CN110104929B - 一种污水淤泥脱水系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污水淤泥脱水系统，犁刀式耙泥装置用于将下部的泥向两侧翻动的同时上下翻动，同时对混泥不均匀的泥进一步絮凝反应，确保滤带的脱水效果。柔性铺泥板用于解决污泥带滤脱水过程中进泥量不稳定和耙泥过程中进入两条滤带之间时布料不均匀的问题。通过一组同步齿轮对主动辊和从动辊实现动力同步，确保两条滤带同步运行。采用气囊压力微调纠偏系统，对滤带进行实时微调纠偏，避免滤带大幅纠偏形成扭曲打折的问题出现。通过在脱水组件内做到逐层递减，将污泥脱水阶段分级进行，并控制入泥的流量和流速，避免了由于来不及脱水产生的压力迫使污泥反向溢出的问题出现，改善了滤带上淤积污泥的现象。

Description

一种污水淤泥脱水系统

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种污水淤泥脱水系统。

背景技术

城市污水、给水厂及工业废水处理站，在生产过程中不断地排出大量污泥，污水厂的污泥数量约占处理量的0.3%~0.5%±，污泥具有易腐化、发臭、颗粒细的特性，同时污泥的含水率高、不易脱水，是呈胶状结构的亲水性物质。这些污泥含大量有毒有害物质，如寄生虫卵、病源、重金属离子等。

然而这些污泥通常没有进行良好处理而直接排放至河流，这些污泥对河流里的生物造成影响，而这些生物最终也会被人食用，有毒有害物质在人体内富集。同时，污泥中含有可利用物质，如植物营养素（氮、磷、钾）、有机物等，这些可利用物质如果进行良好回收可以对资源进行可循环利用。综上，对城市污水进行净化处理迫在眉睫。

现有技术中用于处理污水淤泥的设备由于缺少流量调控，当入泥量急剧增大时容易从滤带两端溢出，甚至由于来不及脱水产生的压力迫使污泥反向溢出；在污泥脱水时没有做到“循序渐进”，导致脱水效果不好，污泥容易淤积在滤带上。

发明内容

发明目的：提供一种污水淤泥脱水系统，通过在脱水组件内做到逐层递减，将污泥脱水阶段分级进行，并控制入泥的流量和流速，从而解决了现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种污水淤泥脱水系统，包括基础组件、出泥组件、脱水组件、纠偏组件、以及动力组件六部分。

其中，基础组件，包括由若干钢材搭建而成的机架，以及固定在所述机架上的进泥板；

出泥组件，包括与所述进泥板连通的进泥斗，以及转动设置在所述进泥板上的柔性铺泥板；

脱水组件，包括转动设置在所述机架内部、且直径依次逐层递减的脱水辊和滚动辊，转动设置在所述机架内部、且动力同步输出的主动辊和从动辊，转动设置在所述机架外部的多个压辊，以及以预定方式绕设在所述主动辊、从动辊、脱水辊、滚动辊、压辊上的滤带；

纠偏组件，包括固定在所述机架内的纠偏装置；

动力组件，包括与所述脱水组件连接的减速电机；

泥饼收集组件，包括用于抓取泥饼的机械手和用于收纳泥饼的堆垛设备；

水质检测组件，包括与水槽连通的水质采样分析组件。

在进一步的实施例中，所述出泥组件还包括活动设置在所述进泥斗一侧的配重出泥板，活动设置在所述配重出泥板一侧的耙泥组，以及活动设置在所述耙泥组一侧的刮泥板；所述柔性铺泥板设置在所述刮泥板的一侧。所述配重出泥板包括配重杠杆，套设在所述配重杠杆上的配重块，卡设在所述配重杠杆上的卡盘，以及焊接固定在所述配重杠杆一端的平铺板。所述配重杠杆上设有预定刻度，所述配重块垫设在所述卡盘上、由所述卡盘限位。通过配重的形式将料斗内出来的泥进行平铺；调整配重块的数量用于改变力，通过调节配重块的不同刻度用于改变力臂，两者结合即可以改变配重出泥板的力矩；根据上部配重块的位置现场调整实现对淤泥厚度的调整。

