CN204846355U - 船舶污染处理系统及其配备的烘干箱、焚烧炉和排气蒸发装置 - Google Patents

Abstract

一种专为“南水北调”船舶污染处理量身定制的兼用于海洋船舶的船舶污染处理系统及其配备的烘干箱、焚烧炉和排气蒸发装置，它由混沉罐、粪便污泥罐、柱塞计量泵、主辅机排气管、排气蒸发装置、粪便污泥生活垃圾烘干箱、窄管结构焚烧炉、以及计祘机等组成；系统应用成熟的切向进水的混凝沉淀技术、排气蒸发装置技术、具有特定技术特征的柱塞计量泵技术和三位一体机：主辅机排气管+粪便污泥垃圾烘干箱技术+曲折盘旋上升管道结构的焚烧炉技术，更多的利用了废热能，要打造一个船民用得起电的处理系统，达到内河船舶正常适航状态零排放，长江和海洋船舶适航状态零排放。系统全自动操作封闭运行、卫生无泄漏、处理中不产生二恶英、杜绝了船舶向“南水北调”流域水体排污。本实用新型占地小、用电极省、投资运营成本低。

Description

船舶污染处理系统及其配备的烘干箱、焚烧炉和排气蒸发装置

技术领域

本实用新型涉及环境工程和船舶工程技术领域，尤其涉及配备烘干箱、焚烧炉和排气蒸发装置的船舶污染处理系统领域。

背景技术

工业污染、城市、大气、农田地表水和船舶污染是江河湖海水质污染的几大源头，而船舶污染是其最直接的污染源。污染种类有洗浴、洗涤、餐厨污水、粪便及冲洗水污染和舱底油污水污染、固体废弃物污染。这么多污染即使在陆上处理也是麻烦事，现在却面临船身处理场地狭小、飘泊不定、处理系统的投资、耗能、运营成本都不能高，特别是运营成本高了，船员难以接受。为避免污水污物高温盛夏产生二恶英等腐臭气体，危害船员健康，系统必须自动化操作封闭运行。由于单船每天的污水污物量不大，需要处理设备的微型化。网上搜索“船舶污水”仅获6-7条专利。所以除必需花大气力增强船民的环保意识、完善法规建设加强管控外，系统的技术先进、切实可行是船舶污染处理的硬件保证。新推出的柱塞计量泵、特别是设置在下的主辅机排气管+设置在上的综合烘干箱+窄管焚烧炉的三位一体机更多的利用了废热能，这样运营成本、电成本才可以更低，要打造一个船民用得起电的船舶污染处理系统才能保证北方地区用上干净水，保证“南水北调”内河船舶正常的适航状态零排放(遭遇突发事件另当别论，如航道枯水长期断航、待港、待闸时间过长等那就要多耗油、电了)，相比之下、长江和海洋船舶污染的治理条件比“南水北调”等内河船要优越得多。

发明内容

本实用新型提供这样一种系统，它有以下三方面的内容：

1、以柱塞计量泵为特定技术特征的排气蒸发装置，柱塞计量泵由步进或饲服电机或电动变向变速机构驱动，将洗浴、洗涤、餐厨、舱底隔油水的上清液，或直接将上述污水由柱塞计量泵处于高位的泵出口管压入高压高速的主辅机排气管中，调整泵截面积和泵出口管截面积之比可以克服不同主辅机排气管的压力。

2、柱塞计量泵将粪便污泥罐的污物由处于高位的泵出口管(处于高位节省一只电磁阀)定量泵入烘干斗，生活垃圾经生活垃圾进口管投入烘干斗内，生活垃圾进口管的快装堵头、止回阀和抽屉式烘干斗面板、后板的边框能保证船员清灰、投放垃圾的隔温、安全卫生；烘干箱进料管周边设置冷却水套、防止污物在管口烧结；压缩空气管的气体会定时的将管口粘附的垃圾冲走。

焚烧炉为曲折或盘旋上升的管道或隔板结构。电热丝在曲折上升的管道炉膛内放置，可有效的预防电热丝的高温软化悬挂，管道结构焚烧的是从密闭的烘干箱自流进来的废气。它在900℃高温的管道结构中停留时间较长，狭窄的管道结构易于升温、用电极省，以后经冷却水套将氧化脱臭分解后的废气温度从900℃以100℃/S的速度降到250℃以下，避免二恶英的产生。

