CN116217042B - 一种污泥干化设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污泥干化设备，包括机架、干化箱、驱动装置和供热装置，所述干化箱尾端向下倾斜安装在机架上，所述干化箱内沿干化箱倾斜方向匹配设有导热波浪板，导热波浪板将干化箱内部空间从上至下密封分隔为上干化腔和下热腔，所述供热装置的排风口与下热腔连通；本发明结构独特，设计巧妙，利用波纹压泥辊与波浪板的配合对污泥进行挤压，在摊平污泥的同时，对污泥进行压形提高污泥与空气的接触面积，并利用刺孔辊对压形后的污泥进行刮槽，使污泥颗粒内部能够与上干化腔空气形成流通，从而有效解决现有污泥干化设备污泥干化不均匀、干化效果差的问题。

Description

一种污泥干化设备

技术领域

本发明属于污泥处理设备技术领域，具体涉及一种污泥干化设备。

背景技术

污泥是由水和污水处理过程所产生的固体沉淀物质，污泥干化是指通过渗滤或蒸发等作用，从污泥中去除大部分含水量的过程，干化后的污泥可以用于制造生化纤维板、有机肥料等，实现废物的利用；污泥蒸发干化是通过热泵将热风排入蒸发箱内部对污泥进行加热，蒸发污泥中的水分，从而达到干燥产品的目的；现有污泥干化设备在对污泥水分进行蒸发干化时，通过投放口投入蒸发箱内的污泥，难以在蒸发板、传送带上均匀分布，从而在经蒸发板或传送带向排泥口方向移动过程中，污泥会因厚度不均而影响污泥干化的效果，并且污泥在干化过程中，随着外层污泥在热空气的作用下逐渐干化，内层污泥与箱体内空气流通的速度会逐步减缓，从而进一步导致污泥干化不均，干化效果差。

发明内容

针对现有污泥干化设备存在的缺陷和问题，本发明提供一种污泥干化设备，该设备结构独特，设计巧妙，利用波纹压泥辊与波浪板的配合对污泥进行挤压，在摊平污泥的同时，对污泥进行压形提高污泥与空气的接触面积，并利用刺孔辊对压形后的污泥进行刮槽，使污泥颗粒内部能够与上干化腔空气形成流通，从而有效解决现有污泥干化设备污泥干化不均匀、干化效果差的问题。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种污泥干化设备，包括机架、干化箱、驱动装置和供热装置，所述干化箱尾端向下倾斜安装在机架上，所述干化箱内沿干化箱倾斜方向匹配设有导热波浪板，导热波浪板将干化箱内部空间从上至下密封分隔为上干化腔和下热腔，所述供热装置的排风口与下热腔连通；所述导热波浪板的波浪槽沿干化箱倾斜方向设置，且相邻两波浪槽之间的波峰上间隔设有多个与下热腔连通的出气孔；导热波浪板倾斜向上的一端上方的干化箱侧壁上设有进泥口，并匹配连接有进泥斗；所述干化箱尾端的端面上设有与上干化腔连通的排泥口，且投入干化腔内的污泥会沿导热波浪板滑落穿过排泥口向外排出；所述上干化腔内沿导热波浪板倾斜方向间隔设有多个波纹压泥辊，且每两个波纹压泥辊之间的上干化腔内均匹配设有一个刺孔辊，所述波纹压泥辊与刺孔辊均沿纵向安装在干化腔内，并与驱动装置传动连接，且通过驱动装置能够驱使全部的波纹压泥辊与刺孔辊在上干化腔内同步转动；所述波纹压泥辊上沿轴向排列套装有多个压泥环，且所述压泥环的数量和位置均与正下方导热波浪板段的波浪槽数量和位置相对应；且波纹压泥辊与下方导热波浪板配合形成一波浪形压泥通道；每条波浪槽正上方的刺孔辊上均设有一组刺孔杆组。

所述机架包括矩形框架本体本体，矩形框架本体顶部的安装位为尾端向下倾斜的斜面，所述干化箱匹配安装在矩形框架本体顶端，且矩形框架本体内水平设有平台板，用于安装供热装置。