在进一步的实施例中，所述耙泥组包括多个以预定方式排布的犁刀式耙泥装置，所述犁刀式耙泥装置包括固定在所述进泥板上的固定座，以及转动设置在所述固定座上的犁刀。所述固定座相互对应固定在所述进泥板的两侧，两两对应的固定座之间转动连接有转轴，所述转轴相互以预定间距等距离平行排列，所述犁刀以预定间距等距离固定在所述转轴上；所述转轴的一端分别固定有链轮，靠近所述配重出泥板一侧的链轮焊接有调节手柄，多个链轮之间通过链条连接传动。犁刀式耙泥装置用于重力脱水领域，让下部的泥向两侧翻动的同时上下翻动，下部的泥靠滤带距离近，相对是先脱去水分，同时对混泥不均匀没能完全反应的泥进一步絮凝反应，确保滤带的脱水效果。

在进一步的实施例中，所述柔性铺泥板设置在所述脱水辊上方，所述柔性铺泥板靠近所述脱水辊的一侧设有预定弧度，该弧度与所述脱水辊的边缘匹配。柔性铺泥板用于避免污泥带滤脱水过程中进泥量的不稳定、以及耙泥过程中进入两条滤带之间时布料不均匀的现象发生，避免滤带在使用过程中出现局部伸长跑偏的现象。

在进一步的实施例中，所述滚动辊在所述机架内以预定方式交错排列；所述主动辊位于所述从动辊的正上方；所述减速电机的输出端与所述主动辊通过联轴器连接，所述主动辊的一端和从动辊的一端分别设有相同规格、且相互啮合的同步齿轮。减速电机的动力直接输出至主动辊，主动辊与从动辊之间通过同步齿轮传动，此时主动辊和从动辊的动力完全同步，由主动辊和从动辊分别带动两段滤带运作，位于机架内部的两段滤带重合压紧，对流经的淤泥进行挤压；机架外部的两段滤带在主动辊和从动辊之间分开，将挤压后的淤泥挤出。

在进一步的实施例中，所述机架内部下端、且位于所述滚动辊下方安装有高压冲洗装置，所述高压冲洗装置的角度可调。高压冲洗装置可以为高压水枪，由高压水枪喷射出的高压水柱对滤带表面的淤泥进行清理。

在进一步的实施例中，所述纠偏装置包括安装在所述机架内部预定位置处的纠偏盒，滚动设置在所述纠偏盒内的纠偏辊，以及分别安装在所述机架的外壁和压辊之间、和纠偏辊轴线方向两侧的涨紧气囊。采用气囊压力微调纠偏系统，确保滤带在使用过程中在线纠偏，不会出现大幅纠偏的现象，避免滤带大幅纠偏形成扭曲打折的现象。

有益效果：本发明涉及一种污水淤泥脱水系统，通过配重的形式将料斗内出来的泥进行平铺，根据上部配重块的位置现场调整实现布泥厚度的调整。柔性铺泥板用于解决污泥带滤脱水过程中进泥量的不稳定和耙泥过程中进入两条滤带之间时布料不均匀的问题，同时避免滤带在使用过程中出现局部伸长跑偏的问题出现。通过一组同步齿轮对主动辊和从动辊的动力同步，确保两条滤带同步运行。采用气囊压力微调纠偏系统，避免滤带大幅纠偏形成扭曲打折的问题出现。通过在脱水组件内做到逐层递减，将污泥脱水阶段分级进行，并控制入泥的流量和流速，避免了由于来不及脱水产生的压力迫使污泥反向溢出的问题出现，改善了滤带上淤积污泥的现象。

