CN111632429A - 集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统及其方法，包括承载机架、斜板沉淀池、污泥泵、排水泵、板式过滤机、污泥压滤机、污泥收集槽及驱动电路，斜板沉淀池与承载机架外侧面连接，板式过滤机、污泥压滤机、污泥收集槽嵌于承载机架内并沿承载机架轴线方向自上向下分布，污泥泵、排水泵均与承载机架外侧面连接，驱动电路与承载机架侧表面连接。其使用方法包括设备组装，固液分离及干化处理。本发明一方面设备结构集成化成都高，运行自动化程度高；另一方面在运行中，较传统的污泥脱水干燥系统，有效的实现污泥沉淀、脱水及干燥同步进行，且脱水干燥工作效率高，并有效的降低了脱水干燥过程中的水资源浪费。

Description

集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统及其方法

技术领域

本发明涉集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统及其方法，属污水净化技术领域。

背景技术

目前，在进行污水净化作业中，污泥沉淀是实现污水净化作业的重要工序，当前在进行污泥沉淀作业中，主要是通过沉淀池等设备进行沉淀作业，虽然可以满足沉淀作业的需要，但污泥沉淀作业效率低下，沉淀池设备结构体积大，维护及使用成本相对较高，严重影响了污泥沉淀及污水净化作业的工作效率和成本，如专利申请号为“201020582708X”的“一种应用于污水处理中的折板式多级排泥沉淀池”，这类传统沉淀设备均不同程度存在沉淀效率低下、物料及能耗大、维护运行成本高等缺陷。

发明内容

为了解决现有分类技术上的一些不足，本发明提供集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统及其方法, 设备结构集成化成都高，模块化程度高，并具有较高的运行自动化水平，从而可有效的提高污泥脱水干燥作业的工作效率,在提高污泥脱水干燥质量的同时，另有效的降低了水资源浪费，提高了资源回收利用率。

为了实现上面提到的效果，提出了集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统及其方法，包括以下步骤：

本发明的一种集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统，所述的集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统包括承载机架、斜板沉淀池、污泥泵、排水泵、板式过滤机、污泥压滤机、污泥收集槽及和驱动电路，所述承载机架为轴线与水平面垂直分布的框架结构，所述斜板沉淀池至少一个，与承载机架外侧面连接，并与承载机架分布在同一平面内，所述板式过滤机、污泥压滤机、污泥收集槽均至少一个，嵌于承载机架内并沿承载机架轴线方向自上向下分布，其中所述污泥收集槽下端面与承载机架下端面平齐分布，其中所述板式过滤机的进料口通过污泥泵与斜板沉淀池连通，所述板式过滤机的进料口出料口通过导流机构与污泥压滤机的进料口连通，所述污泥压滤机的出料口通过导流机构与污泥收集槽连通，且每个板式过滤机均与至少两个污泥压滤机连通，每个所述污泥压滤机均与一个污泥收集槽连通，所述污泥泵、排水泵均至少一个，分别与承载机架外侧面连接，所述排水泵另与斜板沉淀池连通，所述驱动电路与承载机架侧表面连接，并分别与斜板沉淀池、污泥泵、排水泵、板式过滤机、污泥压滤机、污泥收集槽电气连接。

上述的污泥收集槽包括承载机体、压板、过滤带、驱动辊、驱动电机、电加热装置、负压泵及和压力传感器，；

所述承载机体为横断面呈“凵”字形槽状结构，所述压板嵌于承载机体上端面内，与承载机体间同轴分布并与承载机体侧壁间通过升降驱动机构滑动连接，且压板上端面设进料口，并通过进料口与污泥压滤机连通，所述过滤带嵌于承载机体内，通过若干驱动辊与承载机体侧表面连接，并与承载机体底部呈0°—30°夹角，且过滤带将承载机体自上向下分割为输送腔和分离腔，所述输送腔和分离腔间通过过滤带的网孔相互连通，其中所述输送腔对应的承载机体前端面设出泥口，分离腔对应的承载机体侧表面设排水口，其中所述出泥口轴线与过滤带轴线平行分布，并高出过滤带上端面至少5毫米，所述负压泵与承载机体外侧面连接，并与分离腔连通，所述压力传感器位于分离腔内，所述电加热装置若干，环绕承载机体轴线分别均布在输送腔和分离腔对应侧承载机体侧壁内表面，所述驱动电机、电加热装置、负压泵、升降驱动机构及压力传感器均与驱动电路电气连接。