所述供热装置包括加热室、鼓风机和热风管，所述加热室的一端底部设有与内部连通的进气口，进气口与鼓风机排气口连接，加热室的另一端顶部设有与内部连通的排气口，排气口并通过热风管与下热腔连通，所述加热室内设有用于加热空气的热源。

所述导热波浪板为导热材质金属板折弯制成，其折弯所形成的V型槽为波浪槽，相邻两V型槽之间的倒V形凸起为波峰。

所述压泥环外圆为V形。

所述刺孔杆组包括沿刺孔辊外环面圆周方向均匀间隔设置的多根刺孔杆，刺孔杆沿径向设置，其根部与刺孔辊外环面固定，其顶端为与波浪槽尺寸相匹配的锥形。

所述驱动装置包括传动齿轮组和驱动电机，所述波纹压泥辊与刺孔辊左右两侧的干化箱侧壁上匹配设有轴孔，波纹压泥辊的辊轴与刺孔辊的辊轴均通过密封轴承安装在对应轴孔内；且波纹压泥辊的辊轴与刺孔辊的辊轴均向右延伸出干化箱，并通过传动齿轮组与驱动电机传动连接。

所述传动齿轮组包括固定套装在波纹压泥辊辊轴上的齿轮a和固定套装在刺孔辊辊轴上的齿轮b，每两个相邻齿轮a与齿轮b之间的干化箱箱体上均转动套装有一个齿轮c，且齿轮c与前后两侧的齿轮a和齿轮b啮合，所述驱动电机固定安装在干化箱的箱体上，并与任意一齿轮啮合。

本发明的有益效果：本发明提供的污泥干化设备结构独特，设计巧妙，包括机架、干化箱、驱动装置和供热装置，干化箱内沿干化箱倾斜方向匹配设有导热波浪板，导热波浪板将干化箱内部空间从上至下密封分隔为上干化腔和下热腔，上干化腔内沿导热波浪板倾斜方向间隔设有多个波纹压泥辊，且每两个波纹压泥辊之间的上干化腔内均匹配设有一个刺孔辊，波纹压泥辊和刺孔辊均与驱动装置传动连接，通过驱动装置能够驱使全部的波纹压泥辊与刺孔辊在上干化腔内同步转动；在使用时本发明所提供的污泥干化设备利用波纹压泥辊与刺孔辊对沿导热波浪板下落的污泥颗粒进行反复的摊平压型与刮槽排汽，提高污泥颗粒与热源的接触面积及污泥颗粒加热排蒸汽的效率，从而提高了污泥颗粒干化的效果及速度，并且下热腔内的热空气在持续通过波峰上出气孔穿过沿导热波浪板下落的污泥颗粒进入上干化腔内对上干化腔进行加热时，会在穿过污泥颗粒是直接对污泥颗粒内部进行加热，从而进一步提高了干化效果及干化速度。

针对现有污泥干化设备存在的缺陷和问题，本发明提供一种污泥干化设备，该设备结构独特，设计巧妙，利用波纹压泥辊与波浪板的配合对污泥进行挤压，在摊平污泥的同时，对污泥进行压形提高污泥与空气的接触面积，并利用刺孔辊对压形后的污泥进行刮槽，使污泥颗粒内部能够与上干化腔空气形成流通，从而有效解决现有污泥干化设备污泥干化不均匀、干化效果差的问题。

附图说明

图1是本发明立体结构示意图。

图2是本发明干化箱内部立体结构示意图。

图3是本发明导热波浪板结构示意图。

图4是本发明波纹压泥辊与刺孔辊立体结构示意图。

图5是本发明传动齿轮组结构示意图。

图6是本发明供热装置结构示意图。

图7是本发明压泥环立体结构示意图。

图8是本发明推顶震动装置结构示意图。

图9所示本发明波浪槽结构示意图。

图中标号：1为机架，11为矩形框架本体，12为平台板，2为干化箱，21为上干化腔，22为下热腔，24为进泥口，25为排泥口， 31为加热室，32为鼓风机，33为热风管，4为导热波浪板，41为波浪槽，42为波峰，43为出气孔，5为进泥斗，51为进泥段，52为导料段，6为波纹压泥辊，611为辊轴，61为压泥环，62为环状端面，7为刺孔辊，71为刺孔杆，81为齿轮a，82为齿轮b，83为齿轮c，91为外壳，92为环台，93为复位顶簧，94为弧形环台，95为顶撑杆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例

