CN112479545A - 污泥干化装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种轴向送风式污泥干化装置，它包括其内设有干燥室的壳体，且干燥室设有污泥进料口，尾气排气口和污泥出料口；具有翻动组件的翻动装置；包括送风管和纵向叶片的轴向送风组件,其中，送风管具有轴向孔和通气孔，且通气孔与轴向孔流体连通，纵向叶片沿着送风管的轴向方向固定地设置在送风管的管壁上；纵向叶片从送风管的管壁径向向外伸展，并与管壁形成一定的角度；轴向送风组件设置在壳体的干燥室的下部，而翻动装置位于轴向送风组件的上方，壳体的端壁上的出料口位于翻动装置和轴向送风组件之间。本发明还提出一种利用轴向送风式污泥干化装置干化污泥的方法。

Description

污泥干化装置及其使用方法

技术领域

本申请涉及污泥干化领域，特别是涉及用于污泥处理的轴向送风式污泥干化装置以及利用轴向送风式污泥干化装置干化污泥的方法。

背景技术

目前，常见的污泥处理装置是间接式和直接式干燥设备。间接式干燥设备是将蒸汽、热油或热水输送到在干燥室中运行的中空轴和搅拌叶内，以使轴和搅拌叶升温，之后，通过热传导中空轴和搅拌叶将热量传递给干燥室内的湿污泥，进而蒸发污泥中的水分，并使其逐渐干燥。然而，由于是利用高温热油或热蒸汽在中空轴和搅拌叶内的流动传递热量，因此，搅拌叶容易磨损、断裂，且处理后的污泥的含水率高，粘黏性大。这不仅导致污泥处理设备的故障率高、能耗大，而且污泥的干化效率也非常低。直接式干燥设备是使热风直接作用于污泥，以蒸发污泥中的水分，虽然提高了传热效率，但是由于污泥的粘性高，容易堵塞通风孔，这不仅影响干化过程的稳定性，且也因污泥的干燥不均匀，难以实现污泥减量并且，污泥的干燥效率低，导致无法对大批量的污泥实施干燥。

因此，需要提供一种能耗低、体积小、干化效率高的污泥干化装置以及其使用方法。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明提出一种轴向送风式污泥干化装置，例如单体形式的轴向送风式污泥干化装置。轴向送风式污泥干化装置包括具有干燥室的壳体，设置在干燥室上部的用于要干燥的污泥的进料口和用于排出干燥污泥后的干燥气体的排气口，和远离进料口且设置在干燥室的端壁上的用于干燥后的污泥的出料口；具有至少一个翻动组件的翻动装置；和轴向送风组件。轴向送风组件在竖直方向上设置在干燥室下部，而翻动装置设置在轴向送风组件的上方，且出料口位于翻动装置和轴向送风组件之间。通过来自轴向送风组件的干燥气体在干燥室的下部对污泥的直接作用和轴向送风组件对污泥翻动或搅动，以及翻动装置的翻动组件对污泥的连续剪切、破碎和翻动，使得污泥与干燥气体频繁接触，从而解决了污泥干燥过程中出现的内、外部干燥程度不均匀的问题。

本申请还提出一种使用轴向送风式污泥干化装置干化污泥的方法，该方法包括驱动位于干燥室内的翻动装置，利用翻动装置的翻动组件翻动、破碎且剪切污泥。启动送风装置，以将干燥气体送入设在干燥室内的送风组件并使之进入干燥室。启动引风装置，以使已干化污泥的干燥气体通过排气口排出。驱动送风组件，以使其纵向叶片翻动或搅动污泥。此外，可以通过从热源引入或通过加热装置加热获取热干燥气体，而且，可依需要，先后、同时或分别实施上述操作，从而提高干燥气体的温度、加快干燥气体的流动速度，进而促进干燥气体与污泥接触。之后，在翻动装置和送风组件的协同作用下，加快污泥的干燥，并将干燥后的污泥从出料口排出。使已干化的污泥在翻动装置和送风组件的作用下从干燥室的出料口排出。这种轴向送风式干燥污泥的方法通过轴向送风组件将干燥气体输送到干燥室内，使得干燥气体对污泥直接作用，且伴随着翻动装置的翻动组件的翻动、剪切、破碎，和送风组件的翻动或搅动，使得污泥在干燥过程中不断破碎并松散，有益于增加干燥气体与污泥的直接接触的面积，从而提高干化效率。

