CN110357395A - 一种城镇污泥多级脱水装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种城镇污泥多级脱水装置，包括呈串联依次设置的一级脱水机构、二级脱水机构和三级脱水机构，其中一级脱水机构为超声波分子筛脱水机构，二级脱水机构为高压喷雾式脱水机构，三级脱水机构为多级高速螺旋线型挤压干燥机构；一级脱水机构的一级污泥输出机构与二级脱水机构的二级污泥输入机构连接，二级脱水机构的二级污泥输出机构与三级脱水机构的三级污泥输入机构连接。本发明通过呈串联依次设置的一级脱水机构、二级脱水机构和三级脱水机构的多级脱水配合，实现多种方式的联合污泥脱水处理，且能耗低，脱水效率高。

Description

一种城镇污泥多级脱水装置

技术领域

本发明涉及污泥脱水技术领域，具体涉及一种城镇污泥多级脱水装置。

背景技术

污泥是一种高水分的多孔介质物质，未经处理的污泥含水率高达95％以上。尤其是城镇污泥，由于其结合水分和自由水分均大于一般干燥物，且物理形态如同胶团，内聚力大，因此不易脱水，且耗能大，还会散发出恶臭，污染环境。随着环保要求的日益严峻和城镇化建设步伐的加快，城镇污泥处理成为一个迫待解救的难题，而降低污泥的含水量是污泥减量化、资源化(农用、焚烧等)的前提。

如公告号CN202508968U的实用新型专利公开一种多级连续式污泥深度脱水系统，它涉及一种污泥脱水系统。该装置解决目前污泥深度脱水系统占地面积较大、运行一段时间后需要清洗，操作复杂的问题。第一加药装置和污泥泵均与第一污泥混合箱连通，第一污泥混合箱的出口与污泥脱水机的污泥流入口相连通，污泥脱水机的污泥流出口通过第一出泥传送带与第二污泥混合箱连通，第二加药装置与第二污泥混合箱连通，第二污泥混合箱通过进料泵与进料阀门连通，进料阀门与高压隔膜压滤机连通。该实用新型用于污泥脱水。

如公告号CN207646046U的实用新型专利公开了一种多级污泥高效脱水装置，包括外壳、进料斗、挤压腔、第一脱水腔、第二脱水腔和收集槽；所述外壳的右侧设置有正反转电机，正反转电机的输出端与双向螺纹杆固定连接；所述挤压板上设置有多个通孔，通孔内设置有滤板，滤板上设置有滤水孔，通孔的上端铰接有挡板；所述第一脱水腔斜向上设置，第一脱水腔的右侧设置有第一电机，第一电机的输出端与第一旋转轴固定连接，第一旋转轴上安装有第一螺旋叶片；所述第一脱水腔下方设置有第二脱水腔；所述第二脱水腔下端设置有传送带。该实用新型设计新颖，结构简单，通过三级脱水过程，能够充分的使污泥中的水份脱离，且脱水效率高，利于环保。

如公告号CN1821130A的发明专利公开一种污泥超声波脱水方法，利用超声波本身所具有的机械和空化作用来破坏污泥中菌胶团结构，脱除其包含的水分。所述方法是将污水处理厂经过脱水处理后的污泥先经过搅拌设备和压片设备压成饼状，通过传送带送入位于该传送带上下两端的超声波处理装置，超声波处理装置产生一定频率和功率的超声波对污泥进行处理，超声波处理后的污泥经过脱水设备进一步脱水，脱出的水分回排入污水处理厂，脱水后的污泥进入后期资源化。该脱水方法将污泥经过超声波处理之后，含水率从原来的80－85％下降到60－70％，对污泥后期的资源化奠定了好的基础。另外所使用的超声波发生器和其他配套设施均为功率低、耗能少的机械设备，与其它脱水技术相比，成本和能耗都将大幅降低。