针对现有污泥干化设备存在污泥干化不均匀、干化效果差的问题，本实施例提供一种污泥干化设备，该污泥干化设备结构独特，设计巧妙，如图1-6所示，包括机架1、干化箱2、驱动装置和供热装置，干化箱2尾端向下倾斜安装在机架1上，机架1包括矩形框架本体11，矩形框架本体顶部的安装位为尾端向下倾斜的斜面，干化箱匹配安装在矩形框架本体顶端，矩形框架本体内水平设有平台板12，用于安装供热装置。

干化箱2内沿干化箱倾斜方向匹配设有导热波浪板4，导热波浪板4将干化箱内部空间从上至下密封分隔为上干化腔21和下热腔22，供热装置3的排风口与下热腔连通，当供热装置作业时会向下热腔内持续注入热空气，具体地：

如图6所示，供热装置包括加热室31、鼓风机32和热风管33，加热室31与鼓风机匹配安装在平台板上，干化箱2的箱底中部设有与下热腔连通的进气口，进气口的外孔口处连接有进气法兰盘；加热室31的一端底部设有与内部连通的进气口，进气口与鼓风机排气口连接，加热室的另一端顶部设有与内部连通的排气口，并通过热风管33与进气法兰盘连接；加热室内设有用于加热空气的热源，热源的种类有多种，例如热源为电加热丝；在使用时，当开启鼓风机后，通过鼓风机排入加热室内的空气会在热源的作用下加热排入下热腔内对污泥进行加热干燥。

如图2和图3所示，导热波浪板4的波浪槽41沿干化箱倾斜方向设置，相邻两波浪槽41之间的波峰42上间隔设有多个与下热腔连通的出气孔43，导热波浪板4为导热材质金属板折弯制成，其折弯所形成的V型槽为波浪槽，相邻两V型槽之间的倒V形凸起为波峰，在使用时导热波浪板不仅会吸收下热腔内空气的热能，对沿导热波浪板滑落的污泥颗粒进行加热使其干化，并且随着下热箱内热空气的持续注入，下热箱内的热空气会通过出气孔向上喷涌进上干化腔内，从底向上直接作用在沿导热波浪板滑落的污泥颗粒上，对污泥颗粒进行二次直接加热干化，提高了干化的效果。

导热波浪板4倾斜向上的一端上方的干化箱侧壁上设有进泥口24，并匹配连接有进泥斗5，进泥斗5包括沿竖向设置进泥段51，进料段的底部连接有到导料段52，导料段的另一端口朝向进泥口倾斜设置，并与进泥口连接，在使用时，将脱水后的污泥颗粒倒入进泥斗后，污泥颗粒会在下落过程中经进泥斗导向段导向后会穿过进泥口滑落至干化箱内的导热波浪板上，并沿导热波浪板继续向下滑落，与传统污泥干化设备内的传送带或蒸发板相比，导热波浪板特殊的结构形状增大了与污泥颗粒的接触面积。

干化箱2尾端的端面上设有与上干化腔连通的排泥口25，且投入干化腔内的污泥会沿导热波浪板滑落穿过排泥口向外排出，排泥口与导热波浪板的配合方式有多种，例如：

导热波浪板4的尾端延伸进排泥口内，并搭设固定在排泥口底面上，且导热波浪板底面与排泥口底面缝隙通过密封件封堵，密封件的种类有多种，例如：密封件为橡胶密封条，从而在使用时投入干化箱内的污泥颗粒能够沿导热波浪板穿过排泥口顺利滑落排出，不会留置在排泥口内。

