CN110746085A - 一种污泥浓缩釜及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种污泥浓缩釜及其使用方法，包括釜体和搅拌系统，特点是：釜体为双层圆筒结构，外层筒体由顶板、侧板和底板组成，内层筒体由侧滤板和下滤板组成，顶板上设有污泥进料口和药剂入口，侧板下部设有液体出口和斜向下的污泥出料口，顶板和侧板通过法兰处的螺钉连接，侧滤板内壁设有螺旋状凸条，下滤板为中心凸起的曲面板，下滤板的下侧安装有环形支撑板和三角形支撑架，搅拌系统包括安装在顶板上的搅拌电机、位于釜体轴心处的转动轴和安装在转动轴上的双层框式搅拌桨。本发明能够有效降低浓缩污泥的导电率，具有运行成本低、浓缩效率高等优点。

Description

一种污泥浓缩釜及其使用方法

技术领域

本申请属于环保技术领域，具体涉及一种污泥浓缩釜及其使用方法。

背景技术

污泥是污水处理后的产物，通常含有有害化学物质、重金属等，如果处置不当，很容易对环境造成二次污染。污泥的导电率较高，具有较大的体积，为便于后续处理以及运输，通常需先对其做进一步的浓缩处理。

现有技术针对污泥的浓缩处理设计了专用设备并提出了相应的处理方案，例如申请公布日为2017年12月19日，申请公布号为CN107487981A的一项中国专利中，公开了一种污泥浓缩装置，该污泥浓缩装置包括浓缩池，浓缩池的底部设有漏斗状的出水口，内部通过支撑架固定有过滤网，过滤网上方沿圆周方向排列多个排泥管，通过将污泥加压排入浓缩池内，利用过滤网将水分压滤分离，使浓缩池中上部分的污泥高度浓缩及排除水分，该方案虽然能够达到一定的污泥浓缩效果，但是存在浓缩效率低、使用不便、管道易堵塞等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理、使用方便、浓缩效率高的污泥浓缩釜及其使用方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该污泥浓缩釜，包括釜体和搅拌系统，其特征在于：所述釜体为双层结构，其外层筒体由顶板、侧板和底板组成，所述顶板形成圆顶结构，顶板的中心位置设有圆形通孔，顶板的下边缘设有法兰，所述侧板顶部设有与顶板大小相同的法兰，所述法兰通过螺钉相固定，所述顶板的曲面上还设有1个污泥进料口和1个药剂入口，所述侧板的底部两侧分别设有1个污泥出料口和1个液体出口；内层筒体由侧滤板和下滤板组成，所述侧滤板的内表面设有螺旋状凸条，所述凸条的两侧边为弧形，顶部为平面，凸条绕侧滤板的内表面形成3圈逆时针旋转的螺纹，所述下滤板为中心部位向上凸起的曲面结构，所述下滤板与底板之间设有环形支撑板，所述环形支撑板的下侧均设有通槽，所述搅拌系统包括搅拌电机、转动轴和搅拌桨，所述搅拌电机通过安装座倒立安装在釜体的顶板上方，所述转动轴的上端与搅拌电机相连，转动轴穿过顶板上的通孔后处于釜体的内部轴线位置，所述搅拌桨安装在转动轴上。釜体的双层圆筒结构能够在搅拌过程中将污泥和滤液分离，节省静置的时间，提高处理效率，顶板和侧板的法兰结构便于顶板的安装配合，螺钉连接牢固可靠，在后续清理釜体内部时也能轻松将顶板拆下，侧滤板内表面的螺旋状凸条的螺旋方向与搅拌桨的旋转方向相反，能够增强搅拌时对物料的扰动性，提高物料混合效果，下滤板中心部位上凸的曲面结构能使下沉的物料在重力作用下向四周扩散，既提升混合效果，又能防止固体物质在下滤板中心部位沉积、结垢。

