CN116062970B - 一种污泥深度脱水机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种污泥深度脱水机，包括支架、固定设于支架上的桶体、贯穿转动设于桶体轴心处的主动轴、固定设于支架上且用于驱动主动轴转动的电机、设于桶体一端的进料装置、设于桶体另一端的排料装置、靠近排料装置处且设于桶体上的排液装置、位于桶体内且固定套设于主动轴上的输污装置、位于排液装置和进料装置中间且设于桶体内的电解装置、位于进料装置处且等距环形分布设于桶体上的多个加压孔、同时固定设于桶体和支架上且用于向加压孔内注压的高压注气压缩机、位于排料装置下方且设于支架上的导泥槽；本发明能够对污泥进行深度脱水，同时又能去除污泥中的重金属及有机物的降解工作，整体设置衔接合理。
Description
技术领域
本发明涉及污泥处理技术领域，具体的涉及一种污泥深度脱水机。
背景技术
污泥是污水处理后的产物，污泥的含水率高，且含有大量难降解有机物、重金属，以及微生物，若不妥善处理必将造成环境的二次污染，我国环保部提出污泥减量化、无害化、稳定化的处理原则，结合我国现有污泥处置的现状，降低污泥的含水率，提高污泥后续处置效率的关键。
污泥脱水一般可分为机械脱水及干化脱水，干化脱水通过消耗大量的热量将污泥中的水分蒸发，从而实现污泥的深度脱水，机械脱水是最有效、能耗最少的脱水方式，目前常用的污泥机械脱水主要采用离心机、叠螺机、板框压滤机、带式压滤机等，机械脱水存在以下问题：一是含水率高；二是脱水后的污泥二次污染风险大，资源化利用率低；三是技术单一，装备水平不够完善。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种污泥深度脱水机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种污泥深度脱水机，包括支架、固定设于支架上的桶体、贯穿转动设于桶体轴心处的主动轴、固定设于支架上且用于驱动主动轴转动的电机、设于桶体一端的进料装置、设于桶体另一端的排料装置、靠近排料装置处且设于桶体上的排液装置、位于桶体内且固定套设于主动轴上的输污装置、位于排液装置和进料装置中间且设于桶体内的电解装置、位于进料装置处且等距环形分布设于桶体上的多个加压孔、同时固定设于桶体和支架上且用于向加压孔内注压的高压注气压缩机、位于排料装置下方且设于支架上的导泥槽；所述输污装置包括前送料段和后送料段、固定套设于前送料段和后送料段上的螺旋送料桨；所述前送料段呈波浪设置；所述后送料段呈锥形设置，靠近前送料段一端向靠近排料装置一端外径逐渐变大；首先关闭排料装置，排液装置开启，污泥通过进料装置进入桶体内，启动电机，通过电机驱动主动轴转动，主动轴带动输污装置转动，对桶体内的污泥进行输送，同时启动电解装置，通过电解装置对桶体内输送过程中的污泥进行电解，当污泥住满桶体后，关闭排液装置，同时关闭进料装置，使桶体整体呈密封状态，启动高压注气压缩机，向加压孔内注入空气，即对桶体进行加压并进行保压，保压一段时候后，排料装置和排液装置启动，对污泥进行脱水处理；进料装置对污泥进行注入桶体内过程中，同时向桶体内注入复合催化剂，复合催化剂同污泥一起注入桶体内，针对污泥的各类污染物降解、分解或去除，通过高压使桶体内污泥中的微生物遭到破坏，使吸附在微生物中的水可以与其分离，最终使污泥脱水更为彻底；通过上述设置能够对污泥进行深度脱水，又能去除污泥中的重金属及有机物的降解工作，整体设置衔接合理。
具体的，所述进料装置包括进料管、设于进料管上的第一阀门、固定套设于进料管外壁上的第一限位环、位于第一限位环下方且固定套设于进料管上的第二限位环、可移动设于进料管内壁上的移动环、等距环形分布设于移动环下端的多个药剂孔、与多个药剂孔连通且设于移动环上的多个第一通孔、设于进料管上的环形腔、与多个第一通孔一一对应且设于进料管上的多个第二通孔、设于进料管上的进液孔、设于进料管上的第一滑槽及与其对称设置的第二滑槽、可移动设于第一滑槽上且一端固定设于移动环上的第一滑块、可移动设于第二滑槽上且一端固定设于移动环上的第二滑块、可移动套设于进料管上且同时固定设于第一滑块和第二滑块上的密封环、两端分别固定设于第一限位环和第一滑块上的第一弹簧、两端分别固定设于第一限位环和第二滑块上的第二弹簧、两端同时固定设于移动环内壁上的横杆、位于移动环中心处且固定设于横杆上的锥形柱；所述第二通孔与环形腔连通设置；所述锥形柱由上到下外径逐渐变大设置。
