CN111253039B - 一种车载移动式污泥处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车载移动式污泥处理设备，包括车载平台和安装在车载平台上的污泥低温干化装置、污泥上料装置、污泥出料装置、污泥收集装置和智能控制单元，污泥上料装置与污泥低温干化装置连接，污泥出料装置与污泥低温干化装置通过软连接接头连接，污泥收集装置与污泥出料装置通过软连接接头连接；智能控制单元与污泥低温干化装置、污泥上料装置、污泥出料装置的控制部件均通过便携式接口快速连接，智能控制单元依据污泥性质快速匹配操作运行参数，以控制污泥低温干化装置、污泥上料装置、污泥出料装置。本发明实现湿污泥处理设备的车载式低温干化单元一体化成型，可随时随地进行快速组装，达到快速上料、出料的连续工作，效率高，便携，清洁。

Description

一种车载移动式污泥处理设备

技术领域

本发明实施例涉及污泥处理技术领域，具体涉及一种车载移动式污泥处理设备。

背景技术

为了保护环境，许多工业企业都需要进行废水处理，一般废水处理都会产生污泥，通过污泥机械脱水进行脱水处理后含水率还在65％-90％，这些污泥基本都需要外运处理处置。随着环境问题的日益重视，这些污泥的外运处理处置要求日趋严格，很多情况下需要对污泥进一步减量化。

污泥干化是脱水污泥进一步减量化的主要手段，很多情况下需要将污泥就地干化处理，以降低污泥外运处置费用。但是如果污泥量不多的情况进行污泥干化固定投资成本太高，因此急需可移动的污泥干化设备能够转场服务，可以通过租赁服务的方式处理更多污泥，提高设备利用率，服务广大企业。

现有污泥干化设备要实现连续工作，必须含基本的上料、出料相关机械单元，结构复杂，占地面积大，往往都是分段运输，现场精细组装。因此，现有的可移动车载式污泥干化设备，因运输、场地等环节受到限制，往往设计成非连续工作模式，设备占地面积小，以达到灵活随处随地使用的目的。但间歇式操作，使日处理量大大受到限制，且必须人工进泥出泥，设备效率极低；且人工间歇换料过程，容易使干化箱体内部累积的污泥挥发性气体和粉尘逸出，污染环境。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种车载移动式污泥处理设备，以解决现有技术中需要精细安装以及现有车载设备间歇式操作导致需要人工辅助进泥、出泥、效率低下和容易逸散气体和粉尘的问题。

为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：

本发明提供了一种车载移动式污泥处理设备，包括车载平台和安装在车载平台上的污泥低温干化装置、污泥上料装置、污泥出料装置、污泥收集装置和智能控制单元，所述污泥上料装置的出料端与所述污泥低温干化装置的主机料仓的进料端连接，所述污泥出料装置的进料端与所述污泥低温干化装置的出料端通过软连接接头连接，所述污泥收集装置的进料端与所述污泥出料装置的出料端通过软连接接头连接；其中，

所述智能控制单元与所述污泥低温干化装置、污泥上料装置、污泥出料装置的控制部件均通过便携式接口快速连接，所述智能控制单元依据污泥性质快速匹配操作运行参数，以控制所述污泥低温干化装置、污泥上料装置、污泥出料装置。

作为本发明一种优选地方案，所述污泥低温干化装置包括密闭箱体，在所述密闭箱体内分成污泥干化室和除湿脱水室，所述污泥干化室和所述除湿脱水室的内部通过开设在所述污泥干化室和所述除湿脱水室交界侧壁上的顶部连通口和底部连通口连通并形成回风主循环风道；

在所述污泥干化室顶部设置有用于进湿污泥的主机料仓，底部设置污泥出料口，在所述污泥干化室内设置用于将从所述主机料仓进入的湿污泥传输至所述污泥出料口的输送网带组，在所述除湿脱水室内设置有用于通过所述回风主循环风道给所述输送网带组提供干化介质的干化介质循环供应系统。

作为本发明一种优选地方案，所述干化介质循环供应系统包括排热风机、余热冷凝器、压缩机、汽液分离器、冷凝水管、干燥过滤器、热力膨胀阀、蒸发器、回热器、送风机、送风冷凝器、回风冷凝器、循环风机和过冷器；

所述蒸发器的集气管连接所述气液分离器的进口端，所述蒸发器的分液头通过热力膨胀阀连接所述过冷器出口端，所述气液分离器的出口端连接所述压缩机的回气口，所述压缩机的出气口与所述过冷器的进口端之间串联或并联所述余热冷凝器、送风冷凝器、回风冷凝器。

其中，所述回热器、送风机过冷器和送风冷凝器按照干化介质流向依次设置在所述回风主循环风道内，在所述除湿脱水室内靠近所述顶部连通口的位置设置有旁通循环风道，所述旁通循环风道的进风端与所述顶部连通口连通，所述旁通循环风道的出风端通过开设在所述污泥干化室和所述除湿脱水室交界侧壁上的中间连通口朝向所述输送网带组上两层输送网带之间，所述回风冷凝器和循环风机按照风的流向设置在所述旁通循环风道内。

作为本发明一种优选地方案，所述回风主循环风道包括设置在所述除湿脱水室内的回风风道和出风风道，所述回风风道、所述出风风道和所述污泥干化室形成所述回风主循环风道；

所述回风风道的回风端与所述顶端连通口连接，所述回风风道的出风端与所述出风风道的进风端连接，所述出风风道的出风端连通于所述输送网带组的底部；所述回热器设置在所述回风风道和所述出风风道的连接处，所述送风机和送风冷凝器设置在所述出风风道内；