附图说明

图1为本发明的内部结构示意图。

图2为本发明的俯视图。

图3为本发明中脱水组件的结构示意图。

图4为本发明的工作框图。

图中各附图标记为：机架1、进泥板2、进泥斗3、配重出泥板4、耙泥组5、刮泥板6、柔性铺泥板7、脱水辊8、主动辊9、从动辊10、滚动辊11、压辊12、滤带13、纠偏盒14、纠偏辊15、高压冲洗装置16、涨紧气囊17、减速电机18。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1至图4所示，本发明公开了一种污水淤泥脱水系统，包括机架1、进泥板2、进泥斗3、配重出泥板4、耙泥组5、刮泥板6、柔性铺泥板7、脱水辊8、主动辊9、从动辊10、滚动辊11、压辊12、滤带13、纠偏装置、减速电机18。所述机架1由多个钢材搭建而成；所述进泥板2固定在所述机架1上；所述进泥斗3固定在所述机架1一侧的上部、并与所述进泥板2连通；所述配重出泥板4活动设置在所述进泥斗3的一侧；所述耙泥组5活动设置在所述配重出泥板4的一侧；所述刮泥板6活动设置在所述耙泥组5的一侧；所述柔性铺泥板7转动设置在所述刮泥板6的一侧；所述脱水辊8转动设置在所述机架1内部、并位于所述刮泥板6的一侧；所述主动辊9、从动辊10、以及滚动辊11分别以预定位置转动设置在所述机架1内部；所述压辊12为多个，分别以预定位置转动设置在所述机架1外部；所述滤带13以预定绕设方式分别绕设在所述主动辊9、从动辊10、脱水辊8、滚动辊11、以及压辊12上；所述脱水辊8到滚动辊11的直径逐层递减；所述主动辊9和从动辊10的动力同步；所述滤带13包括两段、且位于机架1内的部分重合压紧；所述纠偏装置固定在所述机架1内。上述机架1和进泥板2构成本发明的基础组件，进泥斗3、配重出泥板4、耙泥组5、刮泥板6、和柔性铺泥板7构成本发明的出泥组件，脱水辊8、主动辊9、从动辊10、滚动辊11、压辊12、和滤带13构成本发明的脱水组件，纠偏装置构成本发明的纠偏组件，减速电机18以及与之配合传动的组件构成本发明的动力组件。

在作为优选的实施例中，所述配重出泥板4包括配重杠杆、配重块、卡盘、以及平铺板。所述配重杠杆可绕转动轴转动，所述配重块套设在所述配重杠杆上，所述卡盘卡设在所述配重杠杆上，用于对配重块进行卡设限位；所述平铺板焊接固定在所述配重杠杆的一端；所述配重杠杆上设有预定刻度。通过配重的形式将料斗内出来的泥进行平铺；调整配重块的数量用于改变力，通过调节配重块的不同刻度用于改变力臂，两者结合即可以改变配重出泥板4的力矩；根据上部配重块的位置现场调整实现对淤泥厚度的调整。所述耙泥组5包括犁刀式耙泥装置，所述犁刀式耙泥装置为多个、并按照预定方式排布；更为具体的，所述犁刀式耙泥装置包括固定座和犁刀；所述固定座固定在所述进泥板2上，所述犁刀转动设置在所述固定座上。所述固定座相互对应固定在所述进泥板2的两侧；两两对应的固定座之间转动连接有转轴，所述转轴相互以预定间距等距离平行排列，所述犁刀以预定间距等距离固定在所述转轴上；所述转轴的一端分别固定有链轮，靠近所述配重出泥板4一侧的链轮焊接有调节手柄，多个链轮之间通过链条连接传动。犁刀式耙泥装置用于重力脱水领域，让下部的泥向两侧翻动的同时上下翻动，下部的泥靠滤带13距离近，相对是先脱去水分，同时对混泥不均匀没能完全反应的泥进一步絮凝反应，确保滤带13的脱水效果。所述柔性铺泥板7设置在所述脱水辊8上方，所述柔性铺泥板7靠近所述脱水辊8的一侧设有预定弧度，该弧度与所述脱水辊8的边缘匹配。柔性铺泥板7用于避免污泥带滤脱水过程中进泥量的不稳定、以及耙泥过程中进入两条滤带13之间时布料不均匀的现象发生，避免滤带13在使用过程中出现局部伸长跑偏的现象。所述滚动辊11在所述机架1内以预定方式交错排列；所述主动辊9位于所述从动辊10的正上方；所述减速电机18的输出端与所述主动辊9通过联轴器连接，所述主动辊9的一端和从动辊10的一端分别设有相同规格、且相互啮合的同步齿轮。减速电机18的动力直接输出至主动辊9，主动辊9与从动辊10之间通过同步齿轮传动，此时主动辊9和从动辊10的动力完全同步，由主动辊9和从动辊10分别带动两段滤带13运作，位于机架1内部的两段滤带13重合压紧，对流经的淤泥进行挤压；机架1外部的两段滤带13在主动辊9和从动辊10之间分开，将挤压后的淤泥挤出。所述机架1内部下端、且位于所述滚动辊11下方安装有高压冲洗装置16，所述高压冲洗装置16的角度可调。高压冲洗装置16可以为高压水枪，由高压水枪喷射出的高压水柱对滤带13表面的淤泥进行清理。所述纠偏装置包括涨紧气囊17、纠偏盒14、以及纠偏辊15。所述涨紧气囊17安装在所述机架1两侧、且设置在所述机架1的外壁和压辊12之间，利用涨紧气囊17的充气和放气对压辊12与滤带13之间的压紧力进行微调。所述纠偏盒14安装在所述机架1内部的预定位置处，所述纠偏辊15滚动设置在所述纠偏盒14内，所述滤带13还绕设在所述纠偏辊15上；纠偏盒14用于带动纠偏辊15在预定范围内伸出和缩回。采用气囊压力微调纠偏系统，确保滤带13在使用过程中在线纠偏，不会出现大幅纠偏的现象，避免滤带13大幅纠偏形成扭曲打折的现象。