具体的，所述排料装置包括固定设于支架上的基座、转动套设于基座上的转盘、固定套设于主动轴上的第一齿轮、等距环形分布且转动设于基座上的多个第二齿轮、设于转盘上的弧形面、等距环形分布且固定设于转盘上的多个斜板、套设于转盘上的推环、贯穿可移动设于基座上且一端固定设于推环上的多个导向杆、套设于导向杆上且两端分别固定设于基座和推环上的第三弹簧、固定设于基座上的液压缸、固定设于液压缸输出端的弧形刹车板；所述第一齿轮与多个第二齿轮啮合设置，多个所述第二齿轮同时与转盘啮合设置。
具体的，所述排液装置包括固定设于桶体上的过滤环、套设于过滤环外侧且固定设于桶体上的环形罩、一端插入环形罩内且固定设于支架上的排水管、设于排水管上的第二阀门。
具体的，所述电解装置包括固定套设于前送料段上的正极板、与正极板对应且固定设于桶体内壁上的负极板、固定套设于桶体上的壳体、同时可移动设于壳体和桶体上的往复环、位于壳体一端且设于桶体上的第一通槽、位于壳体另一端且设于桶体上的第二通槽、贯穿可移动设于壳体上且一端固定设于往复环上的长杆、可移动套设于主动轴上且固定设于长杆另一端上的移动盘、套设于主动轴上且两端分别固定设于移动盘和桶体上的第四弹簧、等距环形分布且固定设于移动盘上的多个凸柱、位于移动盘一侧且固定套设于主动轴上的从动盘、设于从动盘上的顶杆、设于顶杆上的滚珠。
具体的，所述从动盘上设有第三滑槽，所述第三滑槽上设有第三滑块，所述顶杆固定设于第三滑块上，所述凸柱呈锥形设置，所述凸柱外径由内向外逐渐变大设置，所述支架上固定设有固定盘，所述固定盘上设有波浪槽，所述第三滑块上转动设有滚轮，所述滚轮位于波浪槽内滚动。
本发明的有益效果是：能够对污泥进行深度脱水，同时又能去除污泥中的重金属及有机物的降解工作，整体设置衔接合理。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的正面示意图；
图3为图2中的A-A线的剖视图；
图4为图3中的B-B线的剖视图；
图5为图4中的A处放大图；
图6为图3中的C-C线的结构剖视图；
图7为图6中的B处放大图；
图8为图6中的C处放大图；
图9为图6中的D处放大图；
图10为图4中的D-D线的剖视图；
图11为图2中的E-E线的剖视图；
图12为图4中的F-F线的剖视图。
具体实施方式
为了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-图12所示，本发明所述的一种污泥深度脱水机，包括支架1、固定设于支架上的桶体2、贯穿转动设于桶体轴心处的主动轴3、固定设于支架上且用于驱动主动轴转动的电机4、设于桶体一端的进料装置5、设于桶体另一端的排料装置6、靠近排料装置处且设于桶体上的排液装置7、位于桶体内且固定套设于主动轴上的输污装置8、位于排液装置和进料装置中间且设于桶体内的电解装置9、位于进料装置处且等距环形分布设于桶体上的多个加压孔10、同时固定设于桶体和支架上且用于向加压孔内注压的高压注气压缩机11、位于排料装置下方且设于支架上的导泥槽12；所述输污装置8包括前送料段81和后送料段82、固定套设于前送料段和后送料段上的螺旋送料桨83；所述前送料段呈波浪设置；所述后送料段呈锥形设置，靠近前送料段一端向靠近排料装置一端外径逐渐变大；首先关闭排料装置，排液装置开启，污泥通过进料装置进入桶体内，启动电机，通过电机驱动主动轴转动，主动轴带动输污装置转动，对桶体内的污泥进行输送，随着污泥的进入，桶体内的压力逐步增加，同时污泥中的部分水在压力作用下经排液装置排出，同时启动电解装置，通过电解装置对桶体内输送过程中的污泥进行电解，当污