特别是设置在下的主辅机排气管+设置在上的综合烘干箱+窄管焚烧炉的三位一体机更多的利用了废热能。

3、柱塞计量泵的泵进口管连接粪便污泥罐、泵出口管高位连接止回阀进而连接正对着烘干斗的烘干箱进料管，生活垃圾进口管也对着烘干斗，烘干斗与曲折或盘旋向上的焚烧炉并列，它们的一侧是主辅机排气管横向穿过，烘干斗通过铰链支撑、铰链弯撑杆、金属索链、隔热翻板、快装堵头的联动，完成倾倒灰烬、复位、隔热的功能动作。

技术方案

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是，一种船舶污染处理系统及其配备的烘干箱、焚烧炉和排气蒸发装置，洗浴、洗涤、餐厨、舱底隔油水污水管连接污水罐，水泵的进水管伸入污水罐的底部，水泵的出水管连接止回阀进而切向连接混沉罐，混沉罐圆锥底下的管道连接的一只电磁阀或止回阀经泵进口管连接柱塞计量泵，柱塞计量泵由泵体、泵进口管、泵出口管、活塞、清洗管和进排气孔、步进或饲服电机或电动变向变速机构构成，步进电机的丝杆即活塞杆上设有防水套，活塞杆连接活塞、活塞置于泵体中，柱塞计量泵的泵出口管处于泵体的高位，泵出口管连接电磁阀或止回阀进而连接输水嘴，输水嘴末端有小孔置于主辅机排气管中，主辅机排气管上装有膨胀节，主辅机排气管的末端安装或不装除尘器，排气蒸发装置由耐火隔温层包覆；

整个船舶污染处理系统由计祘机等控制，配置或不配置在线监测。

混沉罐圆锥底下连接的另一只电磁阀切向连接粪便污泥罐，便器下端连接的止回阀也连接粪便污泥罐，粪便污泥罐内安装或不装搅拌桨，粪便污泥罐圆锥底部连接止回阀，止回阀连接泵进口管进而连接柱塞计量泵，泵出口管高位连接止回阀再连接烘干箱进料管，烘干箱进料管的上方装有电磁阀和压缩空气管，烘干箱进料管穿过冷却水套和耐火隔温层进入烘干箱，烘干箱上设置了生活垃圾进口管，其上端是快装堵头，下端是止回阀，烘干箱长方体的空间中设置了烘干斗，烘干斗位于烘干箱进料管和生活垃圾进口管之下、主辅机排气管之上，烘干斗为抽屉式的盒状结构，由面板、后板、两侧板、底板构成，面板四周的边框上均布螺栓孔、用蝶形螺栓固定、密封在烘干箱的外壳上，后板的上边及两侧有边框，在烘干斗拉出清灰时，挡住烘干斗上边和两侧的空隙隔热，烘干斗下部装有导轨，导轨固定在烘干箱的侧壁上；

主辅机排气管穿过烘干箱、焚烧炉下部两端外壳的圆孔，各用一组夹板法兰固定，夹板法兰的中心圆上均布螺栓孔，毎组夹板法兰有一片固定法兰和一片活动法兰，固定法兰的内圆套在主辅机排气管的外圆上并与之焊接，活动法兰套在外圆上，其平面压住烘干箱、焚烧炉圆孔部分的外壳和固定法兰的平面上、用螺栓固定、密闭，整个烘干箱、焚烧炉由耐火隔温层甚至冷却水套包覆；

烘干箱的一侧设置了进气口向上的焚烧炉进气口，焚烧炉进气口连通曲折或盘旋上升的管道或隔板结构的焚烧炉，焚烧炉内设有电热丝和热电偶，热电偶连接温控显示装置，电热丝或者套在细磁管中用硅酸铝棉填充空隙，焚烧炉上部设置耐火隔温层和冷却水套，冷却水套上设置冷却水进、出口，焚烧炉排气管在冷却水套内曲折上升穿出，冷却水套内设置了一道溢流堰板以抬高水位，将烘干箱进料管和焚烧炉隔开，焚烧炉排气管上安装或不装除尘器。