在本发明轴向送风式污泥干化装置中，通过送风组件的转动，可以有效地阻挡可能附着在送风组件的输送管的管壁上，从而可防止送风管的通气孔阻塞，而且送风组件的纵向叶片的翻动或搅动可增加污泥与干燥气体接触的频率，从而提高干燥效率，并且，干燥室的底部用于配置轴向送风组件的弧形通道的设计，以及出料口的位置设置不仅有助于污泥沿壳体或干燥室的纵向方向运行，且也使干燥的污泥在不断的堆积中被持续翻动，进一步加快污泥的干燥过程。在本发明的应用中，轴向送风式污泥干化装置不仅可以设计成单体形式，从而获得一种能耗低、体积小、结构紧凑、干化效率高的污泥干化装置，而且也可以与其他污泥处理设备结合在一起。在送风式干燥污泥的方法中，通过送风组件的持续地向干燥室内输入干燥气体，以及对污泥的翻动、剪切和破碎，使得污泥中的水分不断地被蒸发，进而，不仅缩短了污泥干化的时间，也提高了污泥减量比。

具体地，本发明提出这样一种轴向送风式污泥干化装置，该污泥干化装置包括：

壳体，该壳体内形成干燥室；设置在干燥室上部或顶部上的用于要干燥的污泥的进料口和用于排出干燥污泥后的干燥气体的排气口，以及远离进料口且设置在干燥室的端壁上的用于干燥后的污泥的出料口；至少一个翻动装置，其中，该至少一个翻动装置具有至少一个翻动组件；轴向送风组件,该轴向送风组件包含：用于输送气体的送风管，送风管具有轴向孔，且在其管壁上形成至少一个通气孔，其中，至少一个通气孔与轴向孔流体连通；至少一个纵向叶片，该至少一个纵向叶片沿着送风管的轴向方向固定地设置在送风管的管壁上，且从送风管的管壁径向向外伸展，并在横向上与管壁形成一定的角度；和轴向送风组件设置在干燥室的下部，而至少一个翻动装置位于轴向送风组件的上方，其中，端壁上的出料口位于至少一个翻动装置和轴向送风组件之间。

按照上述污泥干化装置，至少一个通气孔包括多个通气孔，其中，多个通气孔分布在送风管的管壁上；和至少一个纵向叶片包括多个纵向叶片，多个纵向叶片沿送风的周向表面径向上均匀分布。

按照上述污泥干化装置，至少一个纵向叶片的外表面和内表面分别大致为弧形，其中，该至少一个纵向叶片在厚度方向上的中线是弧线。

按照上述污泥干化装置，至少一个纵向叶片包括多个纵向叶片，且多个纵向叶片的每个纵向叶片可以在横向上与送风管的管壁形成不同的角度。

按照上述污泥干化装置，多个通气孔可以规则或不规则的方式尽可能地分别位于多个纵向叶片的下方。

按照上述污泥干化装置，至少一个纵向叶片的横向截面形状可以是规则形状或不规则形状，且其外表面和/或内表面可以是直线或其他曲线。

按照上述污泥干化装置，至少一个纵向叶片包括多个纵向叶片段，其中，多个纵向叶片段中相邻的两个纵向叶片段在送风管的轴向上前后间隔一定距离，和/或沿输送管的周向表面错开布置。

按照上述污泥干化装置，送风组件的一端可与驱动装置连接，而送风组件的另一端可与送风装置连接并与之流体连通，驱动装置可以驱动送风组件的送风管旋转。

按照上述污泥干化装置，送风装置是鼓风机、风扇或气体加压装置。

按照上述污泥干化装置，干燥室具有下凹的底部，从而在壳体的纵向上构成一个纵向弧形通道，且轴向送风组件位于纵向弧形通道内。

按照上述污泥干化装置，壳体包括壳体本体、底板和盖，其中，进料口和排气口可以设置在壳体本体的上部或盖上。

按照上述污泥干化装置，底板与壳体本体的侧壁下端连接，且在横向上底板的两个纵向侧边从壳体本体的下边向内倾斜延伸，从而形成干燥室的下凹底部。

按照上述污泥干化装置，至少一个翻动组件具有从转动轴径向向外延伸的至少一个用于以剪切、破碎和翻动污泥的叶片或棘齿。

按照上述污泥干化装置，至少一个污泥翻动装置包括平行设置的两个污泥翻动装置，两个污泥翻动装置在竖直方向上位于相同的高度且相对于经过轴向送风组件的轴线的垂直线呈对称布置。

按照上述污泥干化装置，两个污泥翻动装置中的至少一个翻动组件包括多个翻动组件，多个翻动组件中的每两个翻动组件之间间隔开一定距离，其中，每个翻动组件具有从转动轴径向向外延伸的一个或多个叶片或棘齿。