上述的承载机体侧表面与承载机架间通过滑槽滑动连接，且滑槽与承载机架轴线平行分布，所述承载机体下端面均布至少四个行走轮。

上述的板式过滤机、污泥压滤机、污泥收集槽均通过排水泵与斜板沉淀池连通。

上述的板式过滤机、污泥压滤机、污泥收集槽间通过隔板相互隔离，所述隔板嵌于承载机架内并与承载机架同轴分布。

上述的导流机构包括导流管、输送绞龙及振荡机构，所述导流管轴线与水平面呈30°—90°夹角，所述输送绞龙嵌于导流管内并与导流管同轴分布，所述振荡机构至少两个，并环绕导流管轴线均布。

上述驱动电路为基于工业单片机、可编程控制器、物联网控制器中任意一种或几种共用为基础的电路系统。

上述的集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统的处理方法，包括如下步骤：

S1，设备组装，根据使用需要，首先首先将承载机架安装至指定设定工作位置，然后将斜板沉淀池、污泥泵、排水泵、板式过滤机、污泥压滤机、污泥收集槽及驱动电路分别与承载机架连接，最后将驱动电路与外部电源系统电气连接，将所述斜板沉淀池与外部污水水源连通，从而完成本发明装配；

S2，固液分离，完成S1步骤后，首先将污水输送至斜板沉淀池内，并进行污泥沉淀，然后一方面通过排水泵将斜板沉淀池内沉淀后水体输送并集中处理；另一方面通过污泥泵将斜板沉淀池内污泥输送至板式过滤机进行二次过滤，将过滤后的水体返回至斜板沉淀池，将过滤后的含水污泥通过导流机构输送至污泥压滤机进行压滤，并将压滤作业中产生的水体输送至斜板沉淀池内，将得到侧分离污泥输送至污泥收集槽内，从而完成固液分离；

S3，干化处理，分离污泥在进入到污泥收集槽时，直接落在污泥收集槽的过滤带表面，并由驱动电机通过驱动辊驱动过滤网进行输送运行，并输送至出泥口处，通过出泥口排出，其中在通过过滤带进行对污泥承载输送时，一方面通过负压泵在过滤带下方的分离腔内形成负压环境，进一步实现分离污泥内水分渗流至分离腔，降低污泥含水量；另一方面通过电加热装置对污泥进行烘干，实现当污泥从出泥口排出后即得到干燥污泥。

上述的承载机架在进行安装固定时，承载机架嵌于基坑内，且基坑深度为承载机架高度的0.1—1.5倍。

本发明一方面设备结构集成化成都高，模块化程度高，并具有较高的运行自动化水平，从而可有效的提高污泥脱水干燥作业的工作效率；另一方面在运行中，较传统的污泥脱水干燥系统，有效的实现污泥沉淀、脱水及干燥同步进行，且脱水干燥工作效率高，并有效的降低了脱水干燥过程中的水资源浪费，从而在提高污泥脱水干燥质量的同时，另有效的降低了水资源浪费，提高了资源回收利用率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明：