上干化腔内沿导热波浪板倾斜方向间隔设有多个波纹压泥辊6，且每两个波纹压泥辊之间的上干化腔内均匹配设有一个刺孔辊7，波纹压泥辊6与刺孔辊7均沿纵向安装在干化腔内，并均与驱动装置传动连接，且通过驱动装置能够驱使全部的波纹压泥辊与刺孔辊在上干化腔内同步转动，具体地：

驱动机构包括传动齿轮组和驱动电机，波纹压泥辊与刺孔辊左右两侧的干化箱侧壁上匹配设有轴孔，波纹压泥辊的辊轴611与刺孔辊的辊轴均通过密封轴承安装在对应轴孔内；且波纹压泥辊的辊轴611与刺孔辊的辊轴均向右延伸出干化箱，并通过传动齿轮组与驱动电机传动连接。

传动齿轮组包括固定套装在波纹压泥辊辊轴611上的齿轮a81和固定套装在刺孔辊辊轴上的齿轮b82，每两个相邻齿轮a与齿轮b之间的干化箱箱体上均转动套装有一个齿轮c83，且齿轮c与前后两侧的齿轮a和齿轮b啮合，驱动电机固定安装在干化箱的箱体上，并与任意一齿轮啮合，当驱动电机工作时会带动与至啮合的齿轮转动，从而驱使全部的波纹压泥辊和刺孔辊在干化箱内同向同速转动。

进一步的，实现波纹压泥辊与刺孔辊同速转动的方式有多种，例如：齿轮a、齿轮b、齿轮c的尺寸规格相同，从而当齿轮a、齿轮b与齿轮c啮合转动时，能够实现同速转动。

波纹压泥辊6形状外圆与正下方导热波浪板段相对应，且波纹压泥辊与下方导热波浪板配合形成一波浪形压泥通道，具体地：

如图3和图4所示，波纹压泥辊上沿轴向排列套装有多个压泥环61，压泥环61外圆为V形，且压泥环61的数量和位置均与正下方导热波浪板段的波浪槽数量和位置相对应，当波纹压泥辊转动时会带动压泥环同步转动，在使用时，当污泥颗粒沿导热波浪板向下滑落时，转动的波纹压泥辊会通过压泥环对污泥颗粒进行挤压摊平，从而在污泥颗粒沿导热波浪板向下滑落的过程中，能够有效的提高污泥颗粒与导热波浪板及干化箱内空气接触的面积，避免因污泥在向排泥口移动过程中因污泥厚度不均而影响污泥干化效果的问题发生。

每条波浪槽41正上方的刺孔辊7上均设有一组刺孔杆组，刺孔杆组包括沿刺孔辊外环面圆周方向均匀间隔设置的多根刺孔杆71，刺孔杆沿刺孔辊径向设置，刺孔杆的根部与刺孔辊外环面固定，刺孔杆的顶端为与波浪槽尺寸相匹配的锥形，每当刺孔辊转动一周时，刺孔辊上刺孔杆会跟随刺孔辊的转动刮扫对应波浪槽槽底一次。

在使用本实施例所提供的设备进行污泥干化时，首先启动驱动装置与供热装置，通过驱动装置驱使干化箱内的全部波纹压泥辊与刺孔辊在干化箱内同步转动，且转动方向与污泥颗粒滑落方向相对应；通过供热装置向下热腔内持续注入热空气，持续注入的热空气在对导热波浪板进行加热的同时也会穿过出气孔进入上干化腔内；然后便可将脱水处理的污泥颗粒投入干化箱进行干化处理，具体地：