按照上述污泥干化装置，其还包括用于加热干燥气体的加热装置，其中，加热装置位于送风装置的上游或下游。

按照上述污泥干化装置，其特征在于，其还包括引风装置，其中，引风装置与排气口相连，且与干燥室流体连通。

按照上述污泥干化装置，干燥室具有平的底部，且送风组件可位于平的底部附近任意位置。

本发明还提出这样一种利用轴向送风式污泥干化装置干化污泥的方法，该方法包括以下步骤：

驱动设置在污泥干化装置的干燥室内的翻动装置，以使翻动装置的翻动组件围绕其转动轴转动，从而翻动、剪切并破碎通过干燥室的进料口进入并位于干燥室内的污泥；启动送风装置，以将用于待干燥污泥的干燥气体送入设置在干燥室内的送风组件的送风管内并使之进入干燥室；启动引风装置，以使干化污泥后的干燥气体通过干燥室的排气口排出；驱动送风组件，以使其送风管旋转，以及带动其上的纵向叶片翻动或搅动污泥；以及在翻动装置和送风组件的协同作用下，加快污泥的干燥，并将已干化的污泥从干燥室的出料口排出。

按照上述干化污泥的方法，其步骤还包括调整翻动装置的转动轴的旋转速度和/或旋转方向。

按照上述干化污泥的方法，其步骤还包括调整送风组件的旋转速度和/或旋转方向。

按照上述干化污泥的方法，其步骤还包括利用加热装置对在进入干燥室之前的待干燥污泥的干燥气体进行加热。

附图说明

下面将结合附图详细描述本申请实施方案的构造、优点以及技术效果，其中：

图1是用于污泥处理装置的流体输送组件的局部剖开的立体示意图;

图2是图1所示的流体输送组件的横向剖视图;

图3是图2中的圆圈A所示部分的放大视图；

图4是具有轴向送风组件的轴向送风式污泥干化装置的纵向剖视图；

图5是图4的污泥干化装置的横剖视图；

图6是图4的污泥干化装置的局部剖开的立体示意图；

图7是图4的污泥干化装置的壳体的局部剖开的立体示意图；以及

图8是轴向送风式污泥干化方法的流程图。

具体实施方式

图1以局部剖开的立体图示出本申请用于污泥处理装置的流体输送组件的一种实施方式，图2是图1中的流体输送组件的横向剖视图，而图3以放大视图示出图2中的圈出部分A的细节。如图所示，流体输送组件S包括流体输送管或给送筒801和多个设置在流体输送管上的纵向叶片802，其中，每个纵向叶片802基本上沿着流体输送管801的长度伸展。流体输送组件S通常可以设置在污泥处理装置的污泥处理室或腔室中，其中，流体输送组件S的两端例如可转动地设置在污泥处理室的相对的两个壁上，且可通过与流体输送组件S的一端相连的驱动装置，使流体输送组件S旋转，并可利用设置在流体输送组件S的另一端的流体供给装置将流体通过输送管801输送到污泥处理室中。

流体输送管801可由具有轴向孔或内孔的管状件形成，例如，输送管可以是具有中心孔的圆柱形管。在输送管801的管壁上形成一个或多个流体输送孔801b，且流体输送孔801b穿透管壁而与输送管801的内孔或轴向孔801a流体连通。通过流体供给装置可以从输送管801的一端向内孔801a中输送流体，而进入内孔801a中的流体如图2中的箭头所示可以经过管壁上的输送孔801b流出输送管801，例如进入污泥处理室中。

参见图1，纵向叶片802沿着流体输送管801的轴向方向设置，且可以通过常见连接方式，例如，焊接、螺栓连接、铆接或粘接等方式固定在输送管801的管壁上，也可以两者一体成形。纵向叶片802的数量可以是一个或多个，且每个纵向叶片802位于输送管801的大致中间位置，以便输送管801的两端分别留出一段距离，例如，用于连接流体供给装置或驱动装置，以及可转动地设置在支撑装置上等。在图2中可以清楚地看到，五个纵向叶片802沿着输送管801的周向方向在输送管801的管壁上均匀地间隔开。每个纵向叶片802从横向上看都从输送管801的外周表面以一定角度径向向外伸展。如在图3的放大视图中看到的，每个纵向叶片的宽度为W，而厚度为T，且纵向叶片的外表面和内表面分别大致为弧形。点划线F是叶片在厚度方向上的中线，且其大致是一条弧线，也可以是具有半径R的圆弧线。直线G分别经过叶片的中线F与输送管801的周向表面的相交点O和中线F在叶片的自由端或远端上的点，也可以称为弧形中线的弦线。虚线H表示经过相交点O与输送管801的周向表面相切的切线。直线或弦线G与切线H之间的夹角ɑ表示叶片802相对于输送管801的管壁倾斜的角度。

