CN110342781B - 用于污泥脱水的生物质改性系统及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
用于污泥脱水的生物质改性系统,包括机架,机架由上至下依次设置有粉碎机构、筛分机构和改性机构,改性机构的下方设置有位于机架一侧的混匀机构;粉碎机构的底部出料口与筛分机构的顶部进料口连接,筛分机构底部的粗料出料口与改性机构顶部的进料口连接,筛分机构侧部的细料出料口连接有收集仓,改性机构底部的出料口与混匀机构顶部的进料口连接。本发明改性处理的生物质与污泥混匀,能降低污泥处理成本,工艺简单,能提高污泥脱水性能和泥饼的热值,能合理有效利用生物质资源。
Description
技术领域
本发明涉及污泥处理技术领域,具体的说,涉及一种用于污泥脱水的生物质改性系统及其工作方法。
背景技术
目前污水处理厂经常使用的处理方式是利用板框压滤机、离心脱水机或带式压滤机,通过挤压或离心等物理方式对污泥进行浅层处理,上述工艺处理后的污泥基本无法满足我国日益严格的污泥处理处置标准。
电渗透技术作为一种高效的污泥脱水技术已经开始小范围应用于污泥的脱水处理环节。然而传统的电渗透技术也存在限制其应用的缺点,例如:仅使用电渗透技术进行脱水时,容易造成阳极干化,污泥脱水效率下降,且脱水后泥饼的含水率仍不能满足要求;通常需要加入污泥脱水药剂,目前最常用的污泥脱水剂是阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM),CPAM虽然具有较好的污泥脱水效果,但其大量用作污泥脱水剂的缺点也日益显现,其在自然条件下很难降解,对环境造成了二次污染,而且在CPAM合成过程中使用的大量表面活性剂等有机溶剂也会对环境造成污染,而且增加了污泥处理成本。
脱水后的污泥泥饼热值较低,不能直接作为燃料燃烧,现有技术多为将污泥泥饼和煤或其他助燃剂掺混之后再燃烧,工艺复杂。
根据我国《可再生能源长期发展规划》统计,我国生物质资源丰富,但缺乏合理有效的利用途径,既造成了资源的浪费,又容易对环境造成污染。
为了解决以上存在的问题,人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于污泥脱水的生物质改性系统及其工作方法,本发明改性处理的生物质与污泥混匀,能降低污泥处理成本,工艺简单,能提高污泥脱水性能和泥饼的热值,能合理有效利用生物质资源。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
用于污泥脱水的生物质改性系统,包括机架,机架由上至下依次设置有粉碎机构、筛分机构和改性机构,改性机构的下方设置有位于机架一侧的混匀机构;粉碎机构的底部出料口与筛分机构的顶部进料口连接,筛分机构底部的粗料出料口与改性机构顶部的进料口连接,筛分机构侧部的细料出料口连接有收集仓,改性机构底部的出料口与混匀机构顶部的进料口连接。
粉碎机构包括上料漏斗、粉碎料仓、粉碎刀轴和粉碎减速电机,上料漏斗的顶部及底部均敞口,上料漏斗的底部固定安装在粉碎料仓的顶部并与粉碎料仓连通,粉碎料仓固定安装在机架上,粉碎刀轴沿前后方向水平设置在粉碎料仓内,粉碎刀轴的两轴端转动安装在粉碎料仓的前后两侧壁上,粉碎减速电机固定安装在粉碎料仓的后侧,粉碎减速电机的动力轴与粉碎刀轴传动连接,粉碎刀轴的圆周面上沿前后方向均匀安装有若干个粉碎刀片,粉碎料仓的右侧壁底部连接有一根循环抽吸管,循环抽吸管的上端管口设置在上料漏斗的顶部上料口上方,循环抽吸管上设置有吸风机;
上料漏斗的内部为上大下小的多级阶梯形结构。