如公告号CN205917151U的实用新型专利公开一种污泥喷雾干燥处理装置，包括化浆系统、喷雾干燥系统、尾气除尘系统，所述化浆系统包括螺旋输送机、化浆池、储浆池，所述喷雾干燥系统包括高压柱塞泵、供浆管道、喷枪、喷雾干燥塔，所述高压柱塞泵通过供浆管道与喷枪相连，所述喷雾干燥塔由塔顶、筒体及塔下锥组成，所述塔顶设有热风管，所述热风管与热风炉相连，所述喷枪安装在喷雾干燥塔的筒体内，塔下锥的底部安装有放料阀。该实用新型采用污泥喷雾干燥新工艺，具有工艺先进、污泥处理速度快、环保节能、生产成本低、尾料的回收利用率高、操作简单的优点。

如公告号CN203307193U的实用新型专利公开一种螺旋挤压污泥脱水机，包括水平放置的筒状的污泥箱，所述污泥箱的右端具有开口向上的污泥入口，该污泥箱的左端开设有污泥出口，且该污泥箱的下部由滤网组成，在所述污泥箱内设置有带扇叶的挤压螺杆，该挤压螺杆的左端与驱动装置相连，在所述挤压螺杆上设置有第一接线端，所述滤网上设置有第二接线端。该实用新型通过在挤压螺杆和滤网上分别接入正负极电荷，大大提高了脱水的效率，同时还具有脱水稳定、噪音较低和改造成本低等特点。

但是上述技术方案仍然存在着设备配套复杂、能耗高，不能实现多种方式的联合污泥脱水处理，且脱水效果差的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种城镇污泥多级脱水装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种城镇污泥多级脱水装置，包括呈串联依次设置的一级脱水机构、二级脱水机构和三级脱水机构，

其中一级脱水机构为超声波分子筛脱水机构，包括卧式布置的脱水滚筒，脱水滚筒的轴向两端分别为进料端和出料端，进料端连接有一级污泥输入机构，出料端连接有一级污泥输出机构，脱水滚筒的径向侧壁设为分子筛，分子筛的内侧并设不沾涂层；脱水滚筒的轴向一侧和/或两侧设指向脱水滚筒的超声波发生器；脱水滚筒的上方设空气反冲机构；

其中二级脱水机构为高压喷雾式脱水机构，包括干燥塔，干燥塔内设污泥处理仓，污泥处理仓连接有二级污泥输入机构和二级污泥输出机构，干燥塔上包围污泥处理仓设有加热层；污泥处理仓由上部的喷雾加热仓和下部的污泥回流汇集仓组成，其中喷雾加热仓为半球形，污泥回流汇集仓为上部为大直径端的锥形；污泥处理仓内设有污泥喷雾器，污泥喷雾器连接有污泥循环系统；

其中三级脱水机构为多级高速螺旋线型挤压干燥机构，包括干燥室、三级污泥输入机构和三级污泥输出机构，干燥室内设有加热空间，加热空间内设多级螺旋挤压机构，多级螺旋挤压机构包括多级上下分层布置的螺旋线型挤压机，上层螺旋线型挤压机将污泥挤压为线型污泥条从出料口排出，并落入相邻下层螺旋线型挤压的进料口，且每层螺旋线型挤压机的下方均对应布置有热风喷头，热风喷头向对应螺旋线型挤压机挤出的线型污泥条处喷出热风；其中最上层的螺旋线型挤压机的进料口与三级污泥输入机构连接，最下层的螺旋线型挤压机的出料口与三级污泥输出机构连接；干燥室上还接有热风循环系统，热风循环系统包括与干燥室的加热空间连通的出风口，出风口连接热风循环管道，且热风循环管道与热风喷头连接；