在所述除湿脱水室的底部设置有位于所述出风风道下方用于放置所述干化介质循环供应系统各部件的设备室，在所述设备室内设置有位于所述除湿脱水室底部角落的用于控制所述干化介质循环供应系统工作且与所述能控制单元通讯连接的控制室。

作为本发明一种优选地方案，所述输送网带组有若干自所述主机料仓至所述污泥出料口水平交错设置的多个输送网带构成。

作为本发明一种优选地方案，在所述主机料仓内按照进料顺序依次设置有均料装置、破桥装置和布料装置。

作为本发明一种优选地方案，所述污泥上料装置和所述污泥出料装置均为螺旋输送机。

作为本发明一种优选地方案，所述污泥上料装置包括设置在车载平台上的升降平台，以及设置在所述升降平台上的上料螺旋，所述升降平台用于根据实际上料需求调节所述上料螺旋的上料位置。

作为本发明一种优选地方案，在所述车载平台上设置有快速清洗设备，所述快速清洗设备通过设置在所述污泥干化室侧壁的多个喷头实现快速清洗功能。

作为本发明一种优选地方案，所述顶端连通口上设置有过滤网。

本发明的实施方式具有如下优点：

本发明实现了湿污泥处理设备的车载式低温干化单元一体化成型，空间紧凑，单元模块之间通过便携式的密封结构实现软连接，可随时随地进行快速组装，达到快速上料、出料的连续工作，人工少，效率高；并且可以快速拆卸，灵活清洗，以紧凑的布置安放，运输过程不受限制，转场便捷，整个干化的过程均处于密闭循环中，避免粉尘废气外逸，环境污染风险大大降低。并且在转场过程中，针对不同客户，不同泥质，灵活匹配参数启动运行，工作过程中及结束后，可从云端快速下载查看工况运行数据，实现个性化快速智能服务，便携，清洁。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施方式中的整体结构示意图；

图2为本发明实施方式中各个冷凝器串联的污泥低温干化装置的结构示意图；

图3为本发明实施方式中各个冷凝器并联的污泥低温干化装置的结构示意图；

图4为本发明实施方式中移动式出料装置的结构示意图；

图5为本发明实施方式中固定式出料装置的结构示意图；

图6为本发明实施方式中出料控制方法的流程示意图；

图7为本发明实施方式中快速接头的结构示意图；

图8为本发明实施方式中上料装置的结构示意图；

图9为本发明实施方式中上料装置的结构示意图；

图10为本发明实施方式中上料螺旋上盖部位的简易俯视图。

1-车载平台；2-污泥低温干化装置；3-污泥上料装置；4-升降平台；5-污泥出料装置；6-污泥收集装置；7-快速清洗设备；8-智能控制单元；

20-密闭箱体；21-污泥干化室；22-除湿脱水室；23-主机料仓；24-污泥出料口；25-输送网带组；26-回风主循环风道；27-顶部连通口；28-底部连通口；29-中间连通口；

200-干化介质循环供应系统；201-排热风机；202-余热冷凝器；203-压缩机；204-汽液分离器；205-冷凝水管；206-干燥过滤器；207-热力膨胀阀；208-蒸发器；209-回热器；210-送风机；211-送风冷凝器；212-回风冷凝器；213-循环风机；214-过冷器；260-旁通循环风道；261-回风风道；262-出风风道；

31-液压升降机构；32-驱动轮机构；33-上料螺旋；34-底座；35-电控箱；36-湿料仓；37-行程开关；38-自动定位锁紧接头；39-进料仓。

311-支撑板；312-液压支架；313-液压臂；314-液压油泵；

321-滑轨；322-主动轮；323-从动轮；324-步进电机；

331-下料槽；332-固定挡板；333-滑动板；

51-下料螺旋外壳；52-输送螺杆；53-观察窗口；54-感应元件；55-快速接头；56-卸料口；57-移动式安装座；58-固定式安装座；59-临时存储桶；

521-螺纹段；522-无螺纹段；

571-固定支架；572-底板；573-万向轮；574-可调节支腿；

581-固定地脚；591-料位传感元件；592-感应元件；

551-母接头；552-公接头；553-台阶段；554-螺纹连接段；555-密封环；556-弹性卡扣；557-活动环；558-密封垫；559-弹性元件。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种车载移动式污泥处理设备，包括车载平台1和安装在车载平台1上的污泥低温干化装置2、污泥上料装置3、污泥出料装置5、污泥收集装置6和智能控制单元8，所述污泥上料装置3的出料端与所述污泥低温干化装置2的主机料仓的进料端连接，所述污泥出料装置5的进料端与所述污泥低温干化装置2的出料端通过软连接接头连接，所述污泥收集装置6的进料端与所述污泥出料装置5的出料端通过软连接接头连接；其中，

所述智能控制单元8与所述污泥低温干化装置2、污泥上料装置3、污泥出料装置5的控制部件均通过便携式接口快速连接，所述智能控制单元8依据污泥性质快速匹配操作运行参数，以控制所述污泥低温干化装置2、污泥上料装置3、污泥出料装置5。

本实施例将污泥处理过程的上料、干化、出料、收集以及控制集成在车载平台上，实现了湿污泥处理设备的车载式低温干化单元一体化成型，空间紧凑，单元模块之间通过便携式的密封结构实现软连接，能够更方便于转移场地，快速组成整套处理系统，达到快速上料、出料的连续工作，人工少，从而提高污泥的处理效果和设备的利用率；并且可以快速拆卸，灵活清洗，以紧凑的布置安放，运输过程不受限制，转场便捷，整个干化的过程均处于密闭循环中，避免粉尘废气外逸，环境污染风险大大降低。并且在转场过程中，针对不同客户，不同泥质，灵活匹配参数启动运行，工作过程中及结束后，可从云端快速下载查看工况运行数据，实现个性化快速智能服务，便携，清洁。