如上所述，将流体输送组件S设置在污泥处理室中通常是为了处理污泥处理室内的污泥，其中，流体通过流体输送组件S从外部输送到污泥处理室中。流体可以包括例如气体、液体或其他可流动的物质。如上所述，输送组件S即可以沿污泥处理室的长度方向，也可以沿其宽度方向设在污泥处理室中。另一方案，可以在一个污泥处理室中设置一个或多个输送组件。污泥处理室中的每个输送组件S的纵向叶片802即可以遮挡欲附着在输送管801的管壁上的污泥，也可以对污泥产生翻动或搅动的作用，而且当设置多个输送组件S时，既可以为每个输送组件单独配置驱动装置和流体供给装置，也可以将多个输送组件通过连接机构与一个或多个驱动装置或流体供给装置相连，以实现对各个输送组件的单独或组合控制。当然，沿着污泥处理室的纵向方向设置输送组件有助于使进入流体输送管801的内孔801a中的流体沿着污泥处理室的长度方向运行较长的距离，进而可以经过分布在输送管801的管壁上的输送孔801b进入到污泥处理室内，从而有益于流体与污泥之间的相互作用。

由于流体或污泥的性质或者流体与污泥的相互作用而产生的粘性可能使输送管801的输送孔801b阻塞，为此，使纵向叶片802相对输送管801的管壁倾斜一定的角度α，用以遮挡输送孔801b。通过遮挡可以降低污泥粘附到输送管上的几率，从而减少流体输送过程中对流出输送孔801b的流体的阻碍。输送管801上可以形成一个或多个输送孔801b，且多个输送孔801b 可以规则或不规则的方式布置或排列，并尽可能地位于纵向叶片802的下方。纵向叶片802遮挡的输送孔801b的程度取决于纵向叶片802相对输送管的管壁倾斜的角度α，弦线G与切线H之间的夹角α可以是任意角度，例如1°～90°之间，20°～70°之间，或30°～60°之间。本领域技术人员可以基于污泥以及所输送流体的性质确定倾斜角度α的值。如上所述，流体输送组件S可转动地设置污泥处理室内，因此，可以在工作期间根据流体的输送状况使流体输送组件S沿某一方向转动。通过转动，一方面可以防止污泥粘附到输送管801的管壁上，而另一方面，可以使流体较为均匀地分配到输送管周围的区域。叶片802不仅可以遮挡输送孔以保证流体的流动畅通，而且还可以伴随输送管的旋转，翻动或搅动污泥，从而可以基于不同的需要改善污泥的均匀性、流动性、粘稠度、冷却和/或干燥度等性能。另外，可以通过在输送管的管壁的不同位置设置不同数量或不同孔径的输送孔801b，实现对进入污泥处理室内的流体定向分配。例如，沿着输送管的轴线从输送管的其中一端到另一端可以使输送孔的数量逐渐增多，或使输送孔的孔径逐渐增大。可以根据需要，借助于连接到输送管801的其中一端上的驱动装置使流体输送组件S沿不同方向旋转。

尽管上面详细示出了纵向叶片802在横向或厚度方向上的截面形状以及其相对输送管801径向向外伸展的状态，但应当理解的是，纵向叶片802的截面形状和伸展状态是可以根据需要改变的。例如，横截面的形状可以是规则形状或不规则形状。例如，叶片802的外表面和/或内表面可以是直线或其他曲线，而非图中所示的弧线。例如，为了使叶片连接牢固，可以在叶片根部的增大厚度。例如，叶片802与输送管801的管壁之间的连接或对接部位，可以是直线或曲线，而非图中所示的弧线。尽管图中示出的每个叶片802横向上相对于输送管801的管壁呈相同的倾斜角度α，但可以理解的是，每个叶片802例如相对于输送管801的管壁可以倾斜不同的角度。例如，每个纵向叶片802可以沿输送管801的长度方向上用至少两个纵向叶片段或部段替代，且相邻布置的两个纵向叶片段之间具有一定间隔。例如，在输送管801的长度方向上，顺序布置的至少两个纵向叶片段中的相邻的两个纵向叶片段可沿输送管801的周向方向彼此错开一定间隔。在未示出的实施例中，纵向叶片或叶片段可以在横向也即宽度方向上由至少两部分构成，其中，邻接输送管801的根部分从输送管的管壁径向向外延伸，且与切线H形成的第一倾斜角度，而与根部分的自由端或远端连接的第二部分与切线H形成的第二倾斜角度。如上所述，本领域技术人员可以根据需处理的污泥的状态，选择并设置纵向叶片或纵向叶片段，包括它们的形状、构型、倾角、厚度、布置方式等等。

图4以纵向剖视图示出具有流体输送组件的轴向送风式污泥干化装置的一个实施方式，而图5以横向剖视图示出图4的污泥干化装置。如上所述，本申请的流体输送组件S既可以输送液体，也可以输送气体，因而，作为一个示例，在污泥干化装置1中其可用来输送气体，因此，可称之为送风组件或通风组件8。