一级脱水机构的一级污泥输出机构与二级脱水机构的二级污泥输入机构连接，二级脱水机构的二级污泥输出机构与三级脱水机构的三级污泥输入机构连接。

所述一级污泥输入机构包括污泥输入管道以及配设的污泥输入泵；

所述一级污泥输出机构包括与出料端对应的污泥出料斗，污泥出料斗上连接有污泥输出管道，污泥输出管道上配设污泥输出泵。

所述空气反冲机构包括沿脱水滚筒轴向布置的反冲管，反冲管上排布设有多个指向脱水滚筒径向侧壁的空气喷头。

所述脱水滚筒的下方设出水接盘。

所述脱水滚筒由进料端向出料端向下倾斜设置；所述脱水滚筒通过支架支撑，脱水滚筒的轴向两端分别设有旋转轴，旋转轴与支架转动配合；所述超声波发生器固定安装在支架上。

所述二级污泥输出机构包括在污泥回流汇集仓下部小直径端设置的排料口，排料口连接污泥输出管道，污泥输出管道上配设污泥输出泵；

所述二级污泥输入机构包括在污泥回流汇集仓上设置的进料口，进料口位于排料口的上方，进料口连接污泥输入管道，污泥输入管道上配设污泥输入泵。

所述污泥循环系统包括污泥循环管道，污泥循环管道的出口与污泥喷雾器连接，污泥循环管道的入口与二级污泥输出机构的污泥输出管道连接，污泥循环管道上设有循环控制阀。

所述污泥处理仓的仓壁内侧上设不沾涂层；所述加热空间的内壁设有不沾涂层。

所述三级污泥输入机构包括与最上层螺旋线型挤压机的进料口连接的污泥输入管道，污泥输入管道上配设污泥输入泵；

所述三级污泥输出机构包括与最下层螺旋线型挤压机的出料口对应设置的密闭出料器。

所述热风循环管道上设有热风循环泵及热风循环控制阀；所述热风循环管道上接有排风管道，排风管道上设排风控制阀。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过呈串联依次设置的一级脱水机构、二级脱水机构和三级脱水机构的多级脱水配合，实现多种方式的联合污泥脱水处理，能够把污泥含水率干燥至25%左右，且能耗低，脱水效率高。

2、一级脱水机构采用超声波分子筛脱水机构，其利用超声波本身所具有的机械和空化作用来破坏污泥中菌胶团结构，脱除其包含的水分，能够把污泥含水率95%左右脱至70%左右。

超声波分子筛脱水机构利用卧式布置的脱水滚筒，并在脱水滚筒的轴向一侧和/或两侧设指向脱水滚筒的超声波发生器，脱水滚筒的径向侧壁设为分子筛，分子筛的内侧并设不沾涂层，工作时污泥经一级污泥输入机构进入脱水滚筒，并在脱水滚筒的旋转下翻滚，同时超声波发生器产生超声波作用到脱水滚筒内的污泥，污泥在超声波作用下脱水，脱去的水分经分子筛排出到脱水滚筒外，脱水滚筒内剩余的污泥经一级污泥输出机构排出，提高脱水效率，并且分子筛与（纳米）不沾涂层的配合能够防止污泥粘接及堵塞分子筛。

超声波分子筛脱水机构中脱水滚筒旋转可带动污泥翻滚，方便污泥持续均匀的与超声波发生作用，并且方便脱出的水分经分子筛排出。

超声波分子筛脱水机构中脱水滚筒的上方设空气反冲机构，空气反冲机构包括沿脱水滚筒轴向布置的反冲管，反冲管上排布设有多个指向脱水滚筒径向侧壁的空气喷头，空气反冲机构喷出气流冲向脱水滚筒，能够持续清除分子筛堵塞，可进一步加速污泥脱水，提高脱水率。

超声波分子筛脱水机构中脱水滚筒的下方设出水接盘，方便接收并处理脱出的水分。

3、二级脱水机构采用高压喷雾式脱水机构，其通过污泥处理仓、加热层以及污泥喷雾器的配合，能够将粘稠污泥变成雾状，进而可加大受热面积，强化热交换速率，可加速污泥脱水，提高脱水率，能够把污泥含水率70%左右脱水至35%左右。

