CN114751612A - 一种污泥脱水干化一体化装置以及污泥脱水干化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种污泥脱水干化一体化装置以及污泥脱水干化方法，包括脱水箱和转动机构，转动机构包括两个转动轴、挤压辊和升降机构，升降机构包括两个凸轮，凸轮处设置有活动块，活动块外壁固定连接有固定杆，固定杆底部固定有连接轴，连接轴的一端设置有活动杆，两个活动杆之间固定有圆杆，圆杆上固定有连接杆，连接杆的底部固定穿插有两个固定板。本发明通过转动轴的转动，带动其固定穿插的凸轮一起转动，凸轮对活动块进行挤压，使得活动块进行往复的升降运动，进而带动活动杆和连接杆在竖直方向运动，使得两个固定板对掉落在进料斗内腔中的泥料进行打散，并且对进料斗内腔中的泥料进行翻动，便于对泥料充分烘干。
Description
技术领域
本发明涉及污泥处理领域，特别涉及一种污泥脱水干化一体化装置以及污泥脱水干化方法。
背景技术
污泥处理是对污泥进行浓缩、调质、脱水、稳定、干化或焚烧等减量化、稳定化、无害化的加工过程，工业、生活废水经过净化处理后产生大量的含水率为97％～99.7％的污泥，经常规预脱水处理后其含水率依然较高，一般为80％～85％。据调查研究，废水处理站及污水处理厂所产生的污泥有近90％没有得到妥善的减量化与资源化处理，含水率较高的污泥长期堆置，不仅占用大量土地，也会对土壤和地下水环境造成污染。
因此，有必要对污泥作进一步的有效的脱水干化处理，市场上常用的污泥脱水干化设备一般是对污泥实施分段式的脱水和干化处理，在进行脱水处理时，通常利用转动的辊轮对污泥进行挤压脱水，再对脱水后的泥料进行烘干处理，而由于经由辊轮挤压脱水后的泥料，容易压缩形成块状，热量不能很好对泥块进行渗透，导致烘干不充分。
发明内容
本发明的目的在于提供一种污泥脱水干化一体化装置以及污泥脱水干化方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种污泥脱水干化一体化装置，包括脱水箱和转动机构，所述转动机构设置于脱水箱的内腔中；
所述转动机构包括两个转动轴、挤压辊和升降机构，所述挤压辊的中部与转动轴固定穿插连接，所述升降机构设置于转动轴的两端；
所述升降机构包括两个凸轮，所述凸轮与转动轴的一端固定穿插连接，所述凸轮的外部设置有活动块，所述活动块上开设有活动槽，所述活动块外壁的底部固定连接有固定杆，所述固定杆底部的一侧固定连接有连接轴，所述连接轴的一端设置有活动杆，两个所述活动杆底部之间固定连接有圆杆，所述圆杆的中部固定穿插连接有连接杆，所述连接杆的底部固定穿插连接有两个固定板。
优选的，所述活动杆的顶部开设有滑槽，所述滑槽的内腔与连接轴的一端滑动穿插连接，所述连接轴的一端螺纹穿插连接有螺母，所述螺母的一端与活动杆的外壁相贴合，所述活动杆上滑动穿插连接有连接块，所述连接块的一端与脱水箱的内壁固定连接。
优选的，所述脱水箱上表面的中部固定穿插连接有进料仓，所述进料仓上表面的中部固定穿插连接有进料管，所述进料仓的底部设置于两个挤压辊的顶部之间。
优选的，所述挤压辊的下方设置有过滤板，所述过滤板的下表面固定连接有储水仓，所述储水仓正面与背面的两侧均固定连接有两个安装杆，所述安装杆的一端与脱水箱的内壁固定连接，所述储水仓底部的两侧均固定穿插连接有排水管。
优选的，所述脱水箱的底部固定穿插连接有安装板，所述安装板上表面的一侧固定连接有机箱，所述机箱内壁的底部固定安装有第一电机，所述第一电机的输出端与其中一个转动轴的一端传动连接，两个所述转动轴的一端均固定穿插连接有齿轮，两个所述齿轮啮合连接。
优选的，所述脱水箱内壁的正面与背面均固定连接有两个固定块，两个所述固定块之间固定连接有刮板，所述刮板的底端与挤压辊的外壁相贴合。
优选的，所述脱水箱的下方设置有进料斗，所述进料斗的下方设置有烘干箱，所述烘干箱上表面的一边侧固定穿插连接有进气管，所述烘干箱上表面的另一边侧固定穿插连接有排气管。
优选的，所述烘干箱的一边侧设置有第二电机，所述第二电机的输出端传动连接有绞龙，所述绞龙设置于烘干箱的内腔中。