根据上述技术方案，下面对本发明的工作过程和方法进行详细阐述：

首先，含有淤泥的污水从进泥斗3流入进泥板2；接着，污水经过配重出泥板4，通过调整配重块的数量和刻度位置实现对淤泥厚度的调整；所述配重出泥板4包括配重杠杆、配重块、卡盘、以及平铺板；所述配重杠杆可绕转动轴转动，所述配重块套设在所述配重杠杆上，所述卡盘卡设在所述配重杠杆上，用于对配重块进行卡设限位；所述平铺板焊接固定在所述配重杠杆的一端；所述配重杠杆上设有预定刻度。通过配重的形式将料斗内出来的泥进行平铺，根据上部配重块的位置现场调整实现对淤泥厚度的调整。随后，经过配重出泥板4后的淤泥流向耙泥组5，扳动调节手柄改变犁刀式耙泥装置的倾角，使得下部的淤泥向两侧翻动的同时上下翻动。接着，经过耙泥组5后的淤泥流向刮泥板6，刮泥板6对淤泥进行刮泥操作。经过刮泥板6后的淤泥流入柔性铺泥板7，控制进入脱水组件的进泥量。所述柔性铺泥板7设置在所述脱水辊8上方，所述柔性铺泥板7靠近所述脱水辊8的一侧设有预定弧度，该弧度与所述脱水辊8的边缘匹配。柔性铺泥板7用于避免污泥带滤脱水过程中进泥量的不稳定、以及耙泥过程中进入两条滤带13之间时布料不均匀的现象发生，避免滤带13在使用过程中出现局部伸长跑偏的现象。在污水进入出泥板前，减速电机18就已经启动预热，减速电机18带动主动辊9转动，主动辊9通过一对同步齿轮将动力传至从动辊10。此时主动辊9和从动辊10的动力完全同步，由主动辊9和从动辊10分别带动两段滤带13运作，位于机架1内部的两段滤带13重合压紧，对流经的淤泥进行挤压；机架1外部的两段滤带13在主动辊9和从动辊10之间分开，将挤压后的淤泥挤出。值得一提的是，所述脱水辊8到滚动辊11的直径逐层递减，淤泥在脱水辊8处的两段滤带13之间进行首次碾压，碾压后的淤泥继续经过多个滚动辊11，滤带13在多个滚动辊11之间进行S形迂回，淤泥在这种迂回碾压过程中进行充分碾磨，来保证其进一步脱水；经过多次实验和严格计算，这种S形迂回碾磨的方式能够保证淤泥的脱水率达标，最终挤出的泥饼含水滤达标，即小于等于60%。值得一提的是，所述脱水辊8为大包角低压脱水辊8，由于污泥的特性，即水力负荷或含固量等波动时如果压力过大水来不及从滤带13的两面滤出，会出现向两端跑泥现象。228°大包角和1200mm直径大棍子，是确保带子有2500mm以上的低压脱水区域，确保大部分水在进入S型压榨区时已经脱去，避免大压力状况下滤带13两端跑泥的现象。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。