筛分机构包括储料仓、第一筛网、第二筛网和鼓风机,储料仓和收集仓均沿左右方向水平固定安装在粉碎料仓下方的机架上,储料仓的顶部和右侧部以及收集仓的左侧部均敞口,粉碎料仓的底部固定安装在储料仓的顶部并与储料仓连通,第一筛网固定安装在粉碎料仓的底部落料口,循环抽吸管与粉碎料仓的右侧壁连接处位于第一筛网的上方,收集仓的左端固定连接在储料仓的右端并与储料仓连通,第二筛网固定安装在储料仓的右端口,第一筛网的目数小于第二筛网的目数,储料仓的左端设有窗口,鼓风机安装在窗口的右侧,鼓风机的中心转轴与第二筛网的中心线重合且均沿左右方向水平设置,储料仓的底部左高右低倾斜设置,储料仓的底部右侧部开设有第一出料口,第一出料口上安装有第一闭合盖,收集仓的底部右侧部开设有第二出料口,第二出料口上安装有第二闭合盖;
储料仓为半圆筒形结构,第一筛网为长方形结构,第一筛网的尺寸与储料仓的上端口尺寸相同,第二筛网为半圆形结构,第二筛网的尺寸与储料仓的右端口尺寸相同。
改性机构包括改性池、烘干机、第一搅拌轴、第一搅拌减速电机和含水率测定仪,改性池沿左右方向水平设置,改性池固定安装在储料仓下方的机架上,改性池的顶部左侧部开设有加液口,改性池的顶部右侧部开设有与第一出料口上下对应连接的第一进料口,烘干机安装在改性池的底部,第一搅拌轴沿左右方向水平设置在改性池内,第一搅拌轴的两轴端转动安装在改性池的左右两侧壁上,第一搅拌轴的圆周面沿左右方向均匀安装在若干个第一搅拌叶片,第一搅拌减速电机固定安装在改性池的右侧,第一搅拌减速电机的动力轴与第一搅拌轴传动连接,改性池的底部内表面左低右高倾斜设置,各个第一搅拌叶片的尺寸从左到右依次减小,改性池的左侧壁底部开设有具有启闭功能的排液口,排液口上设置有一层滤布,改性池的底部左侧部开设有第三出料口,第三出料口上安装有第三闭合盖,改性池内设置有含水率探头,含水率探头与含水率测定仪通过导线连接。
混匀机构包括混匀池、第二搅拌轴和第二搅拌减速电机,混匀池的顶部开设有污泥进口和第二进料口,混匀池沿前后方向水平设置在改性池的左侧下方,第三出料口位于第二进料口的正上方,第二搅拌轴沿前后方向水平设置在混匀池内,第二搅拌轴的两轴端转动安装在混匀池的前后两侧壁上,第二搅拌减速电机固定安装在混匀池的后侧,第二搅拌减速电机的动力轴与第二搅拌轴传动连接,第二搅拌轴的圆周面上沿前后方向均匀安装有若干个第二搅拌叶片。
用于污泥脱水的生物质改性系统的工作方法,包括以下步骤:
(1)、粉碎生物质:启动粉碎减速电机和吸风机,将初步处理的生物质投入到上料漏斗中,生物质为木屑、农作物秸秆、花生壳、稻糠、甘蔗渣、果壳、果核、树皮或树枝,生物质进入到粉碎料仓内,粉碎减速电机传动粉碎刀轴旋转,则粉碎刀片旋转将生物质粉碎,经粉碎的生物质一部分粒径大于第一筛网的孔径,则该部分生物质滞留在第一筛网上,吸风机通过循环抽吸管将该部分生物质从粉碎料仓的底部抽吸至上料漏斗的顶部上料口,重新投入到上料漏斗中,再次进入粉碎料仓进行粉碎,如此循环直至生物质充分粉碎并全部通过第一筛网掉落到储料仓中;
(2)、筛分粉碎后的生物质:启动鼓风机,经粉碎的生物质由于粒径小于第一筛网的孔径,并且在振荡和重力作用下通过第一筛网掉落至储料仓中,鼓风机将粒径小于第二筛网的孔径的生物质吹到收集仓内,如此,粉碎的生物质经第二筛网的二次筛分,留存在储料仓内的生物质为符合粒径要求的生物质;