作为优选，本发明的侧板的外侧上部安装有在线检测装置，所述在线检测装置设置有提醒功能。在线检测装置用于实时检测污泥的导电率，提醒功能在污泥导电率达到预定要求时，装置能自动发出提示，使工作人员及时处理，该装置能够有效降低工人的劳动强度，提高生产效率，降低设备的运行成本。

作为优选，本发明的污泥出料口的开口方向斜向下，污泥出料口的末端与内层筒体相通。浓缩后的污泥含水率变低，流动性变差，若出料口设为水平，污泥易在出料管道内发生堵塞，将出料口的开口斜向下，能够减小出泥阻力，提高出泥效率。

作为优选，本发明的侧滤板和下滤板为双层滤板结构，且两层滤板之间设有一层网状滤布。侧滤板和下滤板用于将浓缩反应后的二次污泥与析出的液体分离，双层滤板和网状滤布的过滤效果显著。

作为优选，本发明的下滤板与侧板连接处的下侧圆周上均匀分布有至少4个三角形支撑架。三角形支撑架能够提高下滤板与侧板的连接牢固度，避免在连接处发生开裂等问题。

作为优选，本发明的支撑板的数量为3圈，每圈支撑板上各设有2个通槽。由于下滤板在工作时需要承受较大重量，设置3圈环形支撑板提高下滤板的承重能力，分散受力点，防止下滤板发生塌陷，环形支撑板底部的小孔使析出的液体能在底板和下滤板之间自由流动。

作为优选，本发明的搅拌桨为双层框式搅拌桨，该搅拌桨呈田字形，由3根横桨叶和2根竖桨叶组成框式搅拌桨属于慢速搅拌器，适用于中高粘度液体混合，田字结构在横向和竖向均能产生较大的搅拌力，促进污泥做升降运动。

一种污泥浓缩釜的使用方法，其特征在于：首先，污泥从污泥进料口输送至釜体内，同时浓缩药剂从药剂入口通入釜体内，与污泥混合；进料结束后，启动搅拌电机，转动轴带动搅拌桨顺时针旋转将污泥和药剂充分搅拌，搅拌桨与侧滤板内表面的螺纹凸条旋转方向相反，增强对物料的扰动性，加速浓缩反应的进行，下滤板中心凸起也使物料向四周扩散，促进污泥做升降运动，与此同时，侧滤板和下滤板将污泥中析出的液体过滤分离，储存在底板和下滤板之间；反应结束后，关闭搅拌电机，打开污泥出料口和液体出口，使浓缩后的污泥在重力作用下从向下方倾斜的污泥出料口处排出，使储存在底板和下滤板之间的液体从液体出口排出。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：

（1）运行成本低。本发明配备有导电率在线检测装置并设置有提醒功能，能够降低工人的劳动强度，减少人力成本。

（2）物料混合均匀。本发明的侧滤板内表面设有螺旋状凸条，下滤板为中心凸起的曲面结构，与釜体内部的搅拌桨配合能够将污泥与药剂充分混合搅拌，实现较高的浓缩效率，避免因局部药剂浓度过大而出现污泥结团等问题。

（3）浓缩效率高。本发明使用药物浓缩的方法对污泥进行处理，相比简单压缩过滤的方法大幅缩短了浓缩时间，并浓缩釜设计为双层结构，内层筒体在搅拌过程中将浓缩反应析出的液体过滤分离，省去了搅拌后静置的步骤，进一步节省了处理时间，提高了浓缩效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的半剖式结构示意图。

图2是本发明实施例的俯视结构示意图。

图3是本发明实施例的侧滤板半剖式结构示意图。

图4是本发明实施例的下滤板和支撑板立体结构示意图。

图5是本发明实施例的下滤板和支撑板主视结构示意图。

图6是本发明实施例的搅拌桨立体结构示意图。

附图标记说明：1、釜体；2、搅拌系统；3、顶板；4、侧板；5、底板； 6、侧滤板；7、下滤板；8、搅拌电机；9、转动轴；10、搅拌桨； 11、污泥进料口；12、药剂入口；13、法兰；14、污泥出料口；15、液体出口；16、支撑板；17、支撑架；18、通孔；19、横桨叶；20、竖桨叶；21、安装座；22、在线检测装置；23、凸条；24、螺钉；25、通槽。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例。