如图2和图3所示，本实施进一步地提供了一种污泥低温干化装置2，其具体包括密闭箱体20，在所述密闭箱体20内分成污泥干化室21和除湿脱水室22，所述污泥干化室21和所述除湿脱水室22的内部通过开设在所述污泥干化室21和所述除湿脱水室22交界侧壁上的顶部连通口27和底部连通口28连通并形成回风主循环风道26；在所述污泥干化室21顶部设置有用于进湿污泥的主机料仓23，底部设置污泥出料口24，在所述污泥干化室21内设置用于将从所述主机料仓23进入的湿污泥传输至所述污泥出料口24的输送网带组25，输送网带组25有若干自所述主机料仓23至所述污泥出料口24水平交错设置的多个输送网带构成，并由智能控制单元8控制，在所述除湿脱水室22内设置有用于通过所述回风主循环风道26给所述输送网带组25提供干化介质的干化介质循环供应系统200。

干化介质在本实施例中可以是循环空气。

整个低温干化单元2一体化成型，将污泥干化的整个过程形成于一个密闭箱体20，且整个干化过程在低温下完成，能够避免湿污泥处理过程中的气味外逸，不对环境产生二次污染，空间紧凑，更便于车载式的实施。

所述污泥干化室21和所述除湿脱水室22的分隔处设置连通口以形成回风主循环风道26。由于湿污泥一般是自顶部的主机料仓23经过输送网带组后从污泥出料口24排出，污泥的低温干化过程也是集中在湿污泥在输送网带组上的传输过程，因此，干化介质最佳的传输过程是自输送网带组的底部自顶部传输。在污泥干化室21和除湿脱水室22的分隔处顶端和底端分别设置顶部连通口27和底部连通口28来实现回风主循环风道26中干化介质按照需求的流向运作。

在本实施例中，主要起作用的是干化介质循环供应系统200，通过干化介质循环供应系统200循环提供湿污泥传输过程中所需的干化介质来达到污泥干化效果，其中干化介质循环供应系统200主要采用旁通式热泵制冷循环系统。

干化介质循环供应系统200包括排热风机201、余热冷凝器202、压缩机203、汽液分离器204、冷凝水管205、干燥过滤器206、热力膨胀阀207、蒸发器208、回热器209、送风机210、送风冷凝器211、回风冷凝器212和循环风机213；

所述蒸发器208的集气管连接所述气液分离器204的进口端，所述蒸发器的分液头通过热力膨胀阀207连接所述过冷器214出口端，所述气液分离器204的出口端连接所述压缩机203的回气口，所述压缩机203的出气口与所述过冷器214的进口端之间串联或并联所述余热冷凝器202、送风冷凝器211、回风冷凝器212；

其中，所述回热器209、送风机210和送风冷凝器211按照干化介质流向依次设置在所述回风主循环风道26内，在所述除湿脱水室22内靠近所述顶部连通口27的位置设置有旁通循环风道260，所述旁通循环风道260的进风端与所述顶部连通口27连通，所述旁通循环风道260的出风端通过开设在所述污泥干化室21和所述除湿脱水室22交界侧壁上的中间连通口29朝向所述输送网带组25上两层输送网带之间，所述回风冷凝器212和循环风机213按照风的流向设置在所述旁通循环风道260内。

干化介质循环供应系统200的干化介质循环过程如下：

蒸发器208中气液两相冷媒从与湿污泥交换后的湿热空气中吸收热量后汽化，汽态冷媒继续经气液分离器204分离出残余液滴后进入压缩机203，由压缩机203压缩成高温高压的气体，接连送入串联或并联的回风冷凝器212、送风冷凝器211和余热冷凝器202。高温高压的气态冷媒经冷凝器散热后冷凝成高温高压的液体，并同时向外界回风主循环风道26散热，高温高压的液态冷媒进入过冷器214向经过蒸发器208降温后的空气中散热而进一步降温，变成中温高压的液态冷媒；液态冷媒继续经干燥过滤器206过滤、热力膨胀阀207节流后，变为气液两相的冷媒，循环进入蒸发器208。

经冷凝器冷凝后，高温高压的液态冷媒也可以通过进入气液分离器204，与蒸发器208吸热汽化后的冷媒进行热换而进一步降温，变成中温高压的液态冷媒。

其中，回风冷凝器212、送风冷凝器211和余热冷凝器202采用串联的方式，其管路简单，系统更加稳定，但冷媒阻力增加；采用并联的方式，管路切换可以控制可调节，但调节过程工况变化，系统运行难度增加，可以依据实际需求，选择性采用串联或并联的方式。

其中，回风主循环风道26包括设置在所述除湿脱水室22内的回风风道261和出风风道262，所述回风风道261、所述出风风道262和所述污泥干化室21形成所述回风主循环风道26；

回风风道261的回风端与所述顶端连通口27连接，所述回风风道261的出风端与所述出风风道262的进风端连接，所述出风风道262的出风端连通于所述输送网带组25的底部；所述回热器209设置在所述回风风道261和所述出风风道262的连接处，所述送风机210和送风冷凝器211设置在所述出风风道262内；

在所述除湿脱水室22的底部设置有位于所述出风风道262下方用于放置所述干化介质循环供应系统200各部件的设备室221。

在图2和图3中，余热冷凝器202和排热风机201可以设置在设备室221内，设备室221具有通风能力，排热风机201设置在余热冷凝器202与设备室221内的通风口之间用于排热。

