CN114702223B - 一种污泥脱水处理器 - Google Patents

Abstract

本申请属于污泥处理技术领域，具体提供一种污泥脱水处理器，包括箱体，其内部具有空腔；空腔中设有多个压滤盘，多个压滤盘依次同轴布置，其中一端的压滤盘与箱体固定以形成固定压滤盘，相邻压滤盘之间设有与压滤盘同轴的圆筒，压滤盘的侧面设有环状的插槽，以供圆筒插入，相邻压滤盘与圆筒内腔之间围合形成滤室；相邻滤室之间的压滤盘处设有连通孔，以连通相邻滤室；固定压滤盘与导向杆的一端固定，另一端依次穿过其余压滤盘，导向杆的轴线与压滤盘的轴线平行；相邻压滤盘之间设有直线驱动件，且直线驱动件处于滤室外部，用于改变相邻两个压滤盘之间的距离；插槽中固定有电磁铁。本发明便于实现污泥脱水以及脱水后的排料。

Description

一种污泥脱水处理器

技术领域

本申请属于污泥处理技术领域，具体提供了一种污泥脱水处理器。

背景技术

污泥处理过程一般包括浓缩、调治、脱水、干化等过程，常见污泥脱水设备包括板框压滤机、转鼓离心机和带式压滤机等。

相关技术方案中提供了一种利用压滤实现脱水的污泥脱水装置，其存在污泥脱水后卸料排泥不便的问题，污泥容易粘连在筒壁或者压滤盘处无法脱离。

另外一些技术方案中公开了一种电渗透污泥高干度脱水系统，先利用压滤的方式去除污泥中的大部分自由水；然后利用电渗透除去传统机械脱水所不能够脱除的部分水分。具体地，其包括多个切泥机构和电渗透压滤单元，电渗透压滤单元由阳极板组件、阴极板组件和圆筒组成。电渗透压滤单元分离布置，在设定长度内能够排布的电渗透压滤单元数量有限，不利于脱水效率的提升。

另外，在电渗透脱水过程中，单个滤板长时间作为正极板，其附近污泥的含水率较低，容易在正极板所在的滤布处形成干污泥层，影响电渗透脱水的继续进行。而停止电渗透脱水进行切污泥的过程需要耗费时间，不便于提高污泥脱水效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种污泥脱水处理器，能够至少解决上述技术问题之一。

为了解决现有技术中的上述问题，本申请提供了一种污泥脱水处理器，包括箱体、导向杆、直线驱动件和多个压滤盘。

箱体内部具有空腔；多个压滤盘设于所述空腔中，多个所述压滤盘依次同轴布置，其中一端的压滤盘与箱体固定以形成固定压滤盘，相邻所述压滤盘之间设有与所述压滤盘同轴的圆筒，所述压滤盘的侧面设有环状的插槽，以供圆筒插入，相邻压滤盘与圆筒内腔之间围合形成滤室，相邻滤室之间的压滤盘中心处设有连通孔，以连通相邻滤室。

导向杆一端与所述固定压滤盘固定，另一端依次穿过其余压滤盘，所述导向杆的轴线与所述压滤盘的轴线平行；直线驱动件设于相邻压滤盘之间且处于滤室外部，用于改变相邻两个压滤盘之间的距离；所述插槽中垂直插入方向的壁面处固定有电磁铁，所述圆筒为金属材质，所述压滤盘两侧的电磁铁能够选择性的通电，以使得圆筒的任意一端能够通过磁力与相邻的压滤盘固定。

所述箱体的外部安装旋转驱动机构，以驱动箱体沿水平轴线转动，所述旋转驱动机构与安装架连接，所述安装架的下部安装有升降机构，以驱动安装架、旋转驱动机构和箱体同步升降；所述箱体的底部具有排泥门，用于将污泥从箱体空腔中排出。

进一步的，所述压滤盘包括盘体，所述盘体的两侧面处分别对称设有从内到外直径逐渐变大的阶梯孔，所述盘体中心设有连通孔，两个阶梯孔通过连通孔连通，所述阶梯孔包括从内向外依次设置的第一圆孔、排水槽孔、第二圆孔和第三圆孔，所述第一圆孔中安装有旋转盘，所述排水槽孔与盘体内部的流道连通，流道与盘体外部的排水管连通，所述第二圆孔处安装有滤板，所述第三圆孔处安装有滤布，所述滤板通过盘体内部的导线与外部电源连通，所述滤板能够通电，以使得滤室两侧的两个滤板分别形成正极板或负极板；所述滤室两侧滤板通电后的极性能够互相调换。

