所述斜面12的最低端与电极板6的下沿持平。挡板10以及挡板10上斜面12的设置，一方面可以阻挡污泥，防止污泥与经过第一通孔11后进入电极板6的上方；另一方面，斜面12的设置可以实现导向作用，将污泥导入到脱水腔8中。

作为上述电渗透污泥处理方法的一种可选方案，如图1和图2所示，所述电极板6远离挡板10一侧的下部设有挡条13，电极板6靠近挡板10一侧的下部设有挡块14，所述挡块14和挡条13的厚度相同。挡条13和挡块14的设置，可以防止电极板6对被脱污泥施加压力时，将污泥挤压到脱水腔8外部，可以知道的，为了提高挡条13对污泥阻挡效果，挡条13的长度与电极板6长度相同。作为优选，所述挡块14和挡板10均为橡胶件，利用橡胶件的弹性特性，防止挡块14和挡板10将传送带3压坏，进而提高方法的使用寿命；作为优选，所述挡块14的纵截面为斜边位于远离档板一侧的倒直角梯形，所述挡条13的纵截面为斜边位于靠近档板一侧的倒直角梯形；这样的结构，使得挡条13和挡块14面向脱水腔8的面为斜面12，当电极板6下移时，挡条13的斜面12和挡块14面的斜面12能将污泥脱水腔8方向挤压，使得污泥可以在脱水腔8内被挤压，进而使得电极板6通电后可以更好的实现脱水。

作为上述电渗透污泥处理方法的一种可选方案，如图1和图2所示，所述传送带3用于与电极板6形成空腔的部位下方设有用于支撑传送带3的网状金属支撑板15，在空气弹簧1缩紧时，所述网状金属支撑板15与传送带3之间留有间隙；在空气弹簧1生长时，所述网状金属支撑板15与传送带3之间接触。网状金属支撑板的作用是，在电极板6对污泥施加向下的压力时，该压力经过污泥的传导，会施加到传送带3上，而传送带3因为压力的作用，可能会过度弯曲，而网状金属支撑板15可以起到支撑传送带3的，防止其过度弯曲的作用；同时网状金属支撑板15由于自身的网状结果，又不会阻挡从污泥脱出的水；可以知道的，网状金属支撑板15固定在外部结构上。

作为上述电渗透污泥处理方法的一种可选方案，如图1和图2所示，所述传送带3用于与电极板6形成空腔的部位下方设有漏斗状导水部16，所述电极板6在竖直方向上的投影位于漏斗状导水部16在竖直方向上的投影内，所述漏斗状导水部16下方绕过传送带，且漏斗状导水部16的出水口位于传送带下方。污泥在脱水腔8被脱水后，所脱出的水全部进入漏斗状导水部16，进而漏斗状导水部16的出水口导出，由于漏斗状导水部16的出水口位于传送带下方；故脱出的水不会再与传送带3接触并被传送带3传回。优选的，所述漏斗状导水部16的出水口下方设有储水槽17，所述储水槽17上设有出水口18，所述出水口18上设有阀门19，所述储水槽17上设有供外部观察的透明观察部20。可以通过透明观察不观察储水槽17内水的状态；同时可以通过阀门19控制储水槽内的水流出。

实施例2：

与实施例1的区别在于；如图2所述，所述传送带上设有均匀分布的若干抽屉式压泥板21，所述抽屉式压泥板21底部设有阴极电极板，所述进泥滑道下方设有挡泥装置22，所述挡泥装置22底部与抽屉式压泥板21顶部持平，所述阴极电极板与直流电源装置的负极相连；步骤一中，所述添加污泥并控制传送带转动以将污泥传送到脱水腔处包括：步骤21：控制传送带将其中一个抽屉式压泥板21输送到进泥滑道的出口处，控制污泥通过进泥滑进入到抽屉式压泥板21中，当有足量的污泥进入抽屉式压泥板21时；控制挡泥板移动，进而关闭进泥滑道出口并刮平污泥，使得污泥装满抽屉式压泥模块；步骤22：控制传送带将下一个抽屉式压泥板21输送到进泥滑道的出口处(此时上一个抽屉式压泥板21进入到脱水腔)，控制挡泥板移动，进而打开进泥滑道出口，控制污泥通过进泥滑进入到抽屉式压泥板21中，当有足量的污泥进入抽屉式压泥板21时；控制挡泥板移动，进而关闭进泥滑道出口并刮平污泥，使得污泥装满抽屉式压泥模块；步骤23：重复步骤22，直到位于脱水腔中的抽屉式压泥模块均装满污泥。便于将污泥通过抽屉式压泥板21输送到脱水腔内；同时抽屉式压泥板21可以存放污泥，与电极板配合便于其实现污泥的脱水和压制成型；抽屉式压泥模块移入脱水腔前通过挡泥装置22关闭进泥口，并起到刮平污泥，可以防止污泥掉落到履带上。

其中，作为一种可选方案，挡泥装置22为可在水平方向上来回移动的挡泥板；作为一种可选方案，阴极电极板通过插销与直流电源装置的负极连接，进一步的，作为一种可选方案，阴极电极板通过插销与所述金属过滤网连接实现所述阴极电极板通过插销与直流电源装置的负极连接。为了便于控制，若干抽屉式压泥板21等距离布满整条传送带。