在压缩机203的输出管路上设置有高压表和高压开关，在压缩机203与气液分离器204之间的管路上设置有低压开关和低压表。

在余热冷凝器202的输入管路上设置有常闭型电磁阀，在余热冷凝器202的输出管路上设置有单向阀。

其中，热泵制冷循环系统相当于只有一个干化介质供应口，而且是直接供应至输送网带组的底部，而旁通式热泵制冷循环系统相当于在回风风道261的入口处增加了一个旁通循环风道，使得多出一个至输送网带组上层的干化介质供应口。

将除湿脱水室22内部分隔为回风风道261、出风风道262以及设备室221，干化介质经过输送网带组后，温度降低，湿度升高，即为低温含水介质。低温含水介质自顶部连通口27返回至除湿脱水室22的回风风道，经过回热器209换热预冷后送风至出风风道262，在出风风道262内经蒸发器208降至露点温度除湿、经回热器209预热降低相对湿度、经送风冷凝器211再热进一步降低相对湿度，产出温度40～65℃、相对湿度8～40％的干化介质，最后从底部连通口排出至污泥干化室内的输送网带组的底部并依次穿透与网带组上的污泥进行热湿交换，如此循环，对不停传输的湿污泥进行持续性的低温干化处理。

为了提高湿污泥的干化效果，在回风风道的入口增设一个旁通循环风道，在循环风机的作用下，低温含水介质进入顶部连通口27后分为两部分，其中一部分按上所述进入回风风道，另一部分转角进入旁通循环风道，并输送至输送网带组的上两层输送网带之间，通过回风冷凝器212提高旁通风的温度和空气的饱和状态点，增强其吸湿能力。旁通风和从输送网带组底部向上的干化介质在第一层输送网带和第二层输送网带之间汇流后，穿透第一层输送网带上的污泥。在大风量回风环境下，经主机料仓23内的成型机构初次切条成型后的湿污泥快速失去表面水分而定型，避免成型污泥从第一层输送网带掉落至第二层输送网带时相互挤压变形黏连成团，而影响后续干化效果。

本实施例在回风主循环风道和回风旁通循环风道分别形成回风主循环和回风旁通循环两种循环，通过两种循环的配合，相较现有的污泥处理系统的干化效果，具有显著的进步。

其中，回风主循环的过程为：

如图2所示，干化介质循环空气/风与湿污泥进行湿、热交换后经过滤网过滤除尘后，继续经回热器，并在回热器中与蒸发器表面进行换热降温除湿后的主循环风进行换热预冷；再继续与蒸发器表面进行换热降温除湿，空气中的水分在蒸发器表面凝露成液态并经冷凝水管排出；主循环风继续经回热器换热后，通过循环风机送入送风冷凝器，在送风冷凝器表面吸热后变成热干空气，送入最底层输送网带的最下方，由下往上连续穿透每一层输送网带，依次与输送网带上的污泥进行湿、热交换，接而过滤后循环进入回热器。

在本实施例中，输送网带的数量根据实际需求而定，一般优选为三个输送网带。

回风旁通循环的过程为：

如图3所示，干化介质循环空气/风与污泥进行湿、热交换后的旁通循环风经过滤网过滤除尘后，在旁通循环风机的吸引下，与回风冷凝器表面进行换热而升温，提高旁通循环风的温度和空气的饱和状态点，增强其吸湿能力。继续经旁通风道送入上两层输送网带之间的旁通循环风与主循环风汇流后向上穿透顶层的输送网带上的污泥，与污泥进行湿、热交换，接而过滤后被旁通循环风机循环引入回风冷凝器，完成整个循环。

最上一层的污泥在旁通循环风与主循环风汇流后的大风量回风环境下，切条后的污泥快速失去表面水分而定型，避免成型污泥从第一层输送网带掉落至第二层输送网带时相互挤压变形黏连成团，而影响后续干化效果。

在本实施例中，在过滤网的出口可以设置回风温湿度传感器，回风温湿度低于设定值如30～50℃温度、85～95％湿度，旁通循环风机频率升高，循环风量加大；相反，循环风量降低。自动控制旁通风量大小，一般控制在整体风量的30％～60％。

在上两层的输送网带位置设置在线影像采集系统和屏幕，可以通过影像技术快速在线摄影识别重要参数：如污泥颗粒粒径，污泥层厚度、污泥颜色等，进一步帮助优化设备的整体效率和效能。

在所述主机料仓23内按照进料顺序依次设置有均料装置、破桥装置和布料装置，主要用于对进入污泥干化室的湿污泥进行预处理。

其中，污泥上料装置3和所述污泥出料装置5均可以是螺旋输送机。污泥上料装置3通过升降平台4设置在所述车载平台1上，所述升降平台4用于根据实际上料需求调节所述污泥上料装置3的高度。

在所述车载平台1上设置有快速清洗设备7，所述快速清洗设备7通过设置在所述污泥干化室22侧壁的多个喷头实现快速清洗功能。

其中快速清洗装置7可以是由设置在车载平台上的水箱、水泵等设备组成的水供应系统，通过智能控制单元控制水泵自动从水箱中上水至喷头喷出，对污泥干化室22中的输送网带组进行清洗。