优选的，所述进料斗的底部与烘干箱的顶部固定穿插连接，所述烘干箱的一端固定穿插连接有出料口。
本发明还提供了一种污泥脱水干化一体化装置的使用方法，包括以下具体使用步骤：
步骤一：首先，通过进料管将污泥加入进料仓的内腔中，污泥由进料仓的底部落入两个挤压辊之间，利用两个转动轴和齿轮的配合，使得两个挤压辊相向进行转动，对落入两个挤压辊之间的污泥进行挤压脱水，挤压分离的水分向下掉落在过滤板上，由过滤板的孔径进入储水仓的内腔中，脱水后的泥料随着挤压辊的转动，掉落到储水仓的两边侧，由脱水箱的底部落入进料斗的内腔中；
步骤二：接着，通过转动轴的转动，带动其两端固定穿插的凸轮一起转动，凸轮凸起一侧的外壁对活动块上的活动槽内壁进行挤压，使得活动块在转动轴位置进行往复的升降运动，进而带动底部固定安装的活动杆一起进行升降运动，两个活动杆带动底部固定的圆杆和连接杆在竖直方向往复运动，使得两个固定板在进料斗的内腔中竖直运动，对掉落在进料斗内腔中的泥料进行打散，并且对进料斗内腔中的泥料进行翻动；
步骤三：然后，进料斗中泥料进入烘干箱的内腔中，通过绞龙的转动，带动泥料由烘干箱内腔的一端移动到另一端，利用进气管与外部管道进行连接，将加热后的气体导入烘干箱的内腔中，对泥料进行烘干，使其中的水分蒸发汽化，随着烘干箱的气体一起有排气管进行排出，对泥料进一步脱水干化。
本发明的技术效果和优点：
(1)本发明利用转动轴、凸轮、活动块、活动杆、连接杆和固定板相配合的设置方式，通过转动轴的转动，带动其固定穿插的凸轮一起转动，凸轮对活动块上的活动槽内壁进行挤压，使得活动块进行往复的升降运动，进而带动底部固定安装的活动杆一起进行升降运动，两个活动杆带动底部固定的圆杆和连接杆在竖直方向往复运动，使得两个固定板对掉落在进料斗内腔中的泥料进行打散，并且对进料斗内腔中的泥料进行翻动，便于对泥料充分烘干；
(2)本发明利用进料仓、挤压辊、过滤板和储水仓相配合的设置方式，通过进料管将污泥加入进料仓的内腔中，污泥由进料仓的底部落入两个挤压辊之间，利用两个转动轴和齿轮的配合，使得两个挤压辊相向进行转动，对落入两个挤压辊之间的污泥进行挤压脱水，挤压分离的水分由过滤板的孔径进入储水仓的内腔中，脱水后的泥料脱水箱的底部落入进料斗的内腔中，便于对水分和泥料进行分离；
(3)本发明利用连接轴、滑槽和连接块相配合的设置方式，通过将螺母螺纹连接在连接轴的一端，对活动块进行限位，活动杆在连接块上进行滑动，并且连接块对活动杆的运动进行限定，使其始终在竖直方向上运动，当凸轮挤压活动块向两边侧运动时，带动连接轴的一端在滑槽的内腔中滑动，使得活动杆始终在竖直方向上运动，保证活动杆和活动块的稳定。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明脱水箱处正面剖视结构示意图。
图3为本发明脱水箱处侧面剖视结构示意图。
图4为本发明图3的A处放大结构示意图。
图5为本发明脱水箱处俯面剖视结构示意图。
图6为本发明烘干箱处侧面剖视结构示意图。
图中：1、脱水箱；2、转动机构；21、转动轴；22、挤压辊；23、升降机构；231、凸轮；232、活动块；233、活动槽；234、固定杆；235、连接轴；236、活动杆；237、圆杆；238、连接杆；239、固定板；3、滑槽；4、螺母；5、连接块；6、进料仓；7、进料管；8、过滤板；9、储水仓；10、安装杆；11、排水管；12、安装板；13、机箱；14、第一电机；15、齿轮；16、固定块；17、刮板；18、进料斗；19、烘干箱；20、进气管；201、排气管；202、第二电机；203、绞龙；204、出料口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
本发明提供了如图1-6所示的一种污泥脱水干化一体化装置以及污泥脱水干化方法，包括脱水箱1和转动机构2，脱水箱1的底部呈梯台状，用于对污泥进行初步脱水，转动机构2设置于脱水箱1的内腔中，转动机构2用于带动挤压辊22进行转动，对污泥进行挤压脱水；