高压喷雾式脱水机构中污泥处理仓由上部的喷雾加热仓和下部的污泥回流汇集仓组成，其中喷雾加热仓为半球形，可保证雾化后污泥的承载空间，其与加热层相配合可进一步提高热交换速率，加速污泥脱水，提高脱水率；其中污泥回流汇集仓为上部为大直径端的锥形，实现对回流的污泥的汇集，以实现后续排出作业或循环作业。

高压喷雾式脱水机构中二级污泥输出机构包括在污泥回流汇集仓底部设置的排料口，排料口连接污泥输出管道，污泥输出管道上配设污泥输出泵；二级污泥输入机构包括在污泥回流汇集仓上设置的进料口，进料口位于排料口的上方，进料口连接污泥输入管道，污泥输入管道上配设污泥输入泵，方便进料及回流汇集出料。

高压喷雾式脱水机构中污泥循环系统包括污泥循环管道，污泥循环管道的出口与污泥喷雾器连接，污泥循环管道的入口与污泥输出管道连接，通过该设计，污泥回流汇集仓收集排出的污泥进入污泥输出管道后可被循环导入到污泥循环管道，并进入污泥喷雾器实现雾化作业。

所述污泥输出管道上位于污泥循环管道接口的下游设输出控制阀，污泥循环管道上设有循环控制阀，方便控制污泥循环系统及二级污泥输出机构的作业，当污泥含水率脱水至35%左右后可直接从二级污泥输出机构排出，而不必再进入污泥循环系统再次雾化作业。

高压喷雾式脱水机构中喷雾加热仓的顶部设排汽口，排汽口处还设有过滤输出器，方便加热雾化后的雾气和蒸汽排出。

高压喷雾式脱水机构中污泥处理仓的仓壁内侧上设不沾涂层，能够防止污泥粘附。

4、三级脱水机构为多级高速螺旋线型挤压干燥机构，干燥室内设有加热空间，加热空间内设多级螺旋挤压机构，螺旋线型挤压机将污泥挤压为线型污泥条从出料口排出，在挤压成型过程中可摩擦升温，得到快速脱水；同时由于螺旋线型挤压机将污泥挤压为线型污泥条，其在加热空间内可加大受热面积，强化热交换速率，加速污泥脱水，提高脱水率；并且落下的线型污泥条还受到热风喷头喷出的强力热风冲刷，可进一步强化热交换速率，提高脱水率。

干燥室上还接有热风循环系统，加热空间内的热风经热风循环管道会被循环导至热风喷头，热风得到循环使用，其能耗低、热损失小，且干燥过程不会外溢恶臭，环保性好。并且出风口位于加热空间的上半部，能够提高交换效率。

该多级高速螺旋线型挤压干燥机构能够把污泥含水率35%左右干燥至25%左右。

多级高速螺旋线型挤压干燥机构包括多个上下分层布置的螺旋线型挤压机，能够延长污泥在干燥室内的输送路径及输送时间，使污泥能够受到足够的热风干燥，提高干燥时间及干燥效率。

多级高速螺旋线型挤压干燥机构中加热空间由包围其设置的加热层围合而成，加热层外还包围设有保温层，其能耗低、热损失小。加热空间的内壁还设有不沾涂层，能够防止污泥粘附。

多级高速螺旋线型挤压干燥机构中三级污泥输入机构包括与最上层螺旋线型挤压机的进料口连接的污泥输入管道，污泥输入管道上配设污泥输入泵；三级污泥输出机构包括与最下层螺旋线型挤压机的出料口对应设置的密闭出料器，方便实现密闭式进料及出料。