自冷凝水管205排出的冷凝水可用于快速清洗设备7。

如图8至图10所示，本发明提供了一种集成在车载平台1的液压举升式污泥上料装置，其移动方式分为两种：上料螺旋前后移动方式和升降平台前后移动方式。

其中，上料螺旋前后移动方式的液压举升式污泥上料装置具体包括底座34和设置在所述底座34上的电控箱35，在所述底座34上固定安装有液压升降机构31，在所述液压升降机构31的支撑板311上通过驱动轮机构32滑动安装有上料螺旋33，在所述支撑板311上固定安装有湿料仓36，所述上料螺旋33水平穿过所述湿料仓36，所述上料螺旋33、所述驱动轮机构32、所述液压升降机构31与电控箱35通过总集成后的便携式接口电性连接，所述上料螺旋33在所述驱动轮机构32的作用下沿所述支撑板311水平移动。

本实施例的电控箱35可以是独立设置在底座34上的设备，也可以直接采用车载平台1的智能控制单元8对液压举升式污泥上料装置进行控制，以下具体以电控箱35为例。

本实施例中集成在车载平台上的上料装置，能够实现上料部件上料螺旋的自动升降以及平移过程，在需要上料的时候，通过控制箱调节上料螺旋至整个系统预设的位置；当不需要上料的时候，或者设备停歇或拆装时，通过控制箱调节上料螺旋下降位置至初始位置，便于上料螺旋的安装、拆卸以及维修等。

在车载平台上集成该上料装置，实现了在受限空间污泥连续自动输送上料的目的，达到叉车间歇上料、连续出料的目的，大大减少了人工，工作效率高。

在本实施例中，液压升降机构31具体包括液压支架312、液压臂313、液压油泵314和支撑板311，所述支撑板311设置在所述液压支架312顶端，所述液压油泵314设置在所述底座34上，且与所述电控箱35电性连接，所述液压油泵314与所述液压臂313连接，所述液压臂313设置在所述液压支架312上，且在所述液压油泵314的动力下，所述液压臂313带动所述液压支架312升降，其中液压支架312主要采用如图8所示的交叉式结构。

驱动轮机构32包括设置在所述支撑板311上的滑轨321，以及在所述滑轨321上平移的主动轮322和从动轮323，所述主动轮322和所述从动轮323设置在所述上料螺旋33的底端，在所述上料螺旋33上安装有用于连接并驱动所述主动轮322转动的步进电机324，步进电机324与电控箱35电性连接。在电控箱35的控制下，步进电机324带动主动轮322转动后，进而配合从动轮322带动上料螺旋33在滑轨321上平移。

如图10所示，在上料螺旋33的顶端开设有用于接收经所述湿料仓36输送的干化污泥的下料槽331，在所述下料槽331的两端为固定挡板332，在所述下料槽331中间设置有沿着所述固定挡板332表面滑移的两块滑动板333，两块所述滑动板333相对的一端均连接在所述湿料仓36的外侧壁上；所述固定挡板332、所述滑动板333与所述湿料仓36在所述下料槽331上形成用于减少污泥异味外溢的整体上盖。

实现了污泥密闭输送，有效解决输送过程有毒有害气体和异味逸出的问题，工作环境得到改善。

在所述支撑板311上表面的两端均设置有行程开关37，所述行程开关37与所述电控箱35电性连接，当主动轮322或从动轮323与行程开关37触碰时，表示已经平移到了支撑板311的边缘处，此时电控箱35停止步进电机324的运作，主动轮322和从动轮323同时固定不动。

本实施例提供的一种集成在车载平台1的液压举升式污泥上料装置，其主要用于将湿污泥定向连续均匀运输至污泥干化装置2中，液压举升式污泥上料装置和污泥干化装置2相邻设置，且可以通过现有的自动定位锁紧接头38固定在一起，通过调节液压举升式污泥上料装置的出料口至污泥干化装置2的进料仓39来实现污泥的连续上料步骤。

本实施例中，在湿料仓36中还可以设置布料机、含水率检测传感器和料位传感器，均与电控箱35电性连接，当含水率传感器检测湿污泥的含水率高于预设值时，电控箱35控制湿料仓内的布料机降低频率，从而降低主机湿料仓36的下料速率，相反的，当湿污泥的含水率低于预设值时，控制湿料仓36内的布料机提高频率，提高湿料仓36的下料速率，能够快速与集成在车载平台1的污泥低温干化处理装置2配合实现湿污泥的快速进料，能够自动与污泥低温干化装置2进行对接与分离。

升降平台前后移动方式的液压举升式污泥上料装置与上述不同之处在于，基于上述上料螺旋前后移动方式的液压举升式污泥上料装置的构造，还可以将湿料仓36固定设置在上料螺旋33，上料螺旋33不独立平移，而是通过控制整个液压升降机构31的水平移动，在底座34上设置导轨，且在底座34的两端同样设置行程开关37，在液压升降机构底端平台上设置如上所述的驱动轮机构32实现。

如图4至图7所示，本发明提供了一种集成在车载平台1上的污泥干化出料装置，具体包括下料螺旋外壳51，设置在所述下料螺旋外壳51内的输送螺杆52，所述智能控制单元8控制输送螺杆52的动作，所述输送螺杆52包括用于螺旋输送污泥的螺纹段521和用于堆积污泥的无螺纹段522，所述螺纹段521和所述无螺纹段522交替设置并连接成型为一体。本实施例的输送螺杆52的无螺纹段522可以认为是在螺杆结构上的几个区域去掉螺纹部分形成的污泥堆积区，也就是当污泥输送至污泥堆积区时没有螺旋动力继续推进污泥，进而使得污泥颗粒越积越多且大小颗粒相互补充排列，直至填充压实充满污泥堆积区，形成更为致密的依次排列的移动污泥密封屏障；当临时储存桶继续进料，在上一级螺纹段521的压力推动下，依次排列的移动密封屏障中的物料被一点点挤压释放至下一个螺纹段，来自上一级螺纹段的污泥颗粒继续补充形成密封屏障，从而使得干化污泥在螺纹动力的作用下不断输送推进。