泥住满桶体后，关闭排液装置，同时关闭进料装置，使桶体整体呈密封状态，启动高压注气压缩机，向加压孔内注入空气，即对桶体进行加压并进行保压，保压30min后，排料装置和排液装置启动，对污泥进行脱水处理；进料装置对污泥进行注入桶体内过程中，同时向桶体内注入复合催化剂，复合催化剂同污泥一起注入桶体内，针对污泥的各类污染物降解、分解或去除，通过高压使桶体内污泥中的微生物遭到破坏，使吸附在微生物中的水可以与其分离，最终使污泥脱水更为彻底；引入复合催化剂和对桶体进行加压，去除污泥中的有机污染物，降低污泥的有害性；上述整体为间断性污泥脱水，当高压注气压缩机不进行工作时，进料装置始终向桶体不间断注入污泥，水从排液装置处排出，污泥过程后形成滤饼，滤饼持续从排料装置处排出，上述整体可连续对污泥进行脱水处理，上述可以根据污泥的分类不同，可以独立运行，也可以组合运行；电机和高压注气压缩机为市场上购买得到的，这里不再阐述。
具体的，所述进料装置5包括进料管51、设于进料管上的第一阀门52、固定套设于进料管外壁上的第一限位环53、位于第一限位环下方且固定套设于进料管上的第二限位环54、可移动设于进料管内壁上的移动环55、等距环形分布设于移动环下端的多个药剂孔56、与多个药剂孔连通且设于移动环上的多个第一通孔57、设于进料管上的环形腔58、与多个第一通孔一一对应且设于进料管上的多个第二通孔59、设于进料管上的进液孔510、设于进料管上的第一滑槽511及与其对称设置的第二滑槽512、可移动设于第一滑槽上且一端固定设于移动环上的第一滑块513、可移动设于第二滑槽上且一端固定设于移动环上的第二滑块514、可移动套设于进料管上且同时固定设于第一滑块和第二滑块上的密封环515、两端分别固定设于第一限位环和第一滑块上的第一弹簧516、两端分别固定设于第一限位环和第二滑块上的第二弹簧517、两端同时固定设于移动环内壁上的横杆518、位于移动环中心处且固定设于横杆上的锥形柱519；所述第二通孔与环形腔连通设置；所述锥形柱由上到下外径逐渐变大设置；通过启动第一阀门，使污泥通过进料管注入桶体内，污泥流经进料管时，带动移动环移动，使移动环向第二限位环方向移动，移动环带动第一滑块和第二滑块位于第一滑槽和第二滑槽内移动，使密封环跟着移动，通过密封环设置能够对第一滑槽和第二滑槽始终保持密封状态，第一滑块和第二滑块抵触在第二限位环上时，移动环上的第一通孔刚好与环形腔上的第二通孔重合，进液孔与复合催化剂输液管连通，复合催化剂进入环形腔内，环形腔内的复合催化剂进入多个第二通孔内，第一通孔与第二通孔重合，从而分别进入多个第一通孔内，第一通孔内的复合催化剂通过多个药剂孔喷出，与进料管内的污泥一起流动，药剂孔与污泥流动方向一致，可避免污泥把药剂孔堵住而影响后续操作，通过上述设置当关闭第一阀门时，通过第一弹簧和第二弹簧对第一滑块和第二滑块进行复位，对移动环进行复位，第一滑块和第二滑块与第一限位环抵触后，第一通孔与第二通孔错位，关闭复合催化剂的注入，通过上述设置当向桶体内注压时，可避免复合催化剂逆流，也不会因为桶体压力大对进料装置整体造成损坏；通过横杆把锥形柱固定在移动环中心处，且与移动环内壁留有间隙，污泥从锥形柱和移动环之间的间隙流通，所述锥形柱由上到下外径逐渐变大设置，使污泥流经该处时，能够增强阻力，使移动环更好的移动，最终使复合催化剂能够进入进料管内；通过第一限位环和第二限位环对移动环的移动进行限位。
具体的，所述排料装置6包括固定设于支架上的基座61、转动套设于基座上的转盘62、固定套设于主动轴上的第一齿轮63、等距环形分布且转动设于基座上的多个第二齿轮64、设于转盘上的弧形面65、等距环形分布且固定设于转盘上的多个斜板66、套设于转盘上的推环67、贯穿可移动设于基座上且一端固定设于推环上的多个导向杆68、套设于导向杆上且两端分别固定设于基座和推环上的第三弹簧69、固定设于基座上的液压缸610、固定设于液压缸输出端的弧形刹车板611；所述第一齿轮与多个第二齿轮啮合设置，多个所述第二齿轮同时与转盘啮合设置；主动轴转动带动第一齿轮转动，使第二齿轮反