主辅机排气管穿过烘干箱、焚烧炉一侧两端外壳的圆孔，用夹板法兰焊接、固定密闭，烘干箱为长方体、烘干斗为梯形斗状容器置于烘干箱内，烘干箱壁上设置的铰链支撑的中心孔与烘干斗斜面下设置的铰链支撑的中心孔用转销相连，烘干斗可绕中心孔转动倾倒灰烬、复位，烘干斗斜面下设置的铰链支撑的中心孔与定长的铰链弯撑杆的一端的中心孔用转销相连，铰链弯撑杆的另一端穿过烘干箱壁的小孔撑在快装堵头上，缷下或装上快装堵头，铰链弯撑杆就会在小孔内的滑动，就可完成烘干斗的倾倒、复位动作，烘干斗斜面下设置的铰链支撑上装有金属索链，定长的金属索链的另一端连接隔热翻板的中部，隔热翻板的另一端安装了中心轴，中心轴的两端插入烘干箱壁的小孔中，当烘干斗倾倒、复位时隔热翻板会联动打开、关闭，当烘干箱底的快装堵头打开清灰时，隔热翻板有隔热作用；

烘干箱侧壁上设置了焚烧炉进气口，焚烧炉进气口连通曲折或盘旋上升的管道或隔板结构的焚烧炉，焚烧炉内设置了电热丝，焚烧炉连接的焚烧炉排气管继续曲折或盘旋上升的穿出冷却水套之外。

去除混沉罐，洗浴、洗涤、餐厨污水管、舱底隔油水或舱底油污水污水管连接污水罐，水泵连接污水罐进而连接柱塞计量泵，柱塞计量泵连接止回阀进而连接输水嘴，输水嘴置于主辅机排气管中，主辅机排气管上装有膨胀节。

在烘干箱中安装电热丝助燃或喷油助燃装置。

用过滤或气浮装置取代混沉罐。

有益效果

本实用新型的有益效果是，在船舶航行和停泊二种状态，充分利用成熟的切向进水的混凝沉淀技术、柱塞计量泵技术、主辅机排气管+处理污泥粪便生活垃圾的烘干箱技术+曲折或盘旋上升的管道或隔板结构的焚烧炉技术的三位一体机、和主辅机排气蒸发装置处理船舶污水、污物做到“南水北调”内河船舶正常适航状态零排放(遭遇突发事件另当另论，如航道枯水长期断航、待港待闸时间过长等)，长江和海洋船舶适航状态零排放。污泥粪便、烘干焚烧成灰烬无二恶英污染。杜绝“南水北调”流域船舶向水体排污。本发明兼具占地面积小、用电极省、投资、运营成本低、全自动封闭运行、清洁卫生无泄漏等优点。

曾有业内人士提出混沉罐工艺落后云云，余深不为然，夫混凝沉淀固液分离之污泥排至粪便污泥罐后，混沉罐内只有上清液，混沉罐就成为贮有上清液的贮水罐，供柱塞计量泵慢慢享用，一罐两用，在船身窄小的空间里节省一只贮水罐。

化工环保界有一道难题，这就是高浓度有毒有机废水的处理。化工企业大都有大量的废热能，若能依葫芦画瓢，工厂废热能的管道设置在下+上部并列设置烘干箱、斗+窄管焚烧炉组成密闭的三位一体机，不失为解决问题的良策。

附图说明

图1是一实施例的示意图。

图2是另一实施例的示意图。

图3是另一实施例的示意图。

图中1污水罐；2水泵；3止回阀；4混沉罐；5电磁阀；6柱塞计量泵；7泵进口管；8泵出口管；9活塞；10步进电机；11清洗管；12活塞杆；13输水嘴；14主辅机排气管；15膨胀节；16粪便污泥罐；17便器；18烘干箱进料管；19压缩空气管；20冷却水套；21烘干箱；22生活垃圾进口管；23快装堵头；24烘干斗；25焚烧炉进气口；26焚烧炉；27电热丝；28焚烧炉排气管；29热电偶；30夹板法兰；31铰链弯撑杆；32金属索链；33隔热翻板；34铰链支撑；35面板；36后板。

具体实施方式

洗浴、洗涤、餐厨、舱底隔油水污水管连接污水罐1，水泵2的进水管伸入污水罐1的底部，水泵2的出水管连接止回阀3进而切向连接混沉罐4，混沉罐4圆锥底下的管道连接的一只电磁阀5或止回阀3经泵进口管7连接柱塞计量泵6；