如图所示，轴向送风式污泥干化装置1具有壳体，其中，壳体例如包括本体2、盖3和底板4，壳体内的空间形成用于干燥污泥的干燥室6。另外，壳体可以由多个部件或以多种方式构造而成，例如，本体2可与底板4一体形成等。壳体的上部分的形状是长方形的，但也可以是正方形、多边形、椭圆形或其它形状。在盖3上分别设有用于使待干燥或要干燥的污泥进入干燥室的进料口11和用于排出干燥污泥后的尾气或干燥气体的排气口13，而在本体2的端壁上远离进料口11大约中间的位置设有用于干燥后的污泥的出料口12。在另一实施例中，可以根据需要将进料口11和排气口13分别设置在盖3或本体2上所希望的位置，换句话说，它们可位于干燥室6的上部分的任意位置，而出料口12也可以设置在侧壁上，或者使其靠近干燥室的底部位置等。本体2可以与底板4通过例如焊接、铆接或螺栓连接的常见连接方式固定在一起。

污泥干化装置1还包括设置在壳体内的用来翻动、破碎且剪切污泥的两个翻动装置7a、7b和送风组件8。送风组件8可以设置在干燥室6内的中间或底部附近，而翻动装置7a、7b位于送风组件8的上方且与之平行布置。为了尽可能多地向污泥干化装置的干燥室6内输送干燥气体，送风组件8通常沿着干燥室6的纵向方向，例如大致水平地或平行于干燥室的底板4设置。在干燥气体经过送风组件8进入干燥室的过程中，随着送风组件8 的旋转，纵向叶片802既可以遮挡位于其下方且形成在送风管801的管壁上的通气孔801b，确保气体从中顺畅地流出，也可以上下翻动或搅动干燥室6内的污泥。送风组件8的送风管801的两端分别可转动地支撑在干燥室6的相对端壁上形成的轴孔5c中。在另一实施例中，也可以使送风组件8的两端分别穿过各自的轴孔5c延伸到相对端壁之外，其中，送风组件8的送风管801的两端分别可转动地支撑在外部支承装置上，进而，可将送风管801的两端分别与驱动装置和送风装置10相连。由于干燥气体是利用送风组件8的送风管801的内孔或轴向孔801a沿着污泥干化装置1的壳体的轴向或纵向方向输送的，因此，送风组件8也可以称为轴向送风组件。

壳体的底板4是具有弧形的弯曲板，其中，弯曲板与矩形的本体2的侧壁下端固定连接，且从横向上看，弯曲板的中间向下凹，即由本体2的两侧边分别朝中间向下倾斜伸展并收敛于弧形状。在壳体的横截面中，壳体的两个纵向侧边在本体2与底板4的连接处大致在送风组件上方的位置呈斜线向内逐渐收窄且过渡到弧形底部。从壳体的内部看，干燥室6的底部区域横向上是下凹的，从而在纵向上构成一个纵向弧形通道，而送风组件8则可设置在该纵向弧形通道内。例如，可以将干燥室6的底部形成圆弧形，且圆弧的半径可以略大于送风组件的纵向叶片801的自由端，也即纵向叶片围绕送风管801的轴线旋转时其自由端部的回转轨迹的半径，以使叶片802和干燥室的底部之间保持均匀的间隔或间隙。送风组件8的送风管801的端部例如右端上设有动力输入件14c，用于与驱动装置连接，而它的另一端部例如左端通过连接装置9与送风装置10相连且与之流体连通。送风装置可以是鼓风机、风扇或气体加压装置等。由于送风组件8与上述流体输送组件S基本上相同，因此，送风组件8的构造不再赘述。

送风组件8可转动地设置在分别形成于干燥室的两个相对的端壁上且与纵向弧形通道相对应的孔5c中，而在送风管801上设置的纵向叶片802位于干燥室6内。送风管801的一端例如右端从干燥室6的右端壁上的孔5c向外延伸出，并可借助其上设置的动力输入件14c与驱动装置相连。同样，送风管801的另一端例如左端从干燥室6的左端壁上的孔5c向外延伸，并通过连接装置9与送风装置10连接且使两者之间的流体连通。应当理解的是，无论采用何种连接方式都应使干燥气体由送风装置10输送到送风管801的内孔801a中，并沿着送风管的轴向方向从一端向另一端例如由左向右朝动力输入件14c运行，从而使干燥气体可以通过形成在送风管的管壁上的通气孔801b分别流出并进入到污泥干燥室6内。

两个翻动装置7a、7b分别具有转动轴701a、701b和安装在其上的多个翻动组件702a、702b。由于两者具有同样或类似的结构或构型，在此仅描述其中一个翻动装置7a。如图所示，多个用来翻动、破碎且剪切污泥的翻动组件702a沿转动轴的轴线以一定间距分别固定安装在转动轴701a上，且每个翻动组件702a设有一个或多个叶片或棘齿，例如叶片或棘齿703a。转动轴701a沿壳体的纵向方向分别设置在壳体2的两个相对端壁上的轴孔5a中，且在转动轴701a的一端设有用于与驱动装置连接的动力输入件14a。另外，通过设计用来翻动、破碎且剪切污泥的翻动组件的叶片或棘齿的形状可以使翻动装置实现沿干燥室的纵向方向推移污泥。