(3)、将筛分出的粒径合格的生物质改性处理:储料仓中积累一定量粒径合格的生物质后,关闭粉碎减速电机、吸风机和鼓风机,打开储料仓底部的第一出料口上的第一闭合盖,则粒径合格的生物质通过第一出料口和第一进料口掉落至改性池内,通过加液口向改性池内加入一定量的改性溶液,改性溶液为具有一定浓度的盐酸、氢氧化钠溶液、三氯化铁溶液、硝酸铁溶液、硫酸铁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铝溶液、硝酸铝溶液、氯化铝溶液或氧化铝溶液,生物质在改性溶液内浸泡6~8 个小时,然后打开排液口,改性溶液经排液口排出,由于排液口上设置有一层滤布,粉碎的生物质被阻隔滞留在改性池内;
(4)、烘干改性后的生物质:启动烘干机、第一搅拌减速电机和含水率测定仪,烘干机对改性池内的生物质加热烘干,第一搅拌减速电机驱动第一搅拌轴转动,第一搅拌叶片旋转翻滚生物质,加快改性生物质的干燥,含水率测定仪实时测出改性生物质的含水率,当含水率为60%±5%时,关闭烘干机和含水率测定仪;
(5)、改性后的生物质与污泥均匀混合,为电渗透脱水做准备:之后打开改性池底部的第三出料口,改性生物质在第一搅拌叶片的旋转作用下从第三出料口排出改性池,改性生物质经第二进料口掉落至混匀池中,污泥通过污泥进口进入到混匀池,启动第二搅拌减速电机,第二搅拌减速电机驱动第二搅拌轴转动,第二搅拌叶片旋转将改性生物质和污泥充分混匀,混匀后的污泥便可通过电渗透装置进行脱水。
本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步,具体地说,本发明的粉碎机构能够对生物质循环充分粉碎,粉碎后的生物质经第一筛网掉落至储料仓内,鼓风机将粒径小于第二筛网目数的生物质吹入收集仓中,收集仓中的小粒径生物质可以直接用作牲畜饲料、燃料等,有效提高了生物质的利用效率;留存在储料仓内的生物质为符合粒径要求的生物质,之后,将储料仓内的生物质排入到改性池中进行改性处理,改性后的生物质无需进一步处理,直接用作污泥脱水剂在混匀池内与污泥混匀,改性后的生物质具有巨大的比表面积,能够吸收污泥中的水分,污泥颗粒吸附在其表面,污泥颗粒间的间隙增大,从而改善污泥的脱水性能,而且生物质表面的含氧基团能够置换出污泥微生物细胞中的钙、镁离子,导致其胞内化学环境失衡,EPS破解,聚合物包括的水分子被释放出来,进一步降低了污泥的含水率;更进一步,脱水后污泥泥饼的热值较高,经过简单处理后可用作燃料,从而增加污水处理厂的经济收入;如此,改性生物质代替污泥脱水剂与污泥混匀,既降低了污泥脱水的成本,又避免污泥的二次污染,还解决了生物质污染环境的问题,为过剩生物质提供了合理有效的利用途径,具有较大的经济价值,适于普遍推广。
附图说明
图1是本发明的主视图。
图2是本发明的俯视图。
图3是本发明的左视图。
图4是本发明的粉碎刀轴和粉碎刀片结构示意图。
图5是本发明的第一筛网和第二筛网的位置布置示意图。
图6是本发明的第一筛网的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本发明的实施例。
如图1-图6所示,用于污泥脱水的生物质改性系统,包括机架1,机架1由上至下依次设置有粉碎机构、筛分机构和改性机构,改性机构的下方设置有位于机架1一侧的混匀机构;粉碎机构的底部出料口与筛分机构的顶部进料口连接,筛分机构底部的粗料出料口与改性机构顶部的进料口连接,筛分机构侧部的细料出料口连接有收集仓12,改性机构底部的出料口与混匀机构顶部的进料口连接。
初步处理的生物质经粉碎机构充分粉碎掉落至筛分机构,粉碎后的生物质经筛分机构筛分后,粒径合格的生物质进入改性机构中,改性机构内加入改性用的溶液对生物质改性处理,改性后的生物质从改性机构中排出并进入混匀机构,混匀机构内加入污泥,混匀机构将污泥和改性后的生物质充分混合拌匀。