多级高速螺旋线型挤压干燥机构中最上层的螺旋线型挤压机的进料口位于加热空间外，且其出料口位于加热空间内；其余螺旋线型挤压机的进料口和出料口均位于加热空间，保证线型污泥条全部在加热空间内的前提下，尽量减少热量损耗，提高资源利用率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中一级脱水机构的放大示意图；

图3是本发明中二级脱水机构的放大示意图

图4是本发明中三级脱水机构的放大示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。

如图1至图4所示，本发明的城镇污泥多级脱水装置包括呈串联依次设置的一级脱水机构、二级脱水机构和三级脱水机构，一级脱水机构的一级污泥输出机构与二级脱水机构的二级污泥输入机构连接，二级脱水机构的二级污泥输出机构与三级脱水机构的三级污泥输入机构连接。

其中一级脱水机构为超声波分子筛脱水机构，包括卧式布置的脱水滚筒12，脱水滚筒12通过支架15支撑，且脱水滚筒12的轴向两端分别设有旋转轴13，旋转轴13与支架15转动配合，实现脱水滚筒12的旋转。

脱水滚筒12的轴向两端分别为进料端和出料端，脱水滚筒12由进料端向出料端向下倾斜设置。进料端连接有一级污泥输入机构18，出料端连接有一级污泥输出机构16，脱水滚筒12的径向侧壁设为分子筛，分子筛的内侧并设纳米不沾涂层。

本实施例中，一级污泥输入机构18包括污泥输入管道以及配设的污泥输入泵；一级污泥输出机构16包括与出料端对应的污泥出料斗，污泥出料斗上连接有污泥输出管道，污泥输出管道上配设污泥输出泵，方便进料及出料。

脱水滚筒12的轴向两侧设指向脱水滚筒的超声波发生器14，超声波发生器14固定安装在支架15上。超声波发生器4可产生超声波作用到脱水滚筒12内的污泥。

脱水滚筒12的上方设空气反冲机构1，空气反冲机构11包括沿脱水滚筒轴向布置的反冲管，反冲管上排布设有多个指向脱水滚筒径向侧壁的空气喷头。空气反冲机构喷出气流冲向脱水滚筒12，能够持续清除分子筛堵塞，可进一步加速污泥脱水，提高脱水率。分子筛、纳米不沾涂层及空气反冲机构的配合能够防止污泥粘接及堵塞分子筛，可进一步加速污泥脱水，提高脱水率

脱水滚筒12的下方设出水接盘17，方便接收并处理脱出的水分。

该超声波分子筛装置的工作原理如下：污泥经一级污泥输入机构18进入脱水滚筒12，并在脱水滚筒12的旋转下翻滚，同时超声波发生器14产生超声波作用到脱水滚筒12内的污泥，污泥在超声波作用下脱水（利用超声波本身所具有的机械和空化作用来破坏污泥中菌胶团结构，脱除其包含的水分），脱去的水分经分子筛排出到脱水滚筒外，脱水滚筒内剩余的污泥经一级污泥输出机构排出进入二级脱水机构，提高脱水效率。脱水滚筒12旋转可带动污泥翻滚，方便污泥持续均匀的与超声波发生作用，并且方便脱出的水分经分子筛排出，分离出的水分出水接盘17并排出。

该一级脱水机构能够把污泥含水率95%左右脱至70%左右。

其中二级脱水机构为高压喷雾式脱水机构，包括干燥塔，干燥塔内设污泥处理仓，污泥处理仓连接有二级污泥输入机构和二级污泥输出机构。干燥塔上包围污泥处理仓设有热管式加热层22，加热层22外包围设有保温层21，且污泥处理仓的仓壁内侧上设纳米不沾涂层23，纳米不沾涂层3能够防止污泥粘附。

污泥处理仓由上部的喷雾加热仓24和下部的污泥回流汇集仓26组成，其中喷雾加热仓24为半球形，可保证雾化后污泥的承载空间，其与加热层相配合可进一步提高热交换速率，加速污泥脱水，提高脱水率；其中污泥回流汇集仓26为上部为大直径端的锥形，实现对回流的污泥的汇集，以实现后续排出作业或循环作业。