向转动，第二齿轮带动转盘转动，使主动轴与转盘反向转动，通过多个第二齿轮设置能够使转盘转动过程中更为稳定，转盘上的多个斜板一起转动，主动轴转动带动前送料段和后送料段一起转动，前送料段和后送料段对桶体内的污泥进行输送，所述后送料段呈锥形设置，靠近前送料段一端向靠近排料装置一端外径逐渐变大，使后送料段与桶体内壁之间的距离越来越小，从而对污泥边挤压边输送，完成污泥的持续脱水工作，液压缸关闭，使弧形刹车板与导向杆脱离，使导向杆可移动设于基座上，这样污泥从转盘和桶体内壁之间排出时，能够推动推环移动，使第三弹簧压缩，通过推环设置能够增加污泥输送过程中的阻力，使污泥挤压更紧密，使污泥脱水更为彻底；通过上述设置主动轴转盘转动，使转盘转动速度小于主动轴的转速，通过斜板设置能够对污泥排料处进行刮除，避免该处堵塞，控制污泥排放的量，且由于斜板转速小于主动轴的转速，使斜板能够反向推动污泥，使污泥挤压的更为彻底，通过弧形面设置使污泥流经该处起到缓冲作用。
具体的，所述排液装置7包括固定设于桶体上的过滤环71、套设于过滤环外侧且固定设于桶体上的环形罩72、一端插入环形罩内且固定设于支架上的排水管73、设于排水管上的第二阀门74；通过过滤环能够对污泥中的水进行过滤，通过第二阀门控制排水管的开启和关闭，通过环形罩设置使过滤的水只能从排水管排出，便于排液装置对桶体的密封。
具体的，所述电解装置9包括固定套设于前送料段上的正极板91、与正极板对应且固定设于桶体内壁上的负极板92、固定套设于桶体上的壳体93、同时可移动设于壳体和桶体上的往复环94、位于壳体一端且设于桶体上的第一通槽95、位于壳体另一端且设于桶体上的第二通槽96、贯穿可移动设于壳体上且一端固定设于往复环上的长杆97、可移动套设于主动轴上且固定设于长杆另一端上的移动盘98、套设于主动轴上且两端分别固定设于移动盘和桶体上的第四弹簧99、等距环形分布且固定设于移动盘上的多个凸柱910、位于移动盘一侧且固定套设于主动轴上的从动盘911、设于从动盘上的顶杆912、设于顶杆上的滚珠913；通过电解装置对污泥中的重金属进行电解，主动轴转动带动从动盘转动，使从动盘上的顶杆一起转动，顶杆滚珠位于移动盘上滚动，所述移动盘上等距环形分布设有多个凸柱，从而使移动盘进行移动，通过第四弹簧设置，对移动盘进行复位，使移动盘进行往复移动，从而带动长杆往复移动，使往复环位于壳体和桶体外壁间隙内往复移动，往复环向第一通槽方向移动时，使壳体和桶体外壁间隙内靠近第一通槽处的污泥进入桶体内，另一端桶体内的污泥通过第二通槽进入壳体和桶体间隙内，使桶体内正在输送的污泥也进行了往复流动，位于电解装置处往复移动，所述正极板固定在前送料段，且前送料段呈波浪设置，改变该处污泥流动方向，且使与负极板之间的间距改变，污泥流经该处压力差变化，同时可配合复合催化剂，提高电解过程中的效果；通过往复环设置能够对排液装置起到增强排液作用，往复环往复移动时，该处的压力差不断变化，相当于脉冲式，即脉冲式脱水，加快污泥与污泥中的水快速分离。
具体的，所述从动盘上设有第三滑槽914，所述第三滑槽上设有第三滑块915，所述顶杆固定设于第三滑块上，所述凸柱呈锥形设置，所述凸柱外径由内向外逐渐变大设置，所述支架上固定设有固定盘916，所述固定盘上设有波浪槽917，所述第三滑块上转动设有滚轮918，所述滚轮位于波浪槽内滚动；通过波浪槽设置，使滚轮位于波浪槽内滚动，使第三滑块位于第三滑槽内往复移动，使第三滑块上的长杆往复移动，所述凸柱呈锥形设置，从而最终改变移动盘往复移动的距离，即改变往复环往复移动的距离，该处的压力差变化的多样化，脉冲式强弱的变化，从而更好的适配排液装置，及适配电解装置使用。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种污泥深度脱水机，其特征在于：包括支架（1）、固定设于支架上的桶体（2）、贯穿转动设于桶体轴心处的主动轴（3）、固定设于支架上且用于驱动主动轴转动的电机（4）、设于桶体一端的进料装置（5）、设于桶体另一端的排料装置（6）、靠近排料装置处且设于桶体上的排液装置（7）、位于桶体内且固定套设于主动轴上的输污装置（8）、位于排液装置和进料装置中间且设于桶体内的电解装置（9）、位于进料装置处且等距环形分布设于桶体上的多个加压孔（10）、同时固定设于桶体和支架上且用于向加压孔内注压的高压注气压缩机（11）、位于排料装置下方且设于支架上的导泥槽（12）；所述输污装置（8）包括前送料段（81）和后送料段（82）、固定套设于前送料段和后送料段上的螺旋送料桨（83）；所述前送料段呈波浪设置；所述后送料段呈锥形设置，靠近前送料段一端向靠近排料装置一端外径逐渐变大；