粉碎机构包括上料漏斗2、粉碎料仓3、粉碎刀轴4和粉碎减速电机,上料漏斗2的顶部及底部均敞口,上料漏斗2的底部固定安装在粉碎料仓3的顶部并与粉碎料仓3连通,粉碎料仓3固定安装在机架1上,粉碎刀轴4沿前后方向水平设置在粉碎料仓3内,粉碎刀轴4的两轴端转动安装在粉碎料仓3的前后两侧壁上,粉碎减速电机固定安装在粉碎料仓3的后侧,粉碎减速电机的动力轴与粉碎刀轴4传动连接,粉碎刀轴4的圆周面上沿前后方向均匀安装有若干个粉碎刀片5,粉碎料仓3的右侧壁底部连接有一根循环抽吸管6,循环抽吸管6的上端管口设置在上料漏斗2的顶部上料口上方,循环抽吸管6上设置有吸风机7;
上料漏斗2的内部为上大下小的多级阶梯形结构。
筛分机构包括储料仓8、第一筛网9、第二筛网10和鼓风机11,储料仓8和收集仓12均沿左右方向水平固定安装在粉碎料仓3下方的机架1上,储料仓8的顶部和右侧部以及收集仓12的左侧部均敞口,粉碎料仓3的底部固定安装在储料仓8的顶部并与储料仓8连通,第一筛网9固定安装在粉碎料仓3的底部落料口,循环抽吸管6与粉碎料仓3的右侧壁连接处位于第一筛网9的上方,收集仓12的左端固定连接在储料仓8的右端并与储料仓8连通,第二筛网10固定安装在储料仓8的右端口,第一筛网9的目数小于第二筛网10的目数,储料仓8的左端设有窗口,鼓风机11安装在窗口的右侧,鼓风机11的中心转轴与第二筛网10的中心线重合且均沿左右方向水平设置,储料仓8的底部左高右低倾斜设置,储料仓8的底部右侧部开设有第一出料口13,第一出料口13上安装有第一闭合盖26;收集仓12的底部右侧部开设有第二出料口14,第二出料口14上安装有第二闭合盖27;
储料仓8为半圆筒形结构,第一筛网9为长方形结构,第一筛网9的尺寸与储料仓8的上端口尺寸相同,第二筛网10为半圆形结构,第二筛网10的尺寸与储料仓8的右端口尺寸相同。
改性机构包括改性池15、烘干机16、第一搅拌轴17、第一搅拌减速电机和含水率测定仪,改性池15沿左右方向水平设置,改性池15固定安装在储料仓8下方的机架1上,改性池15的顶部左侧部开设有加液口18,改性池15的顶部右侧部开设有与第一出料口13上下对应连接的第一进料口,烘干机16安装在改性池15的底部,第一搅拌轴17沿左右方向水平设置在改性池15内,第一搅拌轴17的两轴端转动安装在改性池15的左右两侧壁上,第一搅拌轴17的圆周面沿左右方向均匀安装在若干个第一搅拌叶片19,第一搅拌减速电机固定安装在改性池15的右侧,第一搅拌减速电机的动力轴与第一搅拌轴17传动连接,改性池15的底部内表面左低右高倾斜设置,各个第一搅拌叶片19的尺寸从左到右依次减小,改性池15的左侧壁底部开设有具有启闭功能的排液口20,排液口20上设置有一层滤布,改性池15的底部左侧部开设有第三出料口21,第三出料口21上安装有第三闭合盖28,改性池15内设置有含水率探头,含水率探头与含水率测定仪通过导线连接。
混匀机构包括混匀池22、第二搅拌轴23和第二搅拌减速电机24,混匀池22的顶部开设有污泥进口和第二进料口,混匀池22沿前后方向水平设置在改性池15的左侧下方,第三出料口21位于第二进料口的正上方,第二搅拌轴23沿前后方向水平设置在混匀池22内,第二搅拌轴23的两轴端转动安装在混匀池22的前后两侧壁上,第二搅拌减速电机24固定安装在混匀池22的后侧,第二搅拌减速电机24的动力轴与第二搅拌轴23传动连接,第二搅拌轴23的圆周面上沿前后方向均匀安装有若干个第二搅拌叶片25。
粉碎减速电机、第一搅拌减速电机、含水率测定仪和含水率探头均是常规部件,图中未示出。