进一步的，所述滤室两侧的滤布处分别设有一个刮板，所述刮板与所述滤布垂直并相接触，所述刮板能够沿所述压滤盘的中心轴线转动，以刮取所述滤布处干燥的污泥层。

以上一个或多个技术方案的有益效果：

（1）本申请中压滤盘两侧面处分别具有插槽，并且插槽能够分别通过电磁铁与圆筒的两端通过磁力吸合固定，进而在利用直线驱动件改变相邻两个压滤盘之间距离的同时，能够选择性使得圆筒的任意一端与相邻压滤盘之间形成缝隙，以便于污泥脱水后从圆筒两端进行排泥。另外，采用旋转驱动机构、升降机构等部件的配合，能够使得箱体以及滤室相对于水平方向倾斜转动，便于利用重力实现污泥的排出。

（2）采用滤室两侧的滤板能够通电形成正极板和负极板的方式，便于实现滤室内污泥的电渗透脱水；并且滤室两侧滤板通电后的极性能够互相调换。因此可以在正极板处污泥形成干泥层之前转换极性，使得污泥中的水分子反向运动，减少正极板处形成干泥层影响电渗透脱水的概率。

（3）本申请中滤室两侧的滤布处分别设置刮板，能够在任意一侧压滤盘处形成干泥层后，配合电磁铁圆筒以及压滤盘的相对运动，将干泥层暴露在箱体的空腔中，然后利用刮板将其从相应的滤布处刮除。箱体及压滤盘等部件的倾斜转动便于配合刮板的刮泥，避免滤室中湿污泥提前流出。

附图说明

下面参照附图来描述本申请的部分实施例，附图中：

图1是本发明实施例中整体结构主视方向剖开箱体后的示意图；

图2是本发明实施例中整体结构的主视方向示意图；

图3是本发明实施例中压滤盘与圆筒围合成滤室的示意图；

图4是本发明实施例中压滤盘与圆筒插接时的局部剖视图；

图5是本发明实施例中盘体的剖面示意图；

图6是本发明实施例中盘体的侧视图；

图7是本发明实施例中圆筒的结构示意图；

图8是本发明实施例中刮板及驱动杆的结构示意图；

图9是本发明实施例中滤板的结构示意图；

图10是本发明实施例中旋转盘的侧视方向示意图；

图11是本发明实施例中旋转盘的主视方向示意。

附图标记列表：1、第一液压马达；2、箱体；3、导向杆；4、压滤盘；5、连接板；6、液压油缸；7、圆筒；8、锥形筒；9、污泥管；10、排泥门；11、底座；12、驱动轴；13、竖导杆；14、安装架；15、旋转轴；16、第二液压马达；17、顶升液压缸；18、撑板；19、滤室；20、第一电磁铁；21、第二电磁铁；22、盘体；23、密封套；24、螺栓；25、刮板；251、驱动杆；26、滤布；27、滤板；28、排水槽孔；29、旋转盘；

401、第一插槽；402、第二插槽；403、第三圆孔；404、第二圆孔；405、连通孔；406、第一圆孔；407、环槽；2701、滤水孔；2702、通孔；2901、嵌套环；2902、分支板；2903、周向孔；2904、轴孔；2905、导向孔。

具体实施方式

本领域技术人员应当理解的是，下文所描述的实施例仅仅是本申请的优选实施例，并不表示本申请仅能通过该优选实施例实现，该优选实施例仅仅是用于解释本申请的技术原理，并非用于限制本申请的保护范围。基于本申请提供的优选实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所获得的其它所有实施例，仍应落入到本申请的保护范围之内。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“顶部”“底部”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

常见的污泥处理流程一般包括浓缩、调治、脱水、稳定、干化或焚烧等。污泥脱水是其中重要的一个环节，在污泥脱水环节应尽可能缩小污泥的含水量，便于实现后续的干化操作，节省干化所需要的时间或者能源。