进一步的，所述抽屉式压泥板21顶部与斜面12的最低端持平，所述抽屉式压泥板21的长度等于斜面最低端与进泥滑道9之间的最短距离，所述挡泥板长度与抽屉式压泥板21长度相同；当抽屉式压泥板21的最右端移动到斜面12最低端的正下方时，抽屉式压泥板21与斜面12无间隙，由于挡泥装置22底部(即挡泥板底部)与抽屉式压泥板21顶部持平，抽屉式压泥板21与挡泥装置22也无间隙，进而防止污泥掉落到外部；当有足量的污泥进入抽屉式压泥板后，挡泥装置22向右移动与斜面接触；此时理想状态是抽屉式压泥板容纳污泥的空间均布满污泥，但时间情况会存在空隙，影响后续的脱水效率，而本发明中此时斜面、挡泥装置22与抽屉式压泥板21上表面所在平面形成纵截面为三角形的容纳空间；该容纳空间中存在污泥；并且该容纳空间与抽屉式压泥板21容纳污泥的空间是连通的，当抽屉式压泥板21向右移动送入脱水腔过程中，斜面对将容纳空间中的污泥产生斜向下的作用力，进而将容纳空间中的污泥压入抽屉式压泥板21容纳污泥的空间中，进而填补上述空隙，提高后续的脱水效率。

作为一种可选方案，所述电极板上设有用于对污泥加压的电磁场加压装置和用于震动污泥的超声波振动装置(图中未示出)，电磁场加压装置和超声波振动装置均可以现有技术中的产品；本发明不再详细描述。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (10)

1.电渗透污泥处理方法，其特征在于，通过电渗透污泥处理装置对污泥进行电渗透脱水；

所述电渗透污泥处理装置包括电渗透脱水部，所述电渗透脱水部包括空气弹簧、直流电源、传送带、与空气弹簧相连用于对空气弹簧充放气的气源装置、用于固定空气弹簧的固定部，所述空气弹簧上端与所述固定部固定连接，所述空气弹簧下端设置有电极板，所述电极板与直流电源的正级相连；所述传送带设置于电极板下方，所述传送带外表面敷设有金属过滤网，所述金属过滤网与直流电源装置的负极相连；所述电极板与位于电极板正下方的传送带之间形成用于容纳污泥的脱水腔；

所述电渗透脱水步骤包括：

步骤一：添加污泥并控制传送带转动以将污泥传送到脱水腔处；

步骤二：控制气源装置对空气弹簧充气,使得电机板下移并压紧脱水腔内的污泥；

步骤三：控制直流电源通电设定时间；

步骤四：控制气源装置对空气弹簧放气，使得电机板上移与脱水腔内的污泥分离；

步骤五：重新进入步骤一。

2.如权利要求1所述的电渗透污泥处理方法，其特征在于：所述传送带左侧上方设有由左向右斜向下设置的进泥滑道。

3.如权利要求2所述的电渗透污泥处理方法，其特征在于：所述进泥滑道与电极板之间设有挡板，所述挡板上设有供传送带穿过的第一通孔，所述第一通孔上方设有由左向右斜向下设置的斜面。

4.如权利要求3所述的电渗透污泥处理方法，其特征在于：空气弹簧缩紧时，所述斜面的最低端与电极板的下沿持平。

5.如权利要求3所述的电渗透污泥处理方法，其特征在于：所述电极板远离挡板一侧的下部设有挡条，电极板靠近挡板一侧的下部设有挡块，所述挡块和挡条的厚度相同。

6.如权利要求5所述的电渗透污泥处理方法，其特征在于：所述挡块和挡板均为橡胶件。

7.如权利要求5所述的电渗透污泥处理方法，其特征在于：所述挡块的纵截面为斜边位于远离档板一侧的倒直角梯形，所述挡条的纵截面为斜边位于靠近档板一侧的倒直角梯形。

8.如权利要求1所述的电渗透污泥处理方法，其特征在于：所述传送带用于与电极板形成空腔的部位下方设有用于支撑传送带的网状金属支撑板，在空气弹簧缩紧时，所述网状金属支撑板与传送带之间留有间隙；在空气弹簧生长时，所述网状金属支撑板与传送带之间接触。

9.如权利要求1所述的电渗透污泥处理方法，其特征在于：所述传送带用于与电极板形成空腔的部位下方设有漏斗状导水部，所述电极板在竖直方向上的投影位于漏斗状导水部在竖直方向上的投影内，所述漏斗状导水部下方绕过传送带，且漏斗状导水部的出水口位于传送带下方。

10.如权利要求2所述的电渗透污泥处理方法，其特征在于：所述传送带上设有均匀分布的若干抽屉式压泥板，所述抽屉式压泥板底部设有阴极电极板，所述进泥滑道下方设有挡泥装置，所述挡泥装置底部与抽屉式压泥板顶部持平，所述阴极电极板与直流电源装置的负极相连；

步骤一中，所述添加污泥并控制传送带转动以将污泥传送到脱水腔处包括：步骤21：控制传送带将其中一个抽屉式压泥板输送到进泥滑道的出口处，控制污泥通过进泥滑进入到抽屉式压泥板中，当有足量的污泥进入抽屉式压泥板时；控制挡泥板移动，进而关闭进泥滑道出口并刮平污泥，使得污泥装满抽屉式压泥模块；

步骤22：控制传送带将下一个抽屉式压泥板输送到进泥滑道的出口处(此时上一个抽屉式压泥板进入到脱水腔)，控制挡泥板移动，进而打开进泥滑道出口，控制污泥通过进泥滑进入到抽屉式压泥板中，当有足量的污泥进入抽屉式压泥板时；控制挡泥板移动，进而关闭进泥滑道出口并刮平污泥，使得污泥装满抽屉式压泥模块；

步骤23：重复步骤22，直到位于脱水腔中的抽屉式压泥模块均装满污泥。