污泥回流汇集仓26内设有污泥喷雾器25，污泥喷雾器25连接有污泥循环系统，污泥喷雾器25为现有技术。本实施例中，污泥喷雾器25对称布置由两个，其也可以布置为一个或三个以上。

喷雾加热仓24的顶部设排汽口，排汽口处设有过滤输出器212，方便加热雾化后的雾气和蒸汽排出。

本实施例中，二级污泥输出机构包括在污泥回流汇集仓26下部小直径端设置的排料口，排料口连接污泥输出管道，污泥输出管道上配设污泥输出泵28；二级污泥输入机构包括在污泥回流汇集仓上设置的进料口，进料口位于排料口的上方，进料口连接污泥输入管道，污泥输入管道上配设污泥输入泵211，方便进料及回流汇集出料。

污泥循环系统包括污泥循环管道，污泥循环管道的出口与对应的污泥喷雾器25连接，污泥循环管道的入口与二级污泥输出机构的污泥输出管道连接，通过该设计，污泥回流汇集仓26收集排出的污泥进入污泥输出管道后可被循环导入到污泥循环管道，并进入污泥喷雾器实现雾化作业。

并且，污泥输出管道上位于污泥循环管道接口的下游设输出控制阀210，污泥循环管道上设有循环控制阀27、29，方便控制污泥循环系统及二级污泥输出机构的作业，当污泥含水率脱水至35%左右后可直接从二级污泥输出机构排出，而不必再进入污泥循环系统再次雾化作业。

该高压喷雾式脱水机构的工作原理如下：污泥经二级污泥输入机构211进入污泥回流汇集仓26，并从污泥回流汇集仓26下部小直径端设置的排料口进入污泥输出管道，之后进入被循环导入到污泥循环管道，并进入污泥喷雾器实现雾化作业，将粘稠污泥变成雾状并扩散至喷雾加热仓24，之后在加热层的加热作用下实现污泥脱水，由于污泥变成雾状，可加大受热面积，强化热交换速率，加速污泥脱水，提高脱水率。其不断循环雾化加热作业，直至污泥含水率脱水至35%左右后便可直接从二级污泥输出机构排出，不必再进入污泥循环系统再次雾化作业。

该二级脱水机构能够把污泥含水率70%左右脱水至35%左右，之后的污泥导入三级脱水机构。

其中三级脱水机构为多级高速螺旋线型挤压干燥机构，包括干燥室、三级污泥输入机构31和三级污泥输出机构314，干燥室内设有加热空间35。本实施例中，加热空间35由包围其设置的热管式加热层33围合而成，热管式加热层33外还包围设有保温层32，其能耗低、热损失小。加热空间35的内壁还设有纳米不沾涂层，能够防止污泥粘附。

加热空间35内设多级螺旋挤压机构，多级螺旋挤压机构包括三级上下分层布置的螺旋线型挤压机，分别为螺旋线型挤压机34、螺旋线型挤压机37和螺旋线型挤压机39，从而能够延长污泥在干燥室内的输送路径及输送时间，使污泥能够受到足够的热风干燥，提高干燥时间及干燥效率。上层螺旋线型挤压机将污泥挤压为线型污泥条从出料口排出，并落入相邻下层螺旋线型挤压机的进料口，且每层螺旋线型挤压机的下方均对应布置有热风喷头，分别为热风喷头35、热风喷头38和热风喷头310，热风喷头向对应螺旋线型挤压机挤压出的线型污泥条处喷出热风。

其中最上层的螺旋线型挤压机34的进料口与三级污泥输入机构31连接，三级污泥输入机构31包括与螺旋线型挤压机34的进料口连接的污泥输入管道，污泥输入管道上配设污泥输入泵，最下层的螺旋线型挤压机39的出料口与三级污泥输出机构314连接，三级污泥输出机构314为与螺旋线型挤压机39的出料口对应设置的密闭出料器，方便实现密闭式进料及出料。