柱塞计量泵6由泵体、泵进口管7、泵出口管8、活塞9、步进电机10或饲服电机或电动变向变速机构、清洗管11和进排气孔构成，步进电机10的丝杆即活塞杆12上设有防水套，活塞杆12连接活塞9、活塞9置于泵体中，柱塞计量泵6的泵出口管7处于泵体的高位，泵出口管8连接电磁阀5或止回阀3进而连接输水嘴13，输水嘴13末端有小孔置于主辅机排气管14中，主辅机排气管14上装有膨胀节15，主辅机排气管14的末端安装或不装除尘器，排气蒸发装置由耐火隔温层包覆；

整个船舶污染处理系统由计祘机等控制，配置或不配置在线监测。

混沉罐4圆锥底下连接的另一只电磁阀5切向连接粪便污泥罐16，便器17下端连接的止回阀3也连接粪便污泥罐16，粪便污泥罐16内安装或不装搅拌桨，粪便污泥罐16圆锥底部连接止回阀3，止回阀3连接泵进口管7进而连接柱塞计量泵6，泵出口管8高位连接止回阀3再连接烘干箱进料管18，烘干箱进料管18的上方装有电磁阀5和压缩空气管19，烘干箱进料管18穿过冷却水套20和耐火隔温层进入烘干箱21，烘干箱21上设置了生活垃圾进口管22，其上端是快装堵头23，下端是止回阀3，烘干箱21长方体的空间中设置了烘干斗24，烘干斗24位于烘干箱进料管18和生活垃圾进口管22之下、主辅机排气管14之上，烘干斗24为抽屉式的盒状结构，由面板35、后板36、两侧板、底板构成，面板35四周的边框上均布螺栓孔、用蝶形螺栓固定、密封在烘干箱21的外壳上，后板36的上边及两侧有边框，在烘干斗24拉出清灰时，挡住烘干斗24上边和两侧的空隙隔热，烘干斗24下部装有导轨，导轨固定在烘干箱21的侧壁上；

主辅机排气管14穿过烘干箱21、焚烧炉26下部两端外壳的圆孔，各用一组夹板法兰30固定，夹板法兰30的中心圆上均布螺栓孔，毎组夹板法兰30有一片固定法兰和一片活动法兰，固定法兰的内圆套在主辅机排气管14的外圆上并与之焊接，活动法兰套在外圆上，其平面压住烘干箱21、焚烧炉26圆孔部分的外壳和固定法兰的平面上，用螺栓固定、密闭，整个烘干箱21、焚烧炉26由耐火隔温层甚至冷却水套20包覆；

烘干箱21的一侧设置了进气口向上的焚烧炉进气口25，焚烧炉进气口25连通曲折或盘旋上升的管道或隔板结构的焚烧炉26，焚烧炉26内设有电热丝27和热电偶29，热电偶29连接温控显示装置，电热丝27或者套在细磁管中用硅酸铝棉填充空隙，焚烧炉26上部设置耐火隔温层和冷却水套20，冷却水套20上设置冷却水进、出口，焚烧炉排气管28在冷却水套20内曲折上升穿出，冷却水套20内设置了一道溢流堰板以抬高水位，将烘干箱进料管18和焚烧炉26隔开，焚烧炉排气管28上安装或不装除尘器。

主辅机排气管14穿过烘干箱21、焚烧炉26一侧两端外壳的圆孔，用夹板法兰30焊接、固定密闭，烘干箱21为长方体、烘干斗24为梯形斗状容器置于烘干箱21内，烘干箱21壁上设置的铰链支撑34的中心孔与烘干斗24斜面下设置的铰链支撑34的中心孔用转销相连，烘干斗24可绕中心孔转动倾倒灰烬、复位，烘干斗24斜面下设置的铰链支撑34的中心孔与定长的铰链弯撑杆31的一端的中心孔用转销相连，铰链弯撑杆31的另一端穿过烘干箱21壁的小孔撑在快装堵头23上，缷下或装上快装堵头23，铰链弯撑杆31就会在小孔内滑动，就可完成烘干斗24的倾倒、复位动作，烘干斗24斜面下设置的铰链支撑34上装有金属索链32，定长的金属索链32的另一端连接隔热翻板33的中部，隔热翻板33的另一端安装了中心轴，中心轴的两端插入烘干箱21壁的小孔中，当烘干斗24倾倒、复位时隔热翻板33会联动打开、关闭，当烘干箱21底的快装堵头23打开清灰时，隔热翻板33有隔热作用；