图1为本发明结构示意图；

图2为污泥收集槽结构示意图；

图3为导流机构结构示意图；

图4为本发明的方法流程图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1—3所示.本发明的一种集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统，包括承载机架1、斜板沉淀池2、污泥泵3、排水泵4、板式过滤机5、污泥压滤机6、污泥收集槽7及驱动电路8，承载机架1为轴线与水平面垂直分布的框架结构，斜板沉淀池2至少一个，与承载机架1外侧面连接，并与承载机架1分布在同一平面内，板式过滤机5、污泥压滤机6、污泥收集槽7均至少一个，嵌于承载机架1内并沿承载机架1轴线方向自上向下分布，其中污泥收集槽7下端面与承载机架1下端面平齐分布，板式过滤机5进料口通过污泥泵3与斜板沉淀池2连通，出料口通过导流机构9与污泥压滤机6进料口连通，污泥压滤机7出料口通过导流机构9与污泥收集槽7连通，且每个板式过滤机5均与至少两个污泥压滤机6连通，每个污泥压滤机6均与一个污泥收集槽7连通，污泥泵3、排水泵4均至少一个，分别与承载机架1外侧面连接，排水泵4另与斜板沉淀池2连通，驱动电路8与承载机架1侧表面连接，并分别与斜板沉淀池2、污泥泵3、排水泵4、板式过滤机5、污泥压滤机6、污泥收集槽7电气连接。

重点说明的，所述的污泥收集槽7包括承载机体71、压板72、过滤带73、驱动辊74、驱动电机75、电加热装置76、负压泵77及压力传感器78，所述承载机体71为横断面呈“凵”字形槽状结构，所述压板72嵌于承载机体71上端面内，与承载机体71间同轴分布并与承载机体71侧壁间通过升降驱动机构10滑动连接，且压板72上端面设进料口11，并通过进料口11与污泥压滤机6连通，所述过滤带73嵌于承载机体内，通过若干驱动辊74与承载机体71侧表面连接，并与承载机体71底部呈0°—30°夹角，且过滤带73将承载机体71自上向下分割为输送腔101和分离腔102，所述输送腔101和分离腔102间通过过滤带73的网孔相互连通，其中所述输送腔101对应的承载机体71前端面设出泥口12，分离腔102对应的承载机体71侧表面设排水口13，其中所述出泥口12轴线与过滤带73轴线平行分布，并高出过滤带73上端面至少5毫米，所述负压泵77与承载机体71外侧面连接，并与分离腔102连通，所述压力传感器78位于分离腔102内，所述电加热装置76若干，环绕承载机体71轴线分别均布在输送腔101和分离腔102对应侧承载机体侧壁内表面，所述驱动电机75、电加热装置76、负压泵77、升降驱动机构10及压力传感器78均与驱动电路8电气连接。所述的承载机体71侧表面与承载机架1间通过滑槽14滑动连接，且滑槽14与承载机架1轴线平行分布，所述承载机体71下端面均布至少四个行走轮15；同时，所述的板式过滤机5、污泥压滤机6、污泥收集槽7均通过排水泵4与斜板沉淀池2连通，且所述的板式过滤机5、污泥压滤机6、污泥收集槽7间通过隔板16相互隔离，所述隔板16嵌于承载机架1内并与承载机架1同轴分布。

值得一提的是，导流机构9包括导流管91、输送绞龙92及振荡机构93，所述导流管91轴线与水平面呈30°—90°夹角，所述输送绞龙92嵌于导流管91内并与导流管91同轴分布，所述振荡机构93至少两个，并环绕导流管91轴线均布。本实施例的驱动电路为基于工业单片机、可编程控制器、物联网控制器中任意一种或几种共用为基础的电路系统。

如图4所示，本实施例采用上述结构的集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统采用的处理方法，包括如下步骤：

S1，设备组装，根据使用需要，首先将承载机架安装至指定工作位置，然后将斜板沉淀池、污泥泵、排水泵、板式过滤机、污泥压滤机、污泥收集槽及驱动电路分别与承载机架连接，最后将驱动电路与外部电源系统电气连接，将斜板沉淀池与外部污水水源连通，从而完成本发明装配；