用于污泥脱水的生物质改性系统的工作方法,包括以下步骤:
(1)、粉碎生物质:启动粉碎减速电机和吸风机7,将初步处理的生物质投入到上料漏斗2中,生物质为木屑、农作物秸秆、花生壳、稻糠、甘蔗渣、果壳、果核、树皮或树枝,生物质进入到粉碎料仓3内,粉碎减速电机传动粉碎刀轴4旋转,则粉碎刀片5旋转将生物质粉碎,经粉碎的生物质一部分粒径大于第一筛网9的孔径,则该部分生物质滞留在第一筛网9上,吸风机7通过循环抽吸管6将该部分生物质从粉碎料仓3的底部抽吸至上料漏斗2的顶部上料口,重新投入到上料漏斗2中,再次进入粉碎料仓3进行粉碎,如此循环直至生物质充分粉碎并全部通过第一筛网9掉落到储料仓8中;
(2)、筛分粉碎后的生物质:经粉碎的生物质由于粒径小于第一筛网9的孔径,并且在振荡和重力作用下通过第一筛网9掉落至储料仓8中,启动鼓风机11,鼓风机11将粒径小于第二筛网10的孔径的生物质吹到收集仓12内,如此,粉碎的生物质经第二筛网10的二次筛分,留存在储料仓8内的生物质为符合粒径要求的生物质;
(3)、将筛分出的粒径合格的生物质改性处理:储料仓8中积累一定量粒径合格的生物质后,关闭粉碎减速电机、吸风机7和鼓风机11,打开储料仓8底部的第一出料口13上的第一闭合盖,则粒径合格的生物质通过第一出料口13和第一进料口掉落至改性池15内,通过加液口18向改性池15内加入一定量的改性溶液,改性溶液为具有一定浓度的盐酸、氢氧化钠溶液、三氯化铁溶液、硝酸铁溶液、硫酸铁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铝溶液、硝酸铝溶液、氯化铝溶液或氧化铝溶液,比如改性溶液为0.04g/ml的三氯化铁溶液,生物质在改性溶液内浸泡6~8 个小时,然后打开排液口20,改性溶液经排液口20排出,由于排液口20上设置有一层滤布,粉碎的生物质被阻隔滞留在改性池15内;
(4)、烘干改性后的生物质:启动烘干机16、第一搅拌减速电机和含水率测定仪,烘干机16对改性池15内的生物质加热烘干,第一搅拌减速电机驱动第一搅拌轴17转动,第一搅拌叶片19旋转翻滚生物质,加快改性生物质的干燥,含水率测定仪实时测出改性生物质的含水率,当含水率为60%±5%时,关闭烘干机16和含水率测定仪;
(5)、改性后的生物质与污泥均匀混合,为电渗透脱水做准备:之后打开改性池15底部的第三出料口21,改性生物质在第一搅拌叶片19的旋转作用下从第三出料口21排出改性池15,改性生物质经第二进料口掉落至混匀池22中,污泥通过污泥进口进入到混匀池22,启动第二搅拌减速电机24,第二搅拌减速电机24驱动第二搅拌轴23转动,第二搅拌叶片25旋转将改性生物质和污泥充分混匀,混匀后的污泥便可通过电渗透装置进行脱水。
本发明的粉碎机构能够对生物质循环充分粉碎,粉碎后的生物质经第一筛网9掉落至储料仓8内,鼓风机11将粒径小于第二筛网10目数的生物质吹入收集仓12中,收集仓12中的小粒径生物质可以直接用作牲畜饲料、燃料等,有效提高了生物质的利用效率;留存在储料仓8内的生物质为符合粒径要求的生物质,之后,将储料仓8内的生物质排入到改性池15中进行改性处理,改性后的生物质无需进一步处理,直接用作污泥脱水剂在混匀池22内与污泥混匀,改性后的生物质具有巨大的比表面积,能够吸收污泥中的水分,污泥颗粒吸附在其表面,污泥颗粒间的间隙增大,从而改善污泥的脱水性能,而且生物质表面的含氧基团能够置换出污泥微生物细胞中的钙、镁离子,导致其胞内化学环境失衡,EPS破解,聚合物包括的水分子被释放出来,进一步降低了污泥的含水率;更进一步,脱水后污泥泥饼的热值较高,经过简单处理后可用作燃料,从而增加污水处理厂的经济收入;如此,改性生物质代替污泥脱水剂与污泥混匀,既降低了污泥脱水的成本,又避免污泥的二次污染,还解决了生物质污染环境的问题,为过剩生物质提供了合理有效的利用途径,具有较大的经济价值,适于普遍推广。