烘干箱21侧壁上设置了焚烧炉进气口25，焚烧炉进气口25连通曲折或盘旋上升的管道或隔板结构的焚烧炉26，焚烧炉26内设置了电热丝27，焚烧炉26连接的焚烧炉排气管28继续曲折或盘旋上升的穿出冷却水套20之外。

去除混沉罐4，洗浴、洗涤、餐厨污水管、舱底隔油水或舱底油污水污水管连接污水罐1，水泵2连接污水罐1和柱塞计量泵6，柱塞计量泵6连接止回阀3进而连接输水嘴13，输水嘴13置于主辅机排气管14中，主辅机排气管14上装有膨胀节15。

在烘干箱21中安装电热丝27助燃或喷油助燃装置。

用过滤或气浮装置取代混沉罐4。

Claims (8)

1.一种船舶污染处理系统及其配备的排气蒸发装置，它包括洗浴、洗涤、餐厨、舱底隔油水污水管、污水罐、水泵、止回阀、混沉罐、电磁阀、柱塞计量泵、输水嘴、主辅机排气管、膨胀节，其特征是，洗浴、洗涤、餐厨、舱底隔油水污水管连接污水罐，水泵的进水管伸入污水罐的底部，水泵的出水管连接止回阀进而切向连接混沉罐，混沉罐圆锥底下的管道连接的一只电磁阀或止回阀经泵进口管连接柱塞计量泵；

柱塞计量泵由泵体、泵进口管、泵出口管、活塞、步进或饲服电机或电动变向变速机构、清洗管和进排气孔构成，步进电机的丝杆即活塞杆上设有防水套，活塞杆连接活塞、活塞置于泵体中，柱塞计量泵的泵出口管处于泵体的高位，泵出口管连接电磁阀或止回阀进而连接输水嘴，输水嘴末端有小孔置于主辅机排气管中，主辅机排气管上装有膨胀节，主辅机排气管的末端安装或不装除尘器，排气蒸发装置由耐火隔温层包覆；

整个船舶污染处理系统由计标机等控制，配置或不配置在线监测。

2.一种船舶污染处理系统及其配备的烘干箱、焚烧炉，它包括混沉罐下的另一只电磁阀、便器、止回阀、粪便污泥罐、柱塞计量泵、冷却水套、烘干箱进料管、烘干箱、主辅机排气管、夹板法兰、生活垃圾进口管、快装堵头、抽屉式烘干斗、压缩空气管、焚烧炉进气口、焚烧炉、电热丝、热电偶、焚烧炉排气管，其特征是，混沉罐圆锥底下连接的另一只电磁阀切向连接粪便污泥罐，便器下端连接的止回阀也连接粪便污泥罐，粪便污泥罐内安装或不装搅拌桨，粪便污泥罐圆锥底部连接止回阀，止回阀连接泵进口管进而连接柱塞计量泵，泵出口管高位连接止回阀再连接烘干箱进料管，烘干箱进料管的上方装有电磁阀和压缩空气管，烘干箱进料管穿过冷却水套和耐火隔温层进入烘干箱，烘干箱上设置了生活垃圾进口管，其上端是快装堵头，下端是止回阀，烘干箱长方体的空间中设置了烘干斗，烘干斗位于烘干箱进料管和生活垃圾进口管之下、主辅机排气管之上，烘干斗为抽屉式的盒状结构，由面板、后板、两侧板、底板构成，面板四周的边框上均布螺栓孔、用蝶形螺栓固定、密封在烘干箱的外壳上，后板的上边及两侧有边框，在烘干斗拉出清灰时，挡住烘干斗上边和两侧的空隙隔热，烘干斗下部装有导轨，导轨固定在烘干箱的侧壁上；

主辅机排气管穿过烘干箱、焚烧炉下部两端外壳的圆孔，各用一组夹板法兰固定，夹板法兰的中心圆上均布螺栓孔，每组夹板法兰有一片固定法兰和一片活动法兰，固定法兰的内圆套在主辅机排气管的外圆上并与之焊接，活动法兰套在外圆上，其平面压住烘干箱、焚烧炉圆孔部分的外壳和固定法兰的平面上，用螺栓固定、密闭，整个烘干箱、焚烧炉由耐火隔温层甚至冷却水套包覆；