转动机构2包括两个转动轴21、挤压辊22和升降机构23，转动轴21的一端与脱水箱1的一侧转动穿插连接，另一端与脱水箱1的内壁转动连接，挤压辊22的中部与转动轴21固定穿插连接，通过转动轴21带动挤压辊22进行转动，升降机构23设置于转动轴21的两端，升降机构23用于带动连接杆238和固定板239在竖直方向上运动；
升降机构23包括两个凸轮231，凸轮231的底部呈凸起设置，凸轮231与转动轴21的一端固定穿插连接，凸轮231随着转动轴21一起进行转动，凸轮231的外部设置有活动块232，活动块232上开设有活动槽233，活动槽233呈圆形设置，凸轮231设置在活动槽233的内腔中，凸轮231凸起一侧的外部与活动槽233的内壁相贴合，随着凸轮231的转动，其外壁对活动槽233的内壁进行挤压，带动活动块232进行运动，使得活动块232在竖直方向往复运动，活动块232外壁的底部固定连接有固定杆234，固定杆234随着活动块232一起运动，固定杆234用于连接活动块232和活动杆236，固定杆234底部的一侧固定连接有连接轴235，连接轴235用于连接活动杆236，连接轴235的一端设置有活动杆236，活动杆236随着活动块232在竖直方向上往复运动，两个活动杆236底部之间固定连接有圆杆237，圆杆237随着两个活动杆236一起运动，用于安装连接杆238，圆杆237的中部固定穿插连接有连接杆238，连接杆238随着活动杆236和圆杆237一起运动，穿插设置在脱水箱1和进料斗18的内腔中，连接杆238的底部固定穿插连接有两个固定板239，固定板239设置在进料斗18的内腔中，随着连接杆238在竖直方向上运动，对进料斗18中的块状泥料进行打散，便于对泥料进行烘干；
活动杆236的顶部开设有滑槽3，滑槽3的内腔与连接轴235的一端滑动穿插连接，当凸轮231挤压活动块232向两边侧运动时，带动连接轴235的一端在滑槽3的内腔中滑动，保证活动块232的稳定运动，连接轴235的一端螺纹穿插连接有螺母4，连接轴235的一端开设有外螺纹，螺母4的一端与活动杆236的外壁相贴合，通过将螺母4螺纹连接在连接轴235的一端，对活动块232进行限位，使得活动块232无法进行平移，保证活动块232与凸轮231的稳定连接，活动杆236上滑动穿插连接有连接块5，连接块5的一端与脱水箱1的内壁固定连接，活动杆236在连接块5上进行滑动，并且连接块5对活动杆236的运动进行限定，使其始终在竖直方向上运动，保证活动杆236和活动块232无法平移；
脱水箱1上表面的中部固定穿插连接有进料仓6，进料仓6的顶部呈长方体状，底部呈V字型设置，用于将污泥输送到两个挤压辊22位置，进料仓6上表面的中部固定穿插连接有进料管7，进料管7用于将污泥加入进料仓6中，进料仓6的底部设置于两个挤压辊22的顶部之间，使得污泥流入两个挤压辊22之间；
挤压辊22的下方设置有过滤板8，过滤板8呈V字型，设置在两个挤压辊22的中部，挤压辊22挤压污泥后的污水落在过滤板8上，过滤板8的下表面固定连接有储水仓9，污水穿过过滤板8的孔径，进入储水仓9的内腔中，储水仓9正面与背面的两侧均固定连接有两个安装杆10，储水仓9通过多个安装杆10固定在脱水箱1的内部，安装杆10的一端与脱水箱1的内壁固定连接，储水仓9底部的两侧均固定穿插连接有排水管11，排水管11呈L字型，储水仓9内腔中的污水通过两侧的排水管11进行排出；
脱水箱1的底部固定穿插连接有安装板12，安装板12上表面的一侧固定连接有机箱13，机箱13设置在脱水箱1的一侧，机箱13内壁的底部固定安装有第一电机14，第一电机14通过外接的第一开关与外部电源电性连接，第一电机14的输出端与其中一个转动轴21的一端传动连接，通过第一电机14的运动，带动其中一个转动轴21进行转动，两个转动轴21的一端均固定穿插连接有齿轮15，两个齿轮15啮合连接，利用两个齿轮15的啮合作用，带动两个挤压辊22相向运动，对两个挤压辊22之间的污泥挤压脱水；