本实施例中，螺旋线型挤压机34的进料口位于加热空间外，且其出料口位于加热空间35内，螺旋线型挤压机37和螺旋线型挤压机39的进料口和出料口均位于加热空间35内，保证线型污泥条全部在加热空间内的前提下，尽量减少热量损耗，提高资源利用率。

干燥室上还接有热风循环系统，热风循环系统包括与干燥室的加热空间38连通的出风口，出风口位于加热空间35的上半部，能够提高交换效率。出风口连接热风循环管道，且热风循环管道与热风喷头35、38、310连接。热风循环管道上还配设有热风循环泵313及热风循环控制阀311。

并且热风循环管道上接有排风管道，排风管道上设排风控制阀312，热风循环时，排风控制阀312关闭，热风循环控制阀311打开；当热风循环一定程度后湿度增加较大，可打开排风控制阀312并关闭热风循环控制阀311，将湿度较高的热风集中排放处理。

该多级高速螺旋线型挤压装置的工作原理如下：污泥首先由三级污泥输入机构31进入到螺旋线型挤压机34的进料口，螺旋线型挤压机34将污泥挤压为线型污泥条从出料口排出，在挤压成型过程中可摩擦升温，得到快速脱水；并且挤出的线型污泥条落入到螺旋线型挤压机37的进料口，落下的线型污泥条还受到热风喷头36喷出的强力热风冲刷，可进一步强化热交换速率，提高脱水率。

然后螺旋线型挤压机37将污泥挤压为线型污泥条从出料口排出，并落入螺旋线型挤压机39的进料口，在此过程线型污泥条受到热风喷头38喷出的强力热风冲刷；之后，螺旋线型挤压机39将污泥挤压为线型污泥条从出料口排出，并落入密闭出料器，在此过程线型污泥条受到热风喷头10喷出的强力热风冲刷，污泥被不断干燥脱水。

同时，由于螺旋线型挤压机34、37、39将挤出的线型污泥条在加热空间35内不断向下级挤压输送，线型污泥条在加热空间内可加大受热面积，强化热交换速率，加速污泥脱水，提高脱水率。

干燥室上还接有热风循环系统，加热空间35内的热风经热风循环管道会被循环导至热风喷头36、38、310，热风得到循环使用，其能耗低、热损失小，且干燥过程不会外溢恶臭，环保性好。

该三级脱水机构能够把污泥含水率35%左右干燥至25%左右。

本发明的城镇污泥多级脱水装置适用于城镇污泥的干燥，集成度高，实现流水式作业，能够把污泥含水率干燥至25%左右，且能耗低，脱水效率高。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、上”、“下”、“左”、“右”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，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。

Claims (10)

1.一种城镇污泥多级脱水装置，其特征在于：包括呈串联依次设置的一级脱水机构、二级脱水机构和三级脱水机构，

其中一级脱水机构为超声波分子筛脱水机构，包括卧式布置的脱水滚筒，脱水滚筒的轴向两端分别为进料端和出料端，进料端连接有一级污泥输入机构，出料端连接有一级污泥输出机构，脱水滚筒的径向侧壁设为分子筛，分子筛的内侧并设不沾涂层；脱水滚筒的轴向一侧和/或两侧设指向脱水滚筒的超声波发生器；脱水滚筒的上方设空气反冲机构；

其中二级脱水机构为高压喷雾式脱水机构，包括干燥塔，干燥塔内设污泥处理仓，污泥处理仓连接有二级污泥输入机构和二级污泥输出机构，干燥塔上包围污泥处理仓设有加热层；污泥处理仓由上部的喷雾加热仓和下部的污泥回流汇集仓组成，其中喷雾加热仓为半球形，污泥回流汇集仓为上部为大直径端的锥形；污泥处理仓内设有污泥喷雾器，污泥喷雾器连接有污泥循环系统；