在污泥颗粒沿导热波浪板向下滑落经过压泥通道时，波纹压泥辊会通过压泥环对污泥颗粒进行挤压摊平，此过程中导热波浪板会持续对摊平的污泥颗粒进行加热，使其水分蒸发，并且下热箱内的热空气会通过出气孔向上喷涌进上干化腔内，从底向上直接作用在沿导热波浪板滑落的污泥颗粒上，在对污泥颗粒进行直接接触加热时，能够将污泥颗粒内部的水蒸气向上带出污泥颗粒，提高了干化的速度，并摊平后的污泥颗粒在沿导热波浪板继续向下滑落经过刺孔辊时，刺孔辊上的刺孔杆会跟随刺孔辊的转动依次插入摊平后的污泥颗粒内，在摊平后的污泥颗粒上刮出一条形流通槽，使污泥颗粒内部能够与上干化腔空气形成流通，使污泥颗粒加热后的蒸汽能够直接排出，进一步提高了污泥的干化效果，与现有污泥干化设备相比，本实施例所提供的污泥干化设备利用波纹压泥辊与刺孔辊对沿导热波浪板下落的污泥颗粒进行反复的摊平压型与刮槽排汽，提高污泥颗粒与热源的接触面积及污泥颗粒加热排蒸汽的效率，从而提高了污泥颗粒干化的效果及速度，并且下热腔内的热空气在持续通过波峰上出气孔穿过沿导热波浪板下落的污泥颗粒进入上干化腔内对上干化腔进行加热时，会在穿过污泥颗粒是直接对污泥颗粒内部进行加热，从而进一步提高了干化效果及干化速度。

进一步的，如图7所示，压泥环61左右两侧外圆的环状端面宽度尺寸沿圆周逐渐变小，且同一压泥环61右左两侧外圆环状端面62宽度尺寸变化方向相反，当压泥环转动时压泥环左右侧外圆环状端面与相邻侧波浪槽侧壁之间的配合间距会不断变化，使污泥输送摊平压制的局部厚度不断变化，通过不断促使污泥厚度变化有利于污泥内层和外层的不断切换，进而能够使得包含于污泥内层的水份排出。

实施例

实施例2与实施例1的不同在于干化箱的顶部设有与上干化腔连通的进气口a，进气口a朝向导热波浪板设置，并与供热装置的排气端连接，从而在使用时，供热装置所排出的一部分热空气会直接通过进气口a进入上干化腔内直接作用在污泥颗粒的上波面，从而不仅提高了污泥颗粒的干化速度，而且还加快了上干化箱内的空气流通，使加产生的蒸汽能够快速排出干化箱。

实施例

实施例3与实施例2的区别在于，如图8所示，波纹压泥辊的辊轴611通过密封轴承安装在对应轴孔内，并能够沿密封轴承轴向滑动，波纹压泥辊左端的辊轴611向外延伸出干化箱，并连接有推顶震动装置，推顶震动装置能够在波纹压泥辊每转动一圈驱使波纹压泥辊沿轴向往复滑动一次，具体地：

推顶震动装置包括外壳91、弹性推顶组件和转动挤压组件，外壳91匹配安装在干化箱上，波纹压泥辊左端的辊轴延伸进外壳91内；弹性推顶组件包括固定套装在推定装置外壳内辊轴上的环台92，环台92与干化箱之间的辊轴上匹配套装有复位顶簧93，复位顶簧93在自然状态下会向外推定环台驱使辊轴611向外沿轴向外滑动至极限状态；转动挤压组件包括匹配安装在辊轴611外端面的弧形环台94，弧形环台94与辊轴611同心设置，且弧形环台94的两端均设有与支撑轴端面相连的推顶斜面；弧形环台94另一侧的辊轴端面上沿轴向设有顶撑杆95，顶撑杆95的一端与辊轴端面抵触，另一端向外延伸与外壳内壁固定连接，且顶撑杆设置位置位于弧形环台跟随支撑轴转动的转动范围内；从而当辊轴611带动弧形环台转动时，顶撑杆会首先与弧形环台旋转方向同侧的导向斜面抵触，由于顶撑杆位置是固定的，从而顶撑杆端部会沿弧形环台的导向斜面向设备外壳内推顶辊轴611，使复位顶簧产生压缩，并在顶撑杆沿另一导向斜面滑动时复位顶簧推顶支撑轴复位，从而控制波纹压泥辊每转动一圈往复移动一次，使其产生震动的效果，从而将沾附在波纹压泥辊上的污泥固体颗粒震落。