脱水箱1内壁的正面与背面均固定连接有两个固定块16，固定块16用于安装刮板17，两个固定块16之间固定连接有刮板17，刮板17的底端与挤压辊22的外壁相贴合，随着挤压辊22的转动，刮板17的底端对挤压辊22外壁上的泥料进行刮除，使得泥料落到脱水箱1内腔的正面与背面；
脱水箱1的下方设置有进料斗18，脱水箱1中的泥料掉落到进料斗18的内腔中，进料斗18的下方设置有烘干箱19，泥料由进料斗18进入烘干箱19的内部，烘干箱19上表面的一边侧固定穿插连接有进气管20，进气管20用于将外部加热后的气体输送到烘干箱19的内腔中，对其中泥料中的水分进行烘干，烘干箱19上表面的另一边侧固定穿插连接有排气管201，排气管201用于将烘干箱19中的气体进行排出；
烘干箱19的一边侧设置有第二电机202，第二电机202通过外接的第二开关与外部电源电性连接，第二电机202的输出端传动连接有绞龙203，绞龙203的一端与烘干箱19的背面转动穿插连接，绞龙203设置于烘干箱19的内腔中，通过第二电机202的运行，带动绞龙203在烘干箱19的内腔中进行转动，将烘干箱19中的泥料输送到另一端；
进料斗18的底部与烘干箱19的顶部固定穿插连接，烘干箱19的一端固定穿插连接有出料口204，经过烘干箱19烘干脱水的泥料由出料口204排出。
本发明使用方法：
首先，通过进料管7将污泥加入进料仓6的内腔中，污泥由进料仓6的底部落入两个挤压辊22之间，利用两个转动轴21和齿轮15的配合，使得两个挤压辊22相向进行转动，对落入两个挤压辊22之间的污泥进行挤压脱水，挤压分离的水分向下掉落在过滤板8上，由过滤板8的孔径进入储水仓9的内腔中，脱水后的泥料随着挤压辊22的转动，掉落到储水仓9的两边侧，由脱水箱1的底部落入进料斗18的内腔中；
接着，通过转动轴21的转动，带动其两端固定穿插的凸轮231一起转动，凸轮231凸起一侧的外壁对活动块232上的活动槽233内壁进行挤压，使得活动块232在转动轴21位置进行往复的升降运动，进而带动底部固定安装的活动杆236一起进行升降运动，两个活动杆236带动底部固定的圆杆237和连接杆238在竖直方向往复运动，使得两个固定板239在进料斗18的内腔中竖直运动，对掉落在进料斗18内腔中的泥料进行打散，并且对进料斗18内腔中的泥料进行翻动；
然后，进料斗18中泥料进入烘干箱19的内腔中，通过绞龙203的转动，带动泥料由烘干箱19内腔的一端移动到另一端，利用进气管20与外部管道进行连接，将加热后的气体导入烘干箱19的内腔中，对泥料进行烘干，使其中的水分蒸发汽化，随着烘干箱19的气体一起有排气管201进行排出，对泥料进一步脱水干化。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种污泥脱水干化一体化装置，包括脱水箱(1)和转动机构(2)，其特征在于，所述转动机构(2)设置于脱水箱(1)的内腔中；
所述转动机构(2)包括两个转动轴(21)、挤压辊(22)和升降机构(23)，所述挤压辊(22)的中部与转动轴(21)固定穿插连接，所述升降机构(23)设置于转动轴(21)的两端；
所述升降机构(23)包括两个凸轮(231)，所述凸轮(231)与转动轴(21)的一端固定穿插连接，所述凸轮(231)的外部设置有活动块(232)，所述活动块(232)上开设有活动槽(233)，所述活动块(232)外壁的底部固定连接有固定杆(234)，所述固定杆(234)底部的一侧固定连接有连接轴(235)，所述连接轴(235)的一端设置有活动杆(236)，两个所述活动杆(236)底部之间固定连接有圆杆(237)，所述圆杆(237)的中部固定穿插连接有连接杆(238)，所述连接杆(238)的底部固定穿插连接有两个固定板(239)。
2.根据权利要求1所述的一种污泥脱水干化一体化装置，其特征在于，所述活动杆(236)的顶部开设有滑槽(3)，所述滑槽(3)的内腔与连接轴(235)的一端滑动穿插连接，所述连接轴(235)的一端螺纹穿插连接有螺母(4)，所述螺母(4)的一端与活动杆(236)的外壁相贴合，所述活动杆(236)上滑动穿插连接有连接块(5)，所述连接块(5)的一端与脱水箱(1)的内壁固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种污泥脱水干化一体化装置，其特征在于，所述脱水箱(1)上表面的中部固定穿插连接有进料仓(6)，所述进料仓(6)上表面的中部固定穿插连接有进料管(7)，所述进料仓(6)的底部设置于两个挤压辊(22)的顶部之间。