其中三级脱水机构为多级高速螺旋线型挤压干燥机构，包括干燥室、三级污泥输入机构和三级污泥输出机构，干燥室内设有加热空间，加热空间内设多级螺旋挤压机构，多级螺旋挤压机构包括多级上下分层布置的螺旋线型挤压机，上层螺旋线型挤压机将污泥挤压为线型污泥条从出料口排出，并落入相邻下层螺旋线型挤压的进料口，且每层螺旋线型挤压机的下方均对应布置有热风喷头，热风喷头向对应螺旋线型挤压机挤出的线型污泥条处喷出热风；其中最上层的螺旋线型挤压机的进料口与三级污泥输入机构连接，最下层的螺旋线型挤压机的出料口与三级污泥输出机构连接；干燥室上还接有热风循环系统，热风循环系统包括与干燥室的加热空间连通的出风口，出风口连接热风循环管道，且热风循环管道与热风喷头连接；

一级脱水机构的一级污泥输出机构与二级脱水机构的二级污泥输入机构连接，二级脱水机构的二级污泥输出机构与三级脱水机构的三级污泥输入机构连接。

2.根据权利要求1所述的城镇污泥多级脱水装置，其特征在于：所述一级污泥输入机构包括污泥输入管道以及配设的污泥输入泵；

所述一级污泥输出机构包括与出料端对应的污泥出料斗，污泥出料斗上连接有污泥输出管道，污泥输出管道上配设污泥输出泵。

3.根据权利要求1所述的城镇污泥多级脱水装置，其特征在于：所述空气反冲机构包括沿脱水滚筒轴向布置的反冲管，反冲管上排布设有多个指向脱水滚筒径向侧壁的空气喷头。

4.根据权利要求1所述的城镇污泥多级脱水装置，其特征在于：所述脱水滚筒的下方设出水接盘。

5.根据权利要求1-4任一项所述的城镇污泥多级脱水装置，其特征在于：所述脱水滚筒由进料端向出料端向下倾斜设置；所述脱水滚筒通过支架支撑，脱水滚筒的轴向两端分别设有旋转轴，旋转轴与支架转动配合；所述超声波发生器固定安装在支架上。

6.根据权利要求1所述的城镇污泥多级脱水装置，其特征在于：所述二级污泥输出机构包括在污泥回流汇集仓下部小直径端设置的排料口，排料口连接污泥输出管道，污泥输出管道上配设污泥输出泵；

所述二级污泥输入机构包括在污泥回流汇集仓上设置的进料口，进料口位于排料口的上方，进料口连接污泥输入管道，污泥输入管道上配设污泥输入泵。

7.根据权利要求6所述的城镇污泥多级脱水装置，其特征在于：所述污泥循环系统包括污泥循环管道，污泥循环管道的出口与污泥喷雾器连接，污泥循环管道的入口与二级污泥输出机构的污泥输出管道连接，污泥循环管道上设有循环控制阀。

8.根据权利要求1或6或7所述的城镇污泥多级脱水装置，其特征在于：所述污泥处理仓的仓壁内侧上设不沾涂层；所述加热空间的内壁设有不沾涂层。

9.根据权利要求1所述的城镇污泥多级脱水装置，其特征在于：所述三级污泥输入机构包括与最上层螺旋线型挤压机的进料口连接的污泥输入管道，污泥输入管道上配设污泥输入泵；

所述三级污泥输出机构包括与最下层螺旋线型挤压机的出料口对应设置的密闭出料器。

10.根据权利要求1或9所述的城城镇污泥多级脱水装置，其特征在于：所述热风循环管道上设有热风循环泵及热风循环控制阀；所述热风循环管道上接有排风管道，排风管道上设排风控制阀。