图6以局部立体图形式示出了图4的污泥干化装置。如图所示，在干燥室内的上部沿壳体的纵向方向A并行设置两个翻动装置7a、7b。类似地，每个翻动装置7a、7b的两端可以分别可转动地支撑在干燥室6的相对端壁上形成的轴孔5a、5b中，且也可经过各自的轴孔5a、5b延伸到相对端壁之外并可转动地支撑在外部支承装置上。尽管两个翻动装置7a、7b基本上相同且在竖向方向上设置在相同的高度，但本领域技术人员可以根据干燥污泥的工艺要求或壳体内部结构，使两个翻动装置7a、7b具有不同的构型。例如，两个翻动装置7a、7b上的多个翻动组件702a、702b分别以不同的间距设置在各自的转动轴701a、701b上。例如，多个翻动组件702a、702b中的一个或几个翻动组件分别具有不同长度的叶片或棘齿703a、703b。例如，两个翻动装置7a、7b上的多个翻动组件702a、702b分别以不同的间距设置在各自的转动轴701a、701b上。例如，翻动装置7a的多个翻动组件702a和翻动装置7b的多个翻动组件702b可以彼此交叉布置。在又一个实施例中，两个翻动装置7a、7b可分别设置在不同的高度。换句话说，本领域技术人员可以根据本发明的构思，任意布置翻动组件的数量、相邻翻动组件之间的间距、叶片或棘齿的数量、形状或尺寸、以及多个翻动装置之间的位置。

图7以局部立体图示出用于图4的污泥干化装置的壳体。如图所示，沿壳体的纵向方向在壳体的两个相对端壁上分别形成有轴孔5a、5b，用以设置两个用于翻动、破碎、剪切污泥的翻动装置7a、7b的转动轴701a、701b，以及用于设置送风组件8的送风管801的轴孔5c。由于用于设置在送风组件8上方的两个翻动装置7a、7b的轴孔5a、5b处于相同的高度，而轴孔5c位于轴孔5a、5b之间且处于其下方的位置，即位于不同的高度，因此，轴孔5a、5b与轴孔5c的中心连线形成三角形。例如，在设有用于排出干燥后的污泥的出料口12的端壁上可以看到，轴孔5c位于倒三角形的顶点，而轴孔5a、5b分别处在倒三角形的底边的两点上。横向上用于两个翻动装置7a、7b的轴孔5a、5b相对于经过用于送风组件8的轴孔5c的中心的垂直线呈对称布置，而出料口12设置在倒三角形中间该垂直线附近。这种设计使得干燥后的污泥在位于上方的两个翻动装置7a、7b和位于下方的送风组件8的协同作用下经受连续地翻动或搅动和推移，而被推向位于翻动装置7和送风组件8之间的出料口12。

在另一实施例中，污泥干化装置1的干燥室6的底部可以是平的，也即底板4是平板或曲面板，从而送风组件8可以设置在干燥室6的中间或邻近底部的任意位置，如此，横向上用于两个翻动装置7a、7b的轴孔5a、5b和用于送风组件8的轴孔5c的中心连线之间构成非对称倒三角形。另外，可以根据需要，在干燥室内设置一个以上的送风组件和一个或两个以上的翻动装置。例如，也可以将送风组件8的送风管801的其中一个端部既与驱动装置连接，又与送风装置10相连。此外，为了加快干燥后的气体或尾气流出干燥室，还可以将引风装置（未示出）经管道连接到位于盖3上的排气口13而与干燥室6流体连通。例如，如果使用热气体作为干燥气体，还可以设置加热装置（未示出），以为进入送风组件8的气体进行加热，而且加热装置可以设置在送风装置10之前，也可以位于其后。在另一个实施例中，可以移除加热装置，直接将热气体或蒸汽作为干燥气体通入到干燥室内与污泥直接接触，并对污泥进行干燥。

尽管在此仅示出并描述的污泥干化装置可具有单一的壳体或为单体式污泥干化装置，但可以理解的是，本领域技术人员可以基于此在其他污泥处理设备中的污泥干燥室中采用上述装置或组件，并进行类似设置。