4.根据权利要求1所述的一种污泥脱水干化一体化装置，其特征在于，所述挤压辊(22)的下方设置有过滤板(8)，所述过滤板(8)的下表面固定连接有储水仓(9)，所述储水仓(9)正面与背面的两侧均固定连接有两个安装杆(10)，所述安装杆(10)的一端与脱水箱(1)的内壁固定连接，所述储水仓(9)底部的两侧均固定穿插连接有排水管(11)。
5.根据权利要求1所述的一种污泥脱水干化一体化装置，其特征在于，所述脱水箱(1)的底部固定穿插连接有安装板(12)，所述安装板(12)上表面的一侧固定连接有机箱(13)，所述机箱(13)内壁的底部固定安装有第一电机(14)，所述第一电机(14)的输出端与其中一个转动轴(21)的一端传动连接，两个所述转动轴(21)的一端均固定穿插连接有齿轮(15)，两个所述齿轮(15)啮合连接。
6.根据权利要求1所述的一种污泥脱水干化一体化装置，其特征在于，所述脱水箱(1)内壁的正面与背面均固定连接有两个固定块(16)，两个所述固定块(16)之间固定连接有刮板(17)，所述刮板(17)的底端与挤压辊(22)的外壁相贴合。
7.根据权利要求1所述的一种污泥脱水干化一体化装置，其特征在于，所述脱水箱(1)的下方设置有进料斗(18)，所述进料斗(18)的下方设置有烘干箱(19)，所述烘干箱(19)上表面的一边侧固定穿插连接有进气管(20)，所述烘干箱(19)上表面的另一边侧固定穿插连接有排气管(201)。
8.根据权利要求7所述的一种污泥脱水干化一体化装置，其特征在于，所述烘干箱(19)的一边侧设置有第二电机(202)，所述第二电机(202)的输出端传动连接有绞龙(203)，所述绞龙(203)设置于烘干箱(19)的内腔中。
9.根据权利要求7所述的一种污泥脱水干化一体化装置，其特征在于，所述进料斗(18)的底部与烘干箱(19)的顶部固定穿插连接，所述烘干箱(19)的一端固定穿插连接有出料口(204)。
10.一种污泥脱水干化一体化装置的使用方法，其特征在于，包括以下具体使用步骤：
步骤一：首先，通过进料管(7)将污泥加入进料仓(6)的内腔中，污泥由进料仓(6)的底部落入两个挤压辊(22)之间，利用两个转动轴(21)和齿轮(15)的配合，使得两个挤压辊(22)相向进行转动，对落入两个挤压辊(22)之间的污泥进行挤压脱水，挤压分离的水分向下掉落在过滤板(8)上，由过滤板(8)的孔径进入储水仓(9)的内腔中，脱水后的泥料随着挤压辊(22)的转动，掉落到储水仓(9)的两边侧，由脱水箱(1)的底部落入进料斗(18)的内腔中；
步骤二：接着，通过转动轴(21)的转动，带动其两端固定穿插的凸轮(231)一起转动，凸轮(231)凸起一侧的外壁对活动块(232)上的活动槽(233)内壁进行挤压，使得活动块(232)在转动轴(21)位置进行往复的升降运动，进而带动底部固定安装的活动杆(236)一起进行升降运动，两个活动杆(236)带动底部固定的圆杆(237)和连接杆(238)在竖直方向往复运动，使得两个固定板(239)在进料斗(18)的内腔中竖直运动，对掉落在进料斗(18)内腔中的泥料进行打散，并且对进料斗(18)内腔中的泥料进行翻动；
步骤三：然后，进料斗(18)中泥料进入烘干箱(19)的内腔中，通过绞龙(203)的转动，带动泥料由烘干箱(19)内腔的一端移动到另一端，利用进气管(20)与外部管道进行连接，将加热后的气体导入烘干箱(19)的内腔中，对泥料进行烘干，使其中的水分蒸发汽化，随着烘干箱(19)的气体一起有排气管(201)进行排出，对泥料进一步脱水干化。
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