参见图1至图6，本实施例中的污泥浓缩釜包括釜体1和搅拌系统2。

本实施例的釜体1呈圆筒状，由顶板3、侧板4、底板5、侧滤板6和下滤板7组成，其中，顶板3、侧板4和底板5组成釜体1的外层筒体，该外层筒体由不锈钢材料制成，主要起保护和盛装过滤液体的作用，具有较好的防腐性能和稳定性，顶板3与侧板4设有法兰13，并通过法兰13处的螺钉24相互连接，使后续需对浓缩釜内部进行清理时能够轻松地将顶板3拆下，侧滤板6和下滤板7组成釜体1的内层筒体，侧滤板6和下滤板7为双层滤板结构，且两层滤板之间设有一层网状滤布，能够将污泥与浓缩反应后析出的液体分离，侧滤板6的内层滤板的内表面设有3圈螺旋状的凸条23，该凸条23的螺旋方向为逆时针向上，凸条23的顶部为平面，两侧为弧形边，凸条23的存在使内层筒体的侧壁呈现出一定的凹凸变化，增加了内部的非对称性，能够增强对物料的扰动性，改善污泥与药剂的混合效果，下滤板7为中心部位凸起的曲面板，能使下沉的物料在重力作用下沿板面向四周扩散，既提升物料的流动性，又能防止固体物质在下滤板中心部位沉积、结垢。

本实施例的下滤板7与底板5之间设置有3圈环形支撑板16，该环形支撑板16的两端与底板5和下滤板7顶牢，下滤板7与侧板4连接处的下侧圆周上均匀分布有4个三角形支撑架17，由于浓缩釜工作时，物料在内层筒体内搅动，下滤板7需要起主要承托作用，设置支撑板16和支撑架17能有效防止下滤板7发生塌陷，延长浓缩釜的使用寿命，支撑板16底部的通槽25用于供浓缩后过滤出的液体自由流动，使液体最终都能从液体出口15倒出。

本实施例的搅拌系统包括搅拌电机8、转动轴9和搅拌桨10，其中，搅拌电机8通过圆柱形的阶梯状安装座21倒立安装在顶板3的上方，转动轴9的顶端与搅拌电机8连接后，穿过顶板2上的通孔18后落在浓缩釜1的内部轴线位置，转动轴9上安装有双层框式搅拌桨10，该搅拌桨10呈田字形，由3根横桨叶19和2根竖桨叶20组成，田字结构能够在横向和竖向同时产生较大的搅拌力，促进污泥做升降运动，改善搅拌效果，由于侧滤板6内表面的凸条23螺纹方向为逆时针，因此使搅拌桨10沿与之相反的顺时针方向旋转能够进一步提高物料的扰动性。