如图1-图11所示，本实施例提供一种污泥脱水处理器，包括箱体2、导向杆3、直线驱动件和多个压滤盘4。

箱体2内部具有空腔，多个压滤盘4设于空腔中，多个压滤盘4依次同轴布置，其中一端的压滤盘4与箱体2固定以形成固定压滤盘，相邻压滤盘4之间设有与压滤盘4同轴的圆筒7，压滤盘4的侧面设有环状的插槽，以供圆筒7插入，相邻压滤盘4与圆筒7内腔之间围合形成滤室19，相邻滤室19之间的压滤盘4中心处设有连通孔405，以连通相邻滤室19。

导向杆3一端与固定压滤盘固定，另一端依次穿过其余压滤盘4，导向杆3的轴线与压滤盘4的轴线平行；直线驱动件设于相邻压滤盘4之间且处于滤室19外部，用于改变相邻两个压滤盘4之间的距离；插槽中垂直插入方向的壁面处固定有电磁铁，圆筒7为金属材质，压滤盘4两侧的电磁铁能够选择性的通电，以使得圆筒7的任意一端能够通过磁力与相邻的压滤盘4固定。

具体地，如图4所示，压滤盘4其中一侧的插槽为第一插槽401，第一插槽401中的电磁铁为第一电磁铁20；另外一侧的插槽为第二插槽402，第二插槽402中的电磁铁为第二电磁铁21。

本实施例中，直线驱动件可以采用液压油缸6，另外一些实施例中也可以替换成直线电机等。在压滤盘4的外壁的两端分别固定连接板5，液压油缸6的两端固定在相邻两个连接板5之间。

本实施例中，圆筒7的外部套设有密封套23，密封套23用于实现圆筒7与压滤盘4之间的密封，密封套23的外侧面与插槽的内壁面固定。

本实施例中，固定压滤盘与锥形筒8固定，锥形筒8通过杆件与箱体2的内壁固定，进而实现固定压滤盘与箱体2的固定，锥形筒8与污泥管9连通，锥形筒8的内腔与固定压滤盘处的滤室19连通。

箱体2的外部安装旋转驱动机构，以驱动箱体2沿水平轴线转动，旋转驱动机构与安装架14连接，安装架14的下部安装有升降机构，以驱动安装架14、旋转驱动机构和箱体2同步升降；箱体2的底部具有排泥门10，排泥门10能够自动开闭，排泥门10用于将污泥从箱体2的空腔中排出。

本实施例中，压滤盘4包括盘体22，盘体22的两侧面处分别对称设有从内到外直径逐渐变大的阶梯孔，盘体22中心设有连通孔405，两个阶梯孔通过连通孔405连通，阶梯孔包括从内向外依次设置的第一圆孔406、排水槽孔28、第二圆孔404和第三圆孔403，第一圆孔406中安装有旋转盘29，排水槽孔28与盘体22内部的流道（图中未示出）连通，流道与盘体22外部的排水管（图中未示出）连通，第二圆孔404处安装有滤板27，第三圆孔403处安装有滤布26，滤板27通过盘体22内部的导线（图中未示出）与外部电源连通，滤板27能够通电，以使得滤室19两侧的两个滤板27分别形成正极板或负极板，所述滤室19两侧的滤板27的极性能够互相调换。

具体地，滤板27处供电用导线的设置以及外部电源的电源极性转换开关部分属于现有技术，此处不再赘述。

本实施例中，滤室19两侧的滤布26处分别设有一个刮板25，所述刮板25与所述滤布26垂直并相接触，刮板25能够沿压滤盘4的中心轴线转动，以刮取滤布26处干燥的污泥层。

本实施例中，旋转盘29中心处具有轴孔2904，轴孔2904与旋转盘29同轴布置，轴孔2904处穿设有驱动轴12，驱动轴12与旋转盘29滑动连接，以使得旋转盘29与驱动轴12之间仅能够沿旋转盘29轴向相互滑动，驱动轴12的一端与固定压滤盘处的旋转盘29固定，另一端沿远离固定压滤盘的方向伸出并与第一液压马达1同轴固定，第一液压马达1处于滤室19外部。

刮板25与驱动杆251垂直固定以形成L型结构，驱动杆251的一端与刮板25固定，另一端与旋转盘29固定，旋转盘29的转动轴线与驱动杆251平行。

本实施例中，第一圆孔406处设有环槽407，环槽407与第一圆孔406同轴设置，旋转盘29靠近盘体22中心的侧面设有嵌套环2901，旋转盘29与嵌套环2901同轴设置，嵌套环2901插接至环槽407中，以实现旋转盘29沿自身中心线转动时的导向。