在输送螺杆52持续工作的过程中，每一个污泥堆积区都在挤压作用下填充满污泥，相当于形成一个或数个间隔的移动堆积区段，即移动污泥密封屏障，从而可以阻断极大部分干燥热风、臭味和有害气体通过缝隙沿着螺杆逃逸至出料口，可有效解决现有技术中干燥热风可从螺杆空隙中泄露到卸料装置，造成较大的热量资源浪费的问题，避免有害气体的溢出，保护环境和人员健康。

本实施例的下料螺旋外壳51可以水平放置、倾斜放置，甚至垂直放置输送物料，不影响污泥密封输送。

实际应用中，从物料输送的顺畅性考虑，出料螺旋水平设置，堵塞故障率较低；从移动密封效果考虑，无螺纹堆积区的垂直段距离越长，移动式密封效果越好，例如：下料螺旋外壳51为倾斜设置，安装倾斜角度<60℃，优选30～60℃；而且螺纹段的断档距离即为无螺纹段的长度一般为100～300mm，安装倾斜角度越大，断档距离越长，形成的污泥垂直密封屏障距离越长，移动式密封效果越好。

输送螺杆52的动力装置与所述智能控制单元8通过总集成后的便携式接口连接，并在智能控制单元8的控制下运行，动力装置可以是任何驱动输送螺杆工作的电力设备。

在所述下料螺旋外壳51上位于所述无螺纹段522的位置处设置有观察窗口53，在所述观察窗口53上设置有用于检测污泥密实度的检测元件54，所述检测元件54与所述智能控制单元8电性连接，通过观察窗口53能够观察到污泥堆积区内部的情况，并且可以通过检测元件54自动进行检测污泥的堆积密实度情况。

其中检测元件54可以是通过设置在下料螺旋外壳51内侧壁位于观察窗口53处上的压力传感器，通过对侧壁的压力大小来判断堆积密实度是否达到预设标准，也可以是采用任何一种能够检测密颗粒或粉末物质实度的现有产品。

所述下料螺旋外壳51的进料端连接有临时存储桶59，在所述临时存储桶59的进口端设置为波纹结构，在所述临时存储桶59的进口端通过快速接头55连接在污泥低温干化装置2的输送网带组的出口端，在所述临时存储桶59与所述下料螺旋外壳51的进料端之间设置有开关阀。

本实施例的污泥并不是直接输送至下料螺旋外壳51内，而是为了避免在污泥在无螺纹段522堆积到过程中，污泥低温干化装置2内的热量和气味直接转移到整个下料螺旋外壳51。在进料端连接一个能够存储较多污泥量的临时存储桶59，先将污泥干化设备内干化完成的污泥堆积在临时存储桶59内，此时污泥干化设备的热量和气味无法直接就转移到下料螺旋外壳51内，在下料螺旋前形成阻隔热量和气味外逸的第一道初步屏障，并且为下料螺旋外壳51内的螺纹段521和无螺纹段522均匀供料提供保障。

在所述下料螺旋外壳51的进料端底部设置有具有堵头的卸料口56，用于输送过程异常或事故时螺旋反向卸料。

在所述临时存储桶59内壁设置有用于检测污泥位置的料位传感元件591，在所述下料螺旋外壳51上的出料端均设置有用于检测污泥的感应元件592，所述料位传感元件591和所述感应元件592与所述智能控制单元8电性连接。

其中，料位传感元件591设置临时储存桶59最高位和最低位感应，最高位低于储存桶顶部边缘100～200mm，最低位高于储存桶与螺旋外壳进料端交界处位置100～200mm。感应元件592可以是红外或磁感应元件或者称重元件，能够判断是否有污泥持续出料即可。

在所述下料螺旋外壳51的底部外侧壁连接有移动式安装座57或固定式安装座58；所述移动式安装座57包括固定支架571以及设置在所述固定支架571的底板572上的万向轮573，在所述底板572上设置有可调节支腿574；所述固定式安装座58包括平行设置的两根固定地脚581。

其中，可调节支腿574可以为设置在底板572上的螺杆结构，根据不同地面情况调节使整个出料装置平稳固定。

移动式出料装置还包括出料装置与污泥干化设备相连接的快速接头55，如图7所示，包括连接在污泥低温干化装置2出口端的母接头551，以及连接在临时存储桶的波纹段的公接头552。

在母接头551的外壳内部自上而下依次设置螺纹连接段554，密封环555和弹性卡扣556，其中密封环555和弹性卡扣556是通过在母接头外壳553内表面设置环形凹槽安装，弹性卡扣556与环形凹槽之间还设置有弹性元件559。

其中，公接头552的外壳外表面顶端设置有用于卡接在母接头551的外壳内部的台阶段553，以及设置在公接头552的外壳底端的活动环557，活动环557夹持在公接头552的外壳底端边缘，可以周向以及上下活动，在公接头552外底端内表面也设置有螺纹连接段554，并且在该螺纹连接段554内设置有密封垫558。

公接头552的螺纹连接段554与临时存储桶的进口端螺旋连接，密封垫558与临时存储桶的边缘紧密接触，将公接头552的台阶段553顶入母接头551内挤压弹性卡扣556，并穿过弹性卡扣556至密封环555的位置，与密封环555紧密接触，台阶段553的下边缘突出的部分被弹性卡扣556限制不能移动。在需要分离公接头552和母接头551时，人工推动活动环557挤压弹性卡扣556使其压缩，从而取下公接头552，弹性卡扣556可以在弹性元件559的作用下复位。