图8是以工作流程图示出本申请采用轴向送风方式污泥干化方法的一种实施方式。例如，本申请的轴向送风式污泥干化方法可以利用类似于图4和5所示的轴向送风式污泥干化装置对污泥实施干化。参考图4-7，处理污泥的过程可以这样进行，例如，随着待干燥的污泥由未示出的传送装置经过进料口送入干燥室中，例如通过进料口11进入干燥室，在步骤1，驱动装置首先驱动翻动装置，例如，通过动力输入件14a带动转动轴701a、701b转动，以使多个翻动组件702a、702b旋转，从而每个翻动组件上的叶片或棘齿703a、703b不断地翻动、破碎且剪切污泥。在步骤2，启动送风装置，例如送风装置10，以将干燥气体输送到送风组件的送风管，例如，送风管801的内孔801a中，进而干燥气体通过送风管的管壁上的通气孔801b流出并进入到干燥室，例如干燥室6内。接着，为加快已干燥后的气体或尾气流动，在步骤3，启动引风装置，以使尾气通过排气口，例如排气口13快速流出干燥室。典型地，送风装置可以是例如鼓风机或风扇的鼓风装置，而引风装置可以是引风机。另外，也可以用气体加压装置替代鼓风装置，以将干燥气体以一定的压力输送到干燥室内，从而使干燥气体加快流入干燥室。同样可以用减压装置替代引风装置以加快尾气的流速，从而提高污泥干化效率。在另一方案中，可以在步骤1驱动装置驱动翻动装置之后，根据需要，增加调整翻动装置的转动轴的转向和/或转速的步骤，如步骤1a，随后再启动送风装置。在引风装置启动后，在步骤4，驱动送风组件，通过驱动装置使送风组件转动并带动纵向叶片翻动或搅动污泥，例如，在动力输入件14c的带动下送风管801与纵向叶片802一起转动，其中，纵向叶片在遮挡污泥的同时，也可以起到翻动或搅动污泥的作用。随后，在步骤5，通过翻动装置的翻动组件和送风组件的纵向叶片的协同作用，加快污泥的干燥，且将干燥后的污泥排出出料口，例如出料口12。在又一方案中，可以在步骤4驱动送风组件转动之后，随之，根据需要增加调整送风组件的转向和/或转速的步骤，例如步骤4a，以使被干燥的污泥处于较佳的干化状态，并在获得预期的干燥污泥后将其排出。在另一实施例中，如果需要利用热干燥气体干燥污泥，可以通过另外设置的加热装置对待进入干燥室的干燥气体进行加热。加热步骤可以配置在驱动翻动装置之后，例如步骤1b。在另一未示出的方案中，可以分别控制多个翻动装置，例如翻动装置7a、7b的转动轴701a、701b的转动或使送风组件保持不动。在又一未示出的方案中，可以将具有热干燥气体的热源与送风装置之前或之后的管路流体连通，以将热干燥气体送入到送风组件的送风管中。在又一未示出的方案中，可以在分别或同时启动送风装置和引风装置之后，或者在驱动送风组件之后，启动加热装置。在又一未示出的方案中，可以在启动加热装置、送风装置和/或引风装置后，调整翻动装置的转动轴的转向和/或转速。在又一未示出的方案中，可以在启动加热装置、送风装置和/或引风装置之前，调整送风组件的转向和/或转速。在又一未示出的方案中，在驱动装置驱动翻动装置之前，使送风组件转动，之后分别启动加热装置、送风装置和/或引风装置。在又一未示出的方案中，翻动装置的转动轴和送风组件还可以这样调整，使翻动装置的多个转动轴，例如转动轴701a、701b可以彼此沿相同或相反的方向旋转，而送风组件和多个转动轴一起或与其中的一个或几个，例如转动轴701a、701b中的一个沿相同的方向转动。尽管送风组件可以沿任意方向旋转，但在送风组件8转动时纵向叶片或纵向叶片段的外表面朝向转动方向，例如图5中的送风组件8向左旋转，纵向叶片802可以更好地遮挡送风管801的管壁上的通气孔801b。

经过翻动组件连续地剪切、破碎并翻动，送风组件的纵向叶片上下翻动或搅动，以及在进入干燥室中的干燥气体的作用下，污泥的颗粒度逐渐变小成为颗粒，进而部分成为粉粒，从而污泥的干燥程度不断提高。例如，当翻动装置的多个转动轴一起沿相同的方向旋转时，有助于翻动装置的翻动组件使污泥朝具有出料口的端壁加快运行，而多个转动轴彼此旋转方向不同时，会减缓污泥的移动。因此，根据污泥的干燥程度适时调整每个翻动装置的转动轴的转速和/或转向，以及干燥气体的给送速度、气体温度等，有利于提高污泥干化效率。如上所述，送风组件设置在干燥室的邻近底部的位置，干燥气体首先对位于干燥室的底部的污泥产生作用，因此，随着干燥的污泥被翻动组件沿着干燥室的纵向方向朝向干燥室的一端移动，且边移动边干燥，因此，在翻动组件的推动下，干燥后的污泥逐渐被移出出料口。显然，本领域技术人员知道，当不采用具有沿轴向方向推动污泥移动作用的翻动装置时，可以通过在干燥室的适当位置设置的排放口排出干燥后的污泥。