本实施例中，环绕轴孔2904布置有多个周向孔2903，周向孔2903处于轴孔2904与嵌套环2901之间，相邻周向孔2903之间通过分支板2902分隔，旋转盘29处具有导向孔2905，导向孔2905与轴孔2904的外边缘连通，驱动轴12的外圆侧面固定有沿自身轴线延伸的导向条，导向条穿设于导向孔2905中。

本实施例中，同一压滤盘4中：盘体22两侧的旋转盘29之间可拆卸固定，滤板27和滤布26分别与盘体22可拆卸固定。

如图4所示，给出了滤布26通过螺栓24与盘体22固定的示意图，另外一些实施例中，滤板27也可以采用螺栓件与盘体22可拆卸固定。

本实施例中，滤板27上具有滤水孔2701，用于将滤布26处过滤的水输送至排水槽孔28。

本实施例中，升降机构包括顶升液压缸17，箱体2的下部设有底座11，底座11能够实现箱体2的支撑，箱体2的两侧分别固定有撑板18；撑板18与底座11之间安装有顶升液压缸17，用于将箱体2顶升脱离底座11。为了实现撑板18及箱体2等顶升时的导向，在底座11上固定竖导杆13，竖导杆13的上端向上穿过撑板18中的导孔。

本实施例中，旋转驱动机构包括第二液压马达16，撑板18的上部固定有安装架14，安装架14处固定有第二液压马达16，第二液压马达16的输出轴与箱体2的旋转轴15同轴固定。

本实施例中，滤板27和滤布26的中心分别预留有通孔2702，用于穿过驱动轴12以及连通相邻两个滤室19。

工作原理：以附图的方向为例，当需要利用本装置进行脱水时，按照下述步骤执行操作：

在初始状态，箱体2水平搭接在底座11上，压滤盘4及圆筒7等轴线水平布置。

利用污泥管9向滤室19供给污泥，在连通孔405处安装旋转盘29的情况下，相邻滤室19之间通过周向孔2903和通孔2702连通，使得污泥均布于多个滤室19中。

启动液压油缸6，减少相邻两个压滤盘4之间的距离，进而减小滤室19的体积，实现压滤脱水。

压滤脱水完毕后，滤板27通电进行电渗透脱水。电渗透脱水一段时间后，在当前正极板的滤布处形成干污泥层之前，将滤室19两侧滤板27的极性互相调换，使得原来的正极板变成负极板，原负极板变成正极板，水分子的流向也进行反转。

在滤室19中污泥水分较低时，若发现污泥脱水量骤降则判断为：滤板的极性调换不及时，当前正极板的滤布处形成了干泥层，影响脱水。此时断电，然后第二液压马达16旋转将正极板所在的一端倾斜朝上布置，然后液压油缸6的活塞杆伸出配合圆筒7相应的一端与电磁铁吸合固定，使得干污泥层处的压滤盘4与圆筒7之间形成缝隙，然后干污泥层一侧的刮板25旋转将干污泥从缝隙处挤出。

装置复位继续进行电渗透脱水。

脱水完毕后断电，在滤室19两侧的压滤盘4侧面与圆筒7端部之间能够交替形成较大的缝隙。通过第二液压马达16的转动使得箱体2及压滤盘4同步倾斜，利用重力实现污泥的排出。

至此，已经结合前文的优选实施例描述了本申请的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本申请的保护范围并不仅限于上述优选实施例。在不偏离本申请技术原理的前提下，本领域技术人员可以对上述优选实施例中的技术方案进行拆分和组合，也可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，凡在本申请的技术构思和/或技术原理之内所做的任何更改、等同替换、改进等都将落入本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种污泥脱水处理器，其特征在于，包括：

箱体，其内部具有空腔；

多个压滤盘，其设于所述空腔中，多个所述压滤盘依次同轴布置，其中一端的压滤盘与箱体固定以形成固定压滤盘，相邻所述压滤盘之间设有与所述压滤盘同轴的圆筒，所述压滤盘的侧面设有环状的插槽，以供圆筒插入，相邻压滤盘与圆筒的内腔之间围合形成滤室，相邻滤室之间的压滤盘中心处设有连通孔，以连通相邻滤室；