其中，弹性元件559可以是任何具有弹性恢复能力的材料。

通过该快速接头55可以实现设备之间的快速分离和对接。

如图6所述，本发明还提供了一种污泥低温干化出料控制方法，包括如下步骤：

步骤100、关闭下料螺旋外壳进口端的开关阀，并从污泥低温干化装置向下料螺旋外壳进口端的临时存储桶内输送干化后的污泥；

步骤200、当检测到临时存储桶内的污泥料位达到预先设置的最高位和最低位之间时，智能控制单元打开开关阀并启动输送螺杆工作；

步骤300、当输送螺杆的每一个无螺纹段依次检测到污泥密实度在预设值范围时，智能控制单元逐次调节输送螺杆的转速降低至预设的转速值，污泥逐渐堆积满无螺纹段并与下一螺纹段接触后在螺旋作用下继续输送；刚开始启动的时候出污泥速度先快后慢，在达到下料螺旋预设出料能力的基础上，下料螺旋出料速度越慢，堵塞故障率越低。

步骤400、当在下料螺旋外壳的出料端检测到污泥持续出料，智能控制单元保持输送螺杆正常工作，否则判断为输送过程异常，并停止输送螺杆以及污泥低温干化装置的运行。

其中，下料螺旋外壳内污泥的出料能力大于污泥低温干化装置的出料能力，即为在智能控制单元的控制系统内存储有输送螺杆与污泥干化设备内输送网带组的传输速率的最优匹配值。

当在输送螺杆运行过程中，检测到临时存储桶内污泥到达或高于预设的最高位时，污泥低温干化装置内输送网带组的传输速率相应降低，直到临时存储桶内污泥降至最高位以下重新校正为最优的匹配速率，以避免在控制系统调节时发生污泥溢出临时存储桶造成堵塞的问题。

当检测到临时存储桶内污泥到达或低于预设的最低位时，停止输送螺杆的运作，直至临时存储桶内污泥高于最低位螺杆重新启动运作，以避免临时储存桶内污泥不足，影响后续螺旋输送无螺纹段和螺纹段均匀布料，使阻隔热量和气味外逸的物料屏障破坏。

当某个无螺纹段检测到污泥密实度未达到预设最低值或出料口检测不持续出泥，或检测到输送螺旋运行电流超过额定电流，则判断为输送过程异常，停止污泥低温干化装置内输送网带组的传输，停止输送螺杆的运作；控制系统根据出料装置过程监测数据提示故障位置，如某个无螺纹段或螺纹段局部堵塞卡死、螺杆输送机械故障、污泥低温干化装置进料故障等问题。

通过该方法能够实现对下料螺旋外壳内污泥的整个输送过程中进行监测，当污泥输送异常时，根据控制系统在整个输送过程的联动监测数据，灵活调整污泥输送速率或停止设备运行，确保能快速有效地判断和检修，以避免输送异常带来设备更为严重的损坏或输送过程移动式密封屏障破坏等问题。

其中，所述输送螺杆为单轴螺旋结构或双轴螺旋结构，且所述输送螺杆上的螺纹段和无螺纹段交替设置并连接成型为一体。

本发明所处理的对象不仅仅局限于除水处理过程中固液分离产生的污泥包括但不限于市政污水污泥、工业废水污泥、自来水厂污泥、通沟淤泥等，还适用于其他需要干燥的粉状或颗粒状含水物料。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种车载移动式污泥处理设备，其特征在于，包括车载平台（1）和安装在车载平台（1）上的污泥低温干化装置（2）、污泥上料装置（3）、污泥出料装置（5）、污泥收集装置（6）和智能控制单元（8），所述污泥上料装置（3）的出料端与所述污泥低温干化装置（2）的主机料仓的进料端连接，所述污泥出料装置（5）的进料端与所述污泥低温干化装置（2）的出料端通过软连接接头连接，所述污泥收集装置（6）的进料端与所述污泥出料装置（5）的出料端通过软连接接头连接；其中，

所述智能控制单元（8）与所述污泥低温干化装置（2）、污泥上料装置（3）、污泥出料装置（5）的控制部件均通过便携式接口快速连接，所述智能控制单元（8）依据污泥性质快速匹配操作运行参数，以控制所述污泥低温干化装置（2）、污泥上料装置（3）、污泥出料装置（5）；

所述污泥低温干化装置（2）包括密闭箱体（20），在所述密闭箱体（20）内分成污泥干化室（21）和除湿脱水室（22），所述污泥干化室（21）和所述除湿脱水室（22）的内部通过开设在所述污泥干化室（21）和所述除湿脱水室（22）交界侧壁上的顶部连通口（27）和底部连通口（28）连通并形成回风主循环风道（26）；

在所述污泥干化室（21）顶部设置有用于进湿污泥的主机料仓（23），底部设置污泥出料口（24），在所述污泥干化室（21）内设置用于将从所述主机料仓（23）进入的湿污泥传输至所述污泥出料口（24）的输送网带组（25），在所述除湿脱水室（22）内设置有用于通过所述回风主循环风道（26）给所述输送网带组（25）提供干化介质的干化介质循环供应系统（200）；

所述干化介质循环供应系统（200）包括排热风机（201）、余热冷凝器（202）、压缩机（203）、气液分离器（204）、冷凝水管（205）、干燥过滤器（206）、热力膨胀阀（207）、蒸发器（208）、回热器（209）、送风机（210）、送风冷凝器（211）、回风冷凝器（212）、循环风机（213）和过冷器（214）；