实施例

实施例4与实施例3的不同之处在于，如图9所示，波浪槽41沿设置方向划分为相连通的多段，且每相邻两段的纵向位置均不相同，从而当污泥沿波浪槽滑落经过进入每段波浪槽41时内层和外层会不断切换，从而能够时的压泥环进一步将包含于污泥内层的水份压排出。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (8)

1.一种污泥干化设备，其特征在于，包括机架、干化箱、驱动装置和供热装置，所述干化箱尾端向下倾斜安装在机架上，所述干化箱内沿干化箱倾斜方向匹配设有导热波浪板，导热波浪板将干化箱内部空间从上至下密封分隔为上干化腔和下热腔，所述供热装置的排风口与下热腔连通；所述导热波浪板的波浪槽沿干化箱倾斜方向设置，且相邻两波浪槽之间的波峰上间隔设有多个与下热腔连通的出气孔；导热波浪板倾斜向上的一端上方的干化箱侧壁上设有进泥口，并匹配连接有进泥斗；所述干化箱尾端的端面上设有与上干化腔连通的排泥口，且投入干化腔内的污泥会沿导热波浪板滑落穿过排泥口向外排出；所述上干化腔内沿导热波浪板倾斜方向间隔设有多个波纹压泥辊，且每两个波纹压泥辊之间的上干化腔内均匹配设有一个刺孔辊，所述波纹压泥辊与刺孔辊均沿纵向安装在上干化腔内，并均与驱动装置传动连接，且通过驱动装置能够驱使全部的波纹压泥辊与刺孔辊在上干化腔内同步转动；所述波纹压泥辊上沿轴向排列套装有多个压泥环，且所述压泥环的数量和位置均与正下方导热波浪板段的波浪槽数量和位置相对应；波纹压泥辊与下方导热波浪板配合形成一波浪形压泥通道；每条波浪槽正上方的刺孔辊上均设有一组刺孔杆组。

2.根据权利要求1所述的污泥干化设备，其特征在于，所述机架包括矩形框架本体，矩形框架本体顶部的安装位为尾端向下倾斜的斜面，所述干化箱匹配安装在矩形框架本体顶端，且矩形框架本体内水平设有平台板，用于安装供热装置。

3.根据权利要求2所述的污泥干化设备，其特征在于，所述供热装置包括加热室、鼓风机和热风管，所述加热室的一端底部设有与内部连通的进气口，进气口与鼓风机排气口连接，加热室的另一端顶部设有与内部连通的排气口，排气口并通过热风管与下热腔连通，所述加热室内设有用于加热空气的热源。

4.根据权利要求1所述的污泥干化设备，其特征在于，所述导热波浪板为导热材质金属板折弯制成，其折弯所形成的V型槽为波浪槽，相邻两V型槽之间的倒V形凸起为波峰。

5.根据权利要求1所述的污泥干化设备，其特征在于，压泥环外圆为V形。

6.根据权利要求1所述的污泥干化设备，其特征在于，所述刺孔杆组包括沿刺孔辊外环面圆周方向均匀间隔设置的多根刺孔杆，刺孔杆沿径向设置，其根部与刺孔辊外环面固定，其顶端为与波浪槽尺寸相匹配的锥形。

7.根据权利要求1所述的污泥干化设备，其特征在于，所述驱动装置包括传动齿轮组和驱动电机，所述波纹压泥辊与刺孔辊左右两侧的干化箱侧壁上匹配设有轴孔，波纹压泥辊的辊轴与刺孔辊的辊轴均通过密封轴承安装在对应轴孔内；且波纹压泥辊的辊轴与刺孔辊的辊轴均向右延伸出干化箱，并通过传动齿轮组与驱动电机传动连接。

8.根据权利要求7所述的污泥干化设备，其特征在于，所述传动齿轮组包括固定套装在波纹压泥辊辊轴上的齿轮a和固定套装在刺孔辊辊轴上的齿轮b，每两个相邻齿轮a与齿轮b之间的干化箱箱体上均转动套装有一个齿轮c，且齿轮c与前后两侧的齿轮a和齿轮b啮合，所述驱动电机固定安装在干化箱的箱体上，并与任意一齿轮啮合。