导向杆，其一端与所述固定压滤盘固定，另一端依次穿过其余压滤盘，所述导向杆的轴线与所述压滤盘的轴线平行；

直线驱动件，设于相邻压滤盘之间且处于滤室外部，用于改变相邻两个压滤盘之间的距离；

所述插槽中垂直插入方向的壁面处固定有电磁铁，所述圆筒为金属材质，所述压滤盘两侧的电磁铁能够选择性的通电，以使得圆筒的任意一端能够通过磁力与相邻的压滤盘固定；

所述箱体的外部安装旋转驱动机构，以驱动箱体沿水平轴线转动，所述旋转驱动机构与安装架连接，所述安装架的下部安装有升降机构，所述升降机构能够驱动安装架、旋转驱动机构和箱体同步升降；

所述箱体的底部具有排泥门，用于将污泥从所述箱体的空腔中排出。

2.根据权利要求1所述的污泥脱水处理器，其特征在于，所述压滤盘包括盘体，所述盘体的两侧面处分别对称设有从内到外直径逐渐变大的阶梯孔，所述盘体中心设有所述连通孔，两个所述阶梯孔通过所述连通孔连通，所述阶梯孔包括从内向外依次设置的第一圆孔、排水槽孔、第二圆孔和第三圆孔，所述第一圆孔中安装有旋转盘，所述排水槽孔与盘体内部的流道连通，流道与盘体外部的排水管连通，所述第二圆孔处安装有滤板，所述第三圆孔处安装有滤布，所述滤板通过盘体内部的导线与外部电源连通，所述滤板能够通电，以使得滤室两侧的两个滤板分别形成正极板或负极板，所述滤室两侧滤板通电后的极性能够互相调换。

3.根据权利要求2所述的污泥脱水处理器，其特征在于，所述滤室两侧的滤布处分别设有一个刮板，所述刮板与所述滤布垂直并相接触，所述刮板能够沿所述压滤盘的中心轴线转动，以刮取所述滤布处干燥的污泥层。

4.根据权利要求3所述的污泥脱水处理器，其特征在于，所述旋转盘处具有轴孔，所述轴孔与所述旋转盘同轴布置，所述轴孔处穿设有驱动轴，所述驱动轴与所述旋转盘滑动连接，以使得所述旋转盘与所述驱动轴之间仅能够沿所述旋转盘轴向相互滑动，所述驱动轴的一端与固定压滤盘处的旋转盘固定，另一端沿远离固定压滤盘的方向伸出并与第一液压马达同轴固定，所述第一液压马达处于滤室外部；

所述刮板与驱动杆垂直固定以形成L型结构，所述驱动杆的一端与所述刮板固定，另一端与旋转盘固定，所述旋转盘的转动轴线与驱动杆平行。

5.根据权利要求4所述的污泥脱水处理器，其特征在于，环绕所述轴孔布置有多个周向孔，相邻周向孔之间通过分支板分隔，所述旋转盘处具有导向孔，所述导向孔与所述轴孔的外边缘连通，所述驱动轴的外圆侧面固定有沿自身轴线延伸的导向条，所述导向条穿设于所述导向孔中。

6.根据权利要求4所述的污泥脱水处理器，其特征在于，所述滤板和所述滤布的中心分别预留有通孔，用于穿过所述驱动轴以及连通相邻两个滤室。

7.根据权利要求2所述的污泥脱水处理器，其特征在于，所述第一圆孔处设有环槽，所述环槽与所述第一圆孔同轴设置，所述旋转盘靠近所述盘体中心的侧面设有嵌套环，所述旋转盘与所述嵌套环同轴设置，所述嵌套环插接至所述环槽中，以实现所述旋转盘沿自身中心线转动时的导向。

8.根据权利要求2所述的污泥脱水处理器，其特征在于，同一所述压滤盘中：所述盘体两侧的旋转盘之间可拆卸固定，所述滤板和所述滤布分别与所述盘体可拆卸固定。

9.根据权利要求1所述的污泥脱水处理器，其特征在于，所述升降机构包括顶升液压缸，所述箱体的下部设有底座，所述底座能够实现箱体的支撑，所述箱体两侧分别固定有撑板；所述撑板与所述底座之间安装有所述顶升液压缸，用于将所述箱体顶升脱离底座。

10.根据权利要求9所述的污泥脱水处理器，其特征在于，所述旋转驱动机构包括第二液压马达，所述撑板的上部固定有安装架，所述安装架处固定有所述第二液压马达，所述第二液压马达的输出轴与箱体的旋转轴同轴固定。

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