所述蒸发器（208）的集气管连接所述气液分离器（204）的进口端，所述蒸发器（208）的分液头依次通过热力膨胀阀（207）、干燥过滤器（206）连接所述过冷器（214）出口端，所述气液分离器（204）的出口端连接所述压缩机（203）的回气口，所述压缩机（203）的出气口与所述过冷器（214）的进口端之间串联或并联所述余热冷凝器（202）、送风冷凝器（211）、回风冷凝器（212）；

其中，所述回热器（209）、送风机（210）、过冷器（214）和送风冷凝器（211）按照干化介质流向依次设置在所述回风主循环风道（26）内，在所述除湿脱水室（22）内靠近所述顶部连通口（27）的位置设置有旁通循环风道（260），所述旁通循环风道（260）的进风端与所述顶部连通口（27）连通，所述旁通循环风道（260）的出风端通过开设在所述污泥干化室（21）和所述除湿脱水室（22）交界侧壁上的中间连通口（29）朝向所述输送网带组（25）上两层输送网带之间，所述回风冷凝器（212）和循环风机（213）按照风的流向设置在所述旁通循环风道（260）内；

所述污泥出料装置（5）包括下料螺旋外壳（51），设置在所述下料螺旋外壳（51）内的输送螺杆（52），所述智能控制单元（8）控制输送螺杆（52）的动作，所述输送螺杆（52）包括用于螺旋输送污泥的螺纹段（521）和用于堆积污泥的无螺纹段（522），所述螺纹段（521）和所述无螺纹段（522）交替设置并连接成型为一体；

所述下料螺旋外壳（51）上位于所述无螺纹段（522）的位置处设置有观察窗口（53），在所述观察窗口（53）上设置有用于检测污泥密实度的检测元件（54），所述检测元件（54）与所述智能控制单元（8）电性连接；

所述下料螺旋外壳（51）的进料端连接有临时存储桶（59），在所述临时存储桶（59）的进口端设置为波纹结构，在所述临时存储桶（59）的进口端通过快速接头（55）连接在污泥干化设备的出口端，在所述临时存储桶（59）与所述下料螺旋外壳（51）的进料端之间设置有开关阀；

在所述临时存储桶（59）内壁设置有用于检测污泥位置的料位传感元件（591），在所述下料螺旋外壳（51）上的出料端均设置有用于检测污泥的感应元件（592），所述料位传感元件（591）和所述感应元件（592）与所述智能控制单元（8）电性连接；

所述污泥出料装置（5）的控制方法包括如下步骤：

步骤100、关闭下料螺旋外壳进口端的开关阀，并从污泥干化设备向下料螺旋外壳进口端的临时存储桶内输送干化后的污泥；

步骤200、当检测到临时存储桶内的污泥料位达到预先设置的最高位和最低位之间时，智能控制单元（8）打开开关阀并启动输送螺杆工作；

步骤300、当输送螺杆的每一个无螺纹段依次检测到污泥密实度在预设值范围时，智能控制单元（8）逐次调节输送螺杆的转速降低至预设的转速值，污泥逐渐堆积满无螺纹段并与下一螺纹段接触后在螺旋作用下继续输送；

步骤400、当在下料螺旋外壳的出料端检测到污泥持续出料，智能控制单元（8）保持输送螺杆正常工作，否则判断为输送过程异常，并停止输送螺杆以及污泥干化设备的运行。

2.根据权利要求1所述的一种车载移动式污泥处理设备，其特征在于，所述回风主循环风道（26）包括设置在所述除湿脱水室（22）内的回风风道（261）和出风风道（262），所述回风风道（261）、所述出风风道（262）和所述污泥干化室（21）形成所述回风主循环风道（26）；

所述回风风道（261）的回风端与顶端连通口（27）连接，所述回风风道（261）的出风端与所述出风风道（262）的进风端连接，所述出风风道（262）的出风端连通于所述输送网带组（25）的底部；所述回热器（209）设置在所述回风风道（261）和所述出风风道（262）的连接处，所述送风机（210）和送风冷凝器（211）设置在所述出风风道（262）内；

在所述除湿脱水室（22）的底部设置有位于所述出风风道（262）下方用于放置所述干化介质循环供应系统（200）各部件的设备室（221），在所述设备室（221）内设置有位于所述除湿脱水室（22）底部角落的用于控制所述干化介质循环供应系统（200）工作且与所述智能控制单元（8）通讯连接的控制室。

3.根据权利要求1所述的一种车载移动式污泥处理设备，其特征在于，所述输送网带组（25）有若干自所述主机料仓（23）至所述污泥出料口（24）水平交错设置的多个输送网带构成。

4.根据权利要求1所述的一种车载移动式污泥处理设备，其特征在于，在所述主机料仓（23）内按照进料顺序依次设置有均料装置、破桥装置和布料装置。

5.根据权利要求1所述的一种车载移动式污泥处理设备，其特征在于，所述污泥上料装置（3）和所述污泥出料装置（5）均为螺旋输送机。

6.根据权利要求1所述的一种车载移动式污泥处理设备，其特征在于，所述污泥上料装置（3）包括设置在车载平台（1）上的升降平台（4），以及设置在所述升降平台（4）上的上料螺旋（32），所述升降平台（4）用于根据实际上料需求调节所述上料螺旋（32）的上料位置。

7.根据权利要求1所述的一种车载移动式污泥处理设备，其特征在于，在所述车载平台（1）上设置有快速清洗设备（7），所述快速清洗设备（7）通过设置在所述污泥干化室（21）侧壁的多个喷头实现快速清洗功能。

8.根据权利要求2所述的一种车载移动式污泥处理设备，其特征在于，所述顶端连通口（27）上设置有过滤网。

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