所述进料装置（5）包括进料管（51）、设于进料管上的第一阀门（52）、固定套设于进料管外壁上的第一限位环（53）、位于第一限位环下方且固定套设于进料管上的第二限位环（54）、可移动设于进料管内壁上的移动环（55）、等距环形分布设于移动环下端的多个药剂孔（56）、与多个药剂孔连通且设于移动环上的多个第一通孔（57）、设于进料管上的环形腔（58）、与多个第一通孔一一对应且设于进料管上的多个第二通孔（59）、设于进料管上的进液孔（510）、设于进料管上的第一滑槽（511）及与其对称设置的第二滑槽（512）、可移动设于第一滑槽上且一端固定设于移动环上的第一滑块（513）、可移动设于第二滑槽上且一端固定设于移动环上的第二滑块（514）、可移动套设于进料管上且同时固定设于第一滑块和第二滑块上的密封环（515）、两端分别固定设于第一限位环和第一滑块上的第一弹簧（516）、两端分别固定设于第一限位环和第二滑块上的第二弹簧（517）、两端同时固定设于移动环内壁上的横杆（518）、位于移动环中心处且固定设于横杆上的锥形柱（519）；所述第二通孔与环形腔连通设置；所述锥形柱由上到下外径逐渐变大设置；
所述电解装置（9）包括固定套设于前送料段上的正极板（91）、与正极板对应且固定设于桶体内壁上的负极板（92）、固定套设于桶体上的壳体（93）、同时可移动设于壳体和桶体上的往复环（94）、位于壳体一端且设于桶体上的第一通槽（95）、位于壳体另一端且设于桶体上的第二通槽（96）、贯穿可移动设于壳体上且一端固定设于往复环上的长杆（97）、可移动套设于主动轴上且固定设于长杆另一端上的移动盘（98）、套设于主动轴上且两端分别固定设于移动盘和桶体上的第四弹簧（99）、等距环形分布且固定设于移动盘上的多个凸柱（910）、位于移动盘一侧且固定套设于主动轴上的从动盘（911）、设于从动盘上的顶杆（912）、设于顶杆上的滚珠（913）。
2.根据权利要求1所述的一种污泥深度脱水机，其特征在于：所述排料装置（6）包括固定设于支架上的基座（61）、转动套设于基座上的转盘（62）、固定套设于主动轴上的第一齿轮（63）、等距环形分布且转动设于基座上的多个第二齿轮（64）、设于转盘上的弧形面（65）、等距环形分布且固定设于转盘上的多个斜板（66）、套设于转盘上的推环（67）、贯穿可移动设于基座上且一端固定设于推环上的多个导向杆（68）、套设于导向杆上且两端分别固定设于基座和推环上的第三弹簧（69）、固定设于基座上的液压缸（610）、固定设于液压缸输出端的弧形刹车板（611）；所述第一齿轮与多个第二齿轮啮合设置，多个所述第二齿轮同时与转盘啮合设置。
3.根据权利要求1所述的一种污泥深度脱水机，其特征在于：所述排液装置（7）包括固定设于桶体上的过滤环（71）、套设于过滤环外侧且固定设于桶体上的环形罩（72）、一端插入环形罩内且固定设于支架上的排水管（73）、设于排水管上的第二阀门（74）。
4.根据权利要求1所述的一种污泥深度脱水机，其特征在于：所述从动盘上设有第三滑槽（914），所述第三滑槽上设有第三滑块（915），所述顶杆固定设于第三滑块上，所述凸柱呈锥形设置，所述凸柱外径由内向外逐渐变大设置，所述支架上固定设有固定盘（916），所述固定盘上设有波浪槽（917），所述第三滑块上转动设有滚轮（918），所述滚轮位于波浪槽内滚动。
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