S2，固液分离，完成S1步骤后，首先将污水输送至斜板沉淀池内，并进行污泥沉淀，然后一方面通过排水泵将斜板沉淀池内沉淀后水体输送并集中处理；另一方面通过污泥泵将斜板沉淀池内污泥输送至板式过滤机进行二次过滤，将过滤后的水体返回至斜板沉淀池，将过滤后的含水污泥通过导流机构输送至污泥压滤机进行压滤，并将压滤作业中产生的水体输送至斜板沉淀池内，将得到侧分离污泥输送至污泥收集槽内；

S3，干化处理，分离污泥在进入到污泥收集槽时，直接落在污泥收集槽的过滤带表面，并由驱动电机通过驱动辊驱动过滤网进行输送运行，并输送至出泥口处，通过出泥口排出，其中在通过过滤带进行对污泥承载输送时，一方面通过负压泵在过滤带下方的分离腔内形成负压环境，进一步实现分离污泥内水分渗流至分离腔，降低污泥含水量；另一方面通过电加热装置对污泥进行烘干，实现当污泥从出泥口排出后即得到干燥污泥。

其中，所述的承载机架在进行安装固定时，承载机架嵌于基坑内，且基坑深度为承载机架高度的0.1—1.5倍。

通过上述实施例在实际应用中，本发明通过将驱动电机75、电加热装置76、负压泵77、升降驱动机构10及压力传感器78均与驱动电路8电气连接，驱动电路为基于工业单片机、可编程控制器、物联网控制器中任意一种或几种共用为基础的电路系统；使其面设备结构集成化成都高，模块化程度高，并具有较高的运行自动化水平，从而可有效的提高污泥脱水干燥作业的工作效率。

此外，本发明导流管91轴线与水平面呈30°—90°夹角，所述输送绞龙92嵌于导流管91内并与导流管91同轴分布，所述振荡机构93至少两个，并环绕导流管91轴线均布，分离污泥在进入到污泥收集槽时，直接落在污泥收集槽的过滤带表面，并由驱动电机通过驱动辊驱动过滤网进行输送运行，并输送至出泥口处，通过出泥口排出，其中在通过过滤带进行对污泥承载输送时，一方面通过负压泵在过滤带下方的分离腔内形成负压环境，进一步实现分离污泥内水分渗流至分离腔，降低污泥含水量；另一方面通过电加热装置对污泥进行烘干，实现当污泥从出泥口排出后即得到干燥污泥，在运行中，较传统的污泥脱水干燥系统，有效的实现污泥沉淀、脱水及干燥同步进行，且脱水干燥工作效率高，并有效的降低了脱水干燥过程中的水资源浪费，从而在提高污泥脱水干燥质量的同时，另有效的降低了水资源浪费，提高了资源回收利用率。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统，其特征在于：包括承载机架、斜板沉淀池、污泥泵、排水泵、板式过滤机、污泥压滤机、污泥收集槽和驱动电路，所述承载机架为轴线与水平面垂直分布的框架结构，所述斜板沉淀池至少一个，与承载机架外侧面连接，并与承载机架分布在同一平面内，所述板式过滤机、污泥压滤机、污泥收集槽均至少一个，嵌于承载机架内并沿承载机架轴线方向自上向下分布，其中所述污泥收集槽下端面与承载机架下端面平齐分布，其中所述板式过滤机的进料口通过污泥泵与斜板沉淀池连通，所述板式过滤机的进料口通过导流机构与污泥压滤机的进料口连通，所述污泥压滤机的出料口通过导流机构与污泥收集槽连通，且每个板式过滤机均与至少两个污泥压滤机连通，每个所述污泥压滤机均与一个污泥收集槽连通，所述污泥泵、排水泵均至少一个，分别与承载机架外侧面连接，所述排水泵另与斜板沉淀池连通，所述驱动电路与承载机架侧表面连接，并分别与斜板沉淀池、污泥泵、排水泵、板式过滤机、污泥压滤机、污泥收集槽电气连接。

2.根据权利要求1所述的集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统，其特征在于：所述污泥收集槽包括承载机体、压板、过滤带、驱动辊、驱动电机、电加热装置、负压泵和压力传感器；