Claims (5)

1.一种污水淤泥脱水系统，其特征是包括：

基础组件，包括由若干钢材搭建而成的机架，以及固定在所述机架上的进泥板；

出泥组件，包括与所述进泥板连通的进泥斗，以及转动设置在所述进泥板上的柔性铺泥板；

脱水组件，包括转动设置在所述机架内部、且直径逐层递减的脱水辊和滚动辊，转动设置在所述机架内部、且动力同步输出的主动辊和从动辊，转动设置在所述机架外部的多个压辊，以预定方式绕设在所述主动辊、从动辊、脱水辊、滚动辊、压辊上的滤带，以及设置在所述脱水辊和滚动辊下方的水槽；

纠偏组件，包括固定在所述机架内的纠偏装置；

动力组件，包括与所述脱水组件连接的减速电机；

泥饼收集组件，包括用于抓取泥饼的机械手和用于收纳泥饼的堆垛设备；

水质检测组件，包括与所述水槽连通的水质采样分析组件；

所述出泥组件还包括活动设置在所述进泥斗一侧的配重出泥板，活动设置在所述配重出泥板一侧的耙泥组，以及活动设置在所述耙泥组一侧的刮泥板；所述柔性铺泥板设置在所述刮泥板的一侧；

所述耙泥组包括多个以预定方式排布的犁刀式耙泥装置，所述犁刀式耙泥装置包括固定在所述进泥板上的固定座，以及转动设置在所述固定座上的犁刀；

所述柔性铺泥板设置在所述脱水辊上方，所述柔性铺泥板靠近所述脱水辊的一侧设有预定弧度，该弧度与所述脱水辊的边缘匹配；

所述脱水辊为低压脱水辊，所述低压脱水辊的包角为228°，辊子直径为1200mm；

所述纠偏装置包括安装在所述机架内部预定位置处的纠偏盒，滚动设置在所述纠偏盒内的纠偏辊，以及分别安装在所述机架的外壁和压辊之间、和纠偏辊轴线方向两侧的涨紧气囊。

2.根据权利要求1所述的一种污水淤泥脱水系统，其特征在于：所述配重出泥板包括配重杠杆，套设在所述配重杠杆上的配重块，卡设在所述配重杠杆上的卡盘，以及焊接固定在所述配重杠杆一端的平铺板；所述配重杠杆上设有预定刻度，所述配重块垫设在所述卡盘上、由所述卡盘限位。

3.根据权利要求2所述的一种污水淤泥脱水系统，其特征在于：所述固定座相互对应固定在所述进泥板的两侧，两两对应的固定座之间转动连接有转轴，所述转轴相互以预定间距等距离平行排列，所述犁刀以预定间距等距离固定在所述转轴上；所述转轴的一端分别固定有链轮，靠近所述配重出泥板一侧的链轮焊接有调节手柄，多个链轮之间通过链条连接传动。

4.根据权利要求1所述的一种污水淤泥脱水系统，其特征在于：所述滚动辊在所述机架内以预定方式交错排列；所述主动辊位于所述从动辊的正上方；所述减速电机的输出端与所述主动辊通过联轴器连接，所述主动辊的一端和从动辊的一端分别设有相同规格、且相互啮合的同步齿轮；所述滤带包括两段、且位于所述脱水辊和滚动辊的部分贴合压紧。

5.根据权利要求1所述的一种污水淤泥脱水系统，其特征在于：所述机架内部下端、且位于所述滚动辊下方安装有高压冲洗装置，所述高压冲洗装置的角度可调。

Images