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解;依然可以对本发明进行修改或者等同替换,而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (4)
1.用于污泥脱水的生物质改性系统的工作方法,其特征在于:所述的用于污泥脱水的生物质改性系统包括机架,机架由上至下依次设置有粉碎机构、筛分机构和改性机构,改性机构的下方设置有位于机架一侧的混匀机构;粉碎机构的底部出料口与筛分机构的顶部进料口连接,筛分机构底部的粗料出料口与改性机构顶部的进料口连接,筛分机构侧部的细料出料口连接有收集仓,改性机构底部的出料口与混匀机构顶部的进料口连接;
粉碎机构包括上料漏斗、粉碎料仓、粉碎刀轴和粉碎减速电机,上料漏斗的顶部及底部均敞口,上料漏斗的底部固定安装在粉碎料仓的顶部并与粉碎料仓连通,粉碎料仓固定安装在机架上,粉碎刀轴沿前后方向水平设置在粉碎料仓内,粉碎刀轴的两轴端转动安装在粉碎料仓的前后两侧壁上,粉碎减速电机固定安装在粉碎料仓的后侧,粉碎减速电机的动力轴与粉碎刀轴传动连接,粉碎刀轴的圆周面上沿前后方向均匀安装有若干个粉碎刀片,粉碎料仓的右侧壁底部连接有一根循环抽吸管,循环抽吸管的上端管口设置在上料漏斗的顶部上料口上方,循环抽吸管上设置有吸风机;上料漏斗的内部为上大下小的多级阶梯形结构;
筛分机构包括储料仓、第一筛网、第二筛网和鼓风机,储料仓和收集仓均沿左右方向水平固定安装在粉碎料仓下方的机架上,储料仓的顶部和右侧部以及收集仓的左侧部均敞口,粉碎料仓的底部固定安装在储料仓的顶部并与储料仓连通,第一筛网固定安装在粉碎料仓的底部落料口,循环抽吸管与粉碎料仓的右侧壁连接处位于第一筛网的上方,收集仓的左端固定连接在储料仓的右端并与储料仓连通,第二筛网固定安装在储料仓的右端口,第一筛网的目数小于第二筛网的目数,储料仓的左端设有窗口,鼓风机安装在窗口的右侧,鼓风机的中心转轴与第二筛网的中心线重合且均沿左右方向水平设置,储料仓的底部左高右低倾斜设置,储料仓的底部右侧部开设有第一出料口,第一出料口上安装有第一闭合盖;收集仓的底部右侧部开设有第二出料口,第二出料口上安装有第二闭合盖;储料仓为半圆筒形结构,第一筛网为长方形结构,第一筛网的尺寸与储料仓的上端口尺寸相同,第二筛网为半圆形结构,第二筛网的尺寸与储料仓的右端口尺寸相同;
改性机构包括改性池、烘干机、第一搅拌轴、第一搅拌减速电机和含水率测定仪,改性池沿左右方向水平设置,改性池固定安装在储料仓下方的机架上,改性池的顶部左侧部开设有加液口,改性池的顶部右侧部开设有与第一出料口上下对应连接的第一进料口,烘干机安装在改性池的底部,第一搅拌轴沿左右方向水平设置在改性池内,第一搅拌轴的两轴端转动安装在改性池的左右两侧壁上,第一搅拌轴的圆周面沿左右方向均匀安装在若干个第一搅拌叶片,第一搅拌减速电机固定安装在改性池的右侧,第一搅拌减速电机的动力轴与第一搅拌轴传动连接,改性池的底部内表面左低右高倾斜设置,各个第一搅拌叶片的尺寸从左到右依次减小,改性池的左侧壁底部开设有具有启闭功能的排液口,排液口上设置有一层滤布,改性池的底部左侧部开设有第三出料口,第三出料口上安装有第三闭合盖,改性池内设置有含水率探头,含水率探头与含水率测定仪通过导线连接;