尽管图中示出的轴向送风式污泥干化装置是单体形式的，但本申请的轴向送风式污泥干化装置也可以是其他污泥处理装置的一部分。可以理解的是，在本申请的方法中，基于污泥的不同处理需求，当采用例如含有化学物质的、常温或冷冻的气体或者具有特殊成分的气体时，可以移除加热装置。当然，在本申请中所指的干燥气体包括但不限于含有化学物质的气体、常温或冷却的气体、热气体或者具有特殊成分的气体等。

在本发明中尽管列举了多种实施方式，但本发明不仅限于说明书所提及到的内容，本领域技术人员完全可以通过本发明的上述设计思想对本发明的污泥干化装置中的各个部件、组件或装置以及轴向送风式污泥干燥方法进行变化和改型，而这些变化或改型都在本发明的构思范围之内。

Claims (10)

1.一种轴向送风式污泥干化装置，所述污泥干化装置包括：

壳体，所述壳体内形成干燥室；

设置在干燥室上部或顶部上的用于要干燥的污泥的进料口和用于排出干燥污泥后的干燥气体的排气口，以及远离所述进料口且设置在所述干燥室的端壁上的用于干燥后的污泥的出料口；

至少一个翻动装置，其中，所述至少一个翻动装置具有至少一个翻动组件；

轴向送风组件,所述轴向送风组件包含：

用于输送气体的送风管，所述送风管具有轴向孔，且在其管壁上形成至少一个通气孔，其中，所述至少一个通气孔与所述轴向孔流体连通；

至少一个纵向叶片，所述至少一个纵向叶片沿着所述送风管的轴向方向固定地设置在所述送风管的所述管壁上，且从所述送风管的所述管壁径向向外伸展，并在横向上与所述管壁形成一定的角度；和

所述轴向送风组件设置在所述干燥室的下部，而所述至少一个翻动装置位于所述轴向送风组件的上方，其中，所述端壁上的所述出料口位于所述至少一个翻动装置和所述轴向送风组件之间。

2.按照权利要求1所述的污泥干化装置，其特征在于，所述至少一个通气孔包括多个通气孔，其中，所述多个通气孔分布在所述送风管的管壁上；和

所述至少一个纵向叶片包括多个纵向叶片，所述多个纵向叶片沿所述送风的周向表面径向上均匀分布。

3.按照权利要求1或2所述的污泥干化装置，其特征在于，所述至少一个纵向叶片的外表面和内表面分别大致为弧形，其中，所述至少一个纵向叶片在厚度方向上的中线是弧线。

4.按照权利要求1-3中任一项所述的污泥干化装置，其特征在于，所述至少一个纵向叶片包括多个纵向叶片，且所述多个纵向叶片的每个纵向叶片可以在横向上与所述送风管的所述管壁形成不同的角度。

5.按照权利要求1-4中任一项所述的污泥干化装置，其特征在于，所述多个通气孔可以规则或不规则的方式尽可能地分别位于所述多个纵向叶片的下方。

6.按照权利要求1-5中任一项所述的污泥干化装置，其特征在于，所述至少一个纵向叶片的横向截面形状可以是规则形状或不规则形状，且其外表面和/或内表面可以是直线或其他曲线。

7.按照权利要求1-6中任一项所述的污泥干化装置，其特征在于，所述至少一个纵向叶片包括多个纵向叶片段，其中，所述多个纵向叶片段中相邻的两个纵向叶片段在所述送风管的轴向上前后间隔一定距离，和/或沿所述输送管的周向表面错开布置。

8.按照权利要求1-7中任一项所述的污泥干化装置，其特征在于，所述送风组件的所述一端可与驱动装置连接，而所述送风组件的另一端可与送风装置连接并与之流体连通，所述驱动装置可以驱动所述送风组件的所述送风管旋转。

9.按照权利要求1-8中任一项所述的污泥干化装置，其特征在于，所述送风装置是鼓风机、风扇或气体加压装置。

10.一种利用轴向送风式污泥干化装置干化污泥的方法，所述方法包括以下步骤：

驱动设置在污泥干化装置的干燥室内的翻动装置，以使所述翻动装置的翻动组件围绕其转动轴转动，从而翻动、剪切并破碎通过所述干燥室的进料口进入并位于所述干燥室内的污泥；

启动送风装置，以将用于待干燥污泥的干燥气体送入设置在所述干燥室内的送风组件的送风管内并使之进入所述干燥室；

启动引风装置，以使干化污泥后的干燥气体通过所述干燥室的排气口排出；

驱动所述送风组件，以使其所述送风管旋转，以及带动其上的纵向叶片翻动或搅动污泥；以及

在所述翻动装置和所述送风组件的协同作用下，加快污泥的干燥，并将已干化的污泥从所述干燥室的出料口排出。

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