本实施例的污泥原料从位于顶板3上的污泥进料口12通入浓缩釜内，浓缩药剂从位于顶板3上的药剂入口15通入，进料结束后，开启搅拌电机8，搅拌桨10对物料进行搅拌，使污泥与浓缩药剂充分混合并反应，析出的液体经侧滤板6和下滤板7的过滤作用储存在底板4和下滤板7之间，反应时间通过位于侧板4上部的在线检测装置22控制，当污泥的导电率降至设定的目标值时，由在线检测装置22发出信号提醒工作人员关闭搅拌电机8，并使浓缩后的污泥从位于侧板4下部的污泥出料口14处排出，该污泥出料口14管道斜向下，由于浓缩后的污泥含水率变低，流动性变差，管道斜向下能够减小出泥阻力，提高出泥效率，使浓缩过滤出的液体从位于侧板4下部另一侧的液体出口15处排出。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种污泥浓缩釜，包括釜体（1）和搅拌系统（2），其特征在于：所述釜体（1）为双层结构，其外层筒体由顶板（3）、侧板（4）和底板（5）组成，所述顶板（3）形成圆顶结构，顶板（3）的中心位置设有圆形通孔（18），顶板（3）的下边缘设有法兰（13），所述侧板（4）顶部设有与顶板（3）大小相同的法兰（13），所述法兰（13）通过螺钉（24）相固定，所述顶板（3）的曲面上还设有1个污泥进料口（11）和1个药剂入口（12），所述侧板（4）的底部两侧分别设有1个污泥出料口（14）和1个液体出口（15）；内层筒体由侧滤板（6）和下滤板（7）组成，所述侧滤板（6）的内表面设有螺旋状凸条（23），所述凸条（23）的两侧边为弧形，顶部为平面，凸条（23）绕侧滤板（6）的内表面形成3圈逆时针旋转的螺纹，所述下滤板（7）为中心部位向上凸起的曲面结构，所述下滤板（7）与底板（5）之间设有环形支撑板（16），所述环形支撑板（16）的下侧均设有通槽（25），所述搅拌系统（2）包括搅拌电机（8）、转动轴（9）和搅拌桨（10），所述搅拌电机（8）通过安装座（21）倒立安装在釜体（1）的顶板（3）上方，所述转动轴（9）的上端与搅拌电机（8）相连，转动轴（9）穿过顶板（2）上的通孔（18）后处于釜体（1）的内部轴线位置，所述搅拌桨（17）安装在转动轴（16）上。

2.根据权利要求1所述的污泥浓缩釜，其特征在于：所述侧板（4）的外侧上部安装有在线检测装置（22），所述在线检测装置（22）设置有提醒功能。

3.根据权利要求1所述的污泥浓缩釜，其特征在于：所述污泥出料口（14）的开口方向斜向下，污泥出料口（14）的末端与内层筒体相通。

4.根据权利要求1所述的污泥浓缩釜，其特征在于：所述侧滤板（6）和下滤板（7）为双层滤板结构，且两层滤板之间设有一层网状滤布。

5.根据权利要求1所述的污泥浓缩釜，其特征在于：所述下滤板（7）与侧板（3）连接处的下侧圆周上均匀分布有至少4个三角形支撑架（21）。

6.根据权利要求1所述的污泥浓缩釜，其特征在于：所述支撑板（16）的数量为3圈，每圈支撑板（16）上各设有2个通槽（25）。

7.根据权利要求1所述的污泥浓缩釜，其特征在于：所述搅拌桨（10）为双层框式搅拌桨，该搅拌桨（10）呈田字形，由3根横桨叶（19）和2根竖桨叶（20）组成。

8.一种如权利要求1-7任一权利要求所述的污泥浓缩釜的使用方法，其特征在于：首先，污泥从污泥进料口（11）输送至釜体（1）内，同时浓缩药剂从药剂入口（12）通入釜体（1）内，与污泥混合；进料结束后，启动搅拌电机（8），转动轴（9）带动搅拌桨（10）顺时针旋转将污泥和药剂充分搅拌，搅拌桨与侧滤板（6）内表面的螺纹凸条（23）旋转方向相反，增强对物料的扰动性，加速浓缩反应的进行，下滤板（7）中心凸起也使物料向四周扩散，促进污泥做升降运动，与此同时，侧滤板（6）和下滤板（7）将污泥中析出的液体过滤分离，储存在底板（5）和下滤板（7）之间；反应结束后，关闭搅拌电机（8），打开污泥出料口（14）和液体出口（19），使浓缩后的污泥在重力作用下从向下方倾斜的污泥出料口（14）处排出，使储存在底板（4）和下滤板（7）之间的液体从液体出口（15）排出。

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