所述承载机体为横断面呈“凵”字形槽状结构，所述压板嵌于承载机体上端面内，与承载机体间同轴分布并与承载机体侧壁间通过升降驱动机构滑动连接，且压板上端面设进料口，并通过进料口与污泥压滤机连通，所述过滤带嵌于承载机体内，通过若干驱动辊与承载机体侧表面连接，并与承载机体底部呈0°—30°夹角，且过滤带将承载机体自上向下分割为输送腔和分离腔，所述输送腔和分离腔间通过过滤带的网孔相互连通，其中所述输送腔对应的承载机体前端面设出泥口，分离腔对应的承载机体侧表面设排水口，其中所述出泥口轴线与过滤带轴线平行分布，并高出过滤带上端面至少5毫米，所述负压泵与承载机体外侧面连接，并与分离腔连通，所述压力传感器位于分离腔内，所述电加热装置若干，环绕承载机体轴线分别均布在输送腔和分离腔对应侧承载机体侧壁内表面，所述驱动电机、电加热装置、负压泵、升降驱动机构及压力传感器均与驱动电路电气连接。

3.根据权利要求2所述的集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统，其特征在于：所述的承载机体侧表面与承载机架间通过滑槽滑动连接，且滑槽与承载机架轴线平行分布，所述承载机体下端面均布至少四个行走轮。

4.根据权利要求1所述的集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统，其特征在于：所述板式过滤机、污泥压滤机、污泥收集槽均通过排水泵与斜板沉淀池连通。

5.根据权利要求1所述的集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统，其特征在于：所述板式过滤机、污泥压滤机、污泥收集槽间通过隔板相互隔离，所述隔板嵌于承载机架内并与承载机架同轴分布。

6.根据权利要求1所述的集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统，其特征在于：所述导流机构包括导流管、输送绞龙及振荡机构，所述导流管轴线与水平面呈30°—90°夹角，所述输送绞龙嵌于导流管内并与导流管同轴分布，所述振荡机构至少两个，并环绕导流管轴线均布。

7.根据权利要求1所述的集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统，其特征在于：所述驱动电路为基于工业单片机、可编程控制器、物联网控制器中任意一种或几种共用为基础的电路系统。

8.一种根据权利要求1至7任意一项所述的集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统的处理方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1，首先将承载机架安装至设定工作位置，然后将斜板沉淀池、污泥泵、排水泵、板式过滤机、污泥压滤机、污泥收集槽及驱动电路分别与承载机架连接，最后将驱动电路与外部电源系统电气连接，将所述斜板沉淀池与外部污水水源连通，从而完成装配；

S2，首先将污水输送至斜板沉淀池内，并进行污泥沉淀，然后一方面通过排水泵将斜板沉淀池内沉淀后水体输送并集中处理；另一方面通过污泥泵将斜板沉淀池内污泥输送至板式过滤机进行二次过滤，将过滤后的水体返回至斜板沉淀池，将过滤后的含水污泥通过导流机构输送至污泥压滤机进行压滤，并将压滤作业中产生的水体输送至斜板沉淀池内，将得到侧分离污泥输送至污泥收集槽内，从而完成固液分离；

S3，分离污泥在进入到污泥收集槽时，直接落在污泥收集槽的过滤带表面，并由驱动电机通过驱动辊驱动过滤网进行输送运行，并输送至出泥口处，通过出泥口排出，其中在通过过滤带进行对污泥承载输送时，一方面通过负压泵在过滤带下方的分离腔内形成负压环境，进一步实现分离污泥内水分渗流至分离腔，降低污泥含水量；另一方面通过电加热装置对污泥进行烘干，实现当污泥从出泥口排出后即得到干燥污泥。

9.根据权利要求8所述的集成式污泥复合调质深度脱水干化处理系统的处理方法，其特征在于：所述的承载机架在进行安装固定时，承载机架嵌于基坑内，且基坑深度为承载机架高度的0.1—1.5倍。

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