混匀机构包括混匀池、第二搅拌轴和第二搅拌减速电机,混匀池的顶部开设有污泥进口和第二进料口,混匀池沿前后方向水平设置在改性池的左侧下方,第三出料口位于第二进料口的正上方,第二搅拌轴沿前后方向水平设置在混匀池内,第二搅拌轴的两轴端转动安装在混匀池的前后两侧壁上,第二搅拌减速电机固定安装在混匀池的后侧,第二搅拌减速电机的动力轴与第二搅拌轴传动连接,第二搅拌轴的圆周面上沿前后方向均匀安装有若干个第二搅拌叶片;
所述的工作方法包括以下步骤:
(1)、粉碎生物质;
(2)、筛分粉碎后的生物质;
(3)、将筛分出的粒径合格的生物质改性处理;
(4)、烘干改性后的生物质;
(5)、改性后的生物质与污泥均匀混合,为电渗透脱水做准备;
步骤(3)具体为:储料仓中积累一定量粒径合格的生物质后,关闭粉碎减速电机、吸风机和鼓风机,打开储料仓底部的第一出料口上的第一闭合盖,则粒径合格的生物质通过第一出料口和第一进料口掉落至改性池内,通过加液口向改性池内加入一定量的改性溶液,改性溶液为具有一定浓度的盐酸、氢氧化钠溶液、三氯化铁溶液、硝酸铁溶液、硫酸铁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铝溶液、硝酸铝溶液、氯化铝溶液或氧化铝溶液,生物质在改性溶液内浸泡6~8 个小时,然后打开排液口,改性溶液经排液口排出,由于排液口上设置有一层滤布,粉碎的生物质被阻隔滞留在改性池内。
2.根据权利要求1所述的用于污泥脱水的生物质改性系统的工作方法,其特征在于:步骤(1)具体为:启动粉碎减速电机和吸风机,将初步处理的生物质投入到上料漏斗中,生物质为木屑、农作物秸秆、花生壳、稻糠、甘蔗渣、果壳、果核、树皮或树枝,生物质进入到粉碎料仓内,粉碎减速电机传动粉碎刀轴旋转,则粉碎刀片旋转将生物质粉碎,经粉碎的生物质一部分粒径大于第一筛网的孔径,则该部分生物质滞留在第一筛网上,吸风机通过循环抽吸管将该部分生物质从粉碎料仓的底部抽吸至上料漏斗的顶部上料口,重新投入到上料漏斗中,再次进入粉碎料仓进行粉碎,如此循环直至生物质充分粉碎并全部通过第一筛网掉落到储料仓中。
3.根据权利要求2所述的用于污泥脱水的生物质改性系统的工作方法,其特征在于:步骤(2)具体为:经粉碎的生物质由于粒径小于第一筛网的孔径,并且在振荡和重力作用下通过第一筛网掉落至储料仓中,启动鼓风机,鼓风机将粒径小于第二筛网的孔径的生物质吹到收集仓内,如此,粉碎的生物质经第二筛网的二次筛分,留存在储料仓内的生物质为符合粒径要求的生物质。
4.根据权利要求1所述的用于污泥脱水的生物质改性系统的工作方法,其特征在于:步骤(4)具体为:启动烘干机、第一搅拌减速电机和含水率测定仪,烘干机对改性池内的生物质加热烘干,第一搅拌减速电机驱动第一搅拌轴转动,第一搅拌叶片旋转翻滚生物质,加快改性生物质的干燥,含水率测定仪实时测出改性生物质的含水率,当含水率为60%±5%时,关闭烘干机和含水率测定仪;
步骤(5)具体为:之后打开改性池底部的第三出料口,改性生物质在第一搅拌叶片的旋转作用下从第三出料口排出改性池,改性生物质经第二进料口掉落至混匀池中,污泥通过污泥进口进入到混匀池,启动第二搅拌减速电机,第二搅拌减速电机驱动第二搅拌轴转动,第二搅拌叶片旋转将改性生物质和污泥充分混匀,混匀后的污泥便通过电渗透装置进行脱水。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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