烘干箱的一侧设置了进气口向上的焚烧炉进气口，焚烧炉进气口连通曲折或盘旋上升的管道或隔板结构的焚烧炉，焚烧炉内设有电热丝和热电偶，热电偶连接温控显示装置，电热丝或者套在细磁管中用硅酸铝棉填充空隙，焚烧炉上部设置耐火隔温层和冷却水套，冷却水套上设置冷却水进、出口，焚烧炉排气管在冷却水套内曲折上升穿出，冷却水套内设置了一道溢流堰板以抬高水位，将烘干箱进料管和焚烧炉隔开，焚烧炉排气管上安装或不装除尘器。

3.一种船舶污染处理系统及其配备的烘干箱、焚烧炉，它包括混沉罐下的另一只电磁阀、便器、止回阀、粪便污泥罐、柱塞计量泵、冷却水套、烘干箱进料管、烘干箱、主辅机排气管、夹板法兰、生活垃圾进口管、快装堵头、抽屉式烘干斗、压缩空气管、焚烧炉进气口、焚烧炉、电热丝、热电偶、焚烧炉排气管、铰链支撑、铰链弯撑杆、金属索链、隔热翻板，其特征是，主辅机排气管穿过烘干箱、焚烧炉一侧两端外壳的圆孔，用夹板法兰焊接、固定密闭，烘干箱为长方体、烘干斗为梯形斗状容器置于烘干箱内，烘干箱壁上设置的铰链支撑的中心孔与烘干斗斜面下设置的铰链支撑的中心孔用转销相连，烘干斗可绕中心转动倾倒灰烬、复位，烘干斗斜面下设置的铰链支撑的中心孔与定长的铰链弯撑杆的一端的中心孔用转销相连，铰链弯撑杆的另一端穿过烘干箱壁的小孔撑在快装堵头上，卸下或装上快装堵头，铰链弯撑杆就会在小孔内的滑动，就可完成烘干斗的倾倒、复位动作，烘干斗斜面下设置的铰链支撑上装有金属索链，定长的金属索链的另一端连接隔热翻板的中部，隔热翻板的另一端安装了中心轴，中心轴的两端插入烘干箱壁的小孔中，当烘干斗倾倒、复位时隔热翻板会联动打开、关闭，当烘干箱底的快装堵头打开清灰时，隔热翻板有隔热作用；

烘干箱侧壁上设置了焚烧炉进气口，焚烧炉进气口连通曲折或盘旋上升的管道或隔板结构的焚烧炉，焚烧炉内设置了电热丝，焚烧炉连接的焚烧炉排气管继续曲折或盘旋上升的穿出冷却水套之外。

4.根据权利要求1所述的船舶污染处理系统及其配备的排气蒸发装置，其特征是，去除混沉罐，洗浴、洗涤、餐厨污水管、舱底隔油水或舱底油污水污水管连接污水罐，水泵连接污水罐进而连接柱塞计量泵，柱塞计量泵连接止回阀进而连接输水嘴，输水嘴置于主辅机排气管中，主辅机排气管上装有膨胀节。

5.根据权利要求2或3所述的船舶污染处理系统及其配备的烘干箱、焚烧炉其特征是，在烘干箱中安装电热丝助燃或喷油助燃装置。

6.根据权利要求1所述的船舶污染处理系统及其配备的排气蒸发装置，其特征是，用过滤或气浮装置取代混沉罐。

7.根据权利要求2或3所述的船舶污染处理系统及其配备的烘干箱、焚烧炉，其特征是，去除混沉罐，洗浴、洗涤、餐厨污水管、舱底隔油水或舱底油污水污水管连接污水罐，水泵连接污水罐进而连接柱塞计量泵，柱塞计量泵连接止回阀进而连接输水嘴，输水嘴置于主辅机排气管中，主辅机排气管上装有膨胀节。

8.根据权利要求2或3所述的船舶污染处理系统及其配备的烘干箱、焚烧炉，其特征是，在烘干箱中安装电热丝助燃或喷油助燃装置。