CN209815926U - 一种固液分离系统 - Google Patents

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王鑫
魏威
李斌
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Abstract

本实用新型涉及一种用于降低牲畜粪便或沼渣含水率的固液分离系统,包括一级固液分离机。所述一级固液分离机包括一级进料管、一级固液分离设备、一级出料槽和一级收液槽,所述一级固液分离设备用于对进入的物料进行一级固液分离,得到一级分离物料和一级产水。在优选的方案中,该系统还包括二级固液分离机、原料池、分筛机、集液池和微滤机。该系统对生牛粪或进过厌氧腐熟后的牛粪进行一次或二次固液分离,可根据要求调节出料含水率。二级分离物料中的含水率最低可达到50%,可直接堆肥或烘干后作为肥料。得到的二级产水经分离后得到的液体固含量极低,不需要进行生化处理,可达到排放或滴灌要求。

Description

一种固液分离系统
技术领域
本实用新型涉及环境工程技术领域,具体涉及一种固液分离系统。
背景技术
随着养殖企业的发展,国家对于环保的要求越来越严格。牧场牛粪处理一般是采用厌氧发酵或直接固液分离的方式。现有通用的固液分离系统,分离后的干物质含水率为70%-80%,含水率较高,无法进行堆肥或其他作业。且固液分离后液体含较多大颗粒,后续无法进行灌溉或其他作业。
常用的固液分离机中,每台过滤机仅配备一个电机和/或一个减速器,过滤机的过滤效率较低,能耗较高,相对成本也较高,适用性较差。并且这种过滤机在工作时,直接将分离物注入到过滤机中进行一次分离,得到的分离物一般不均匀,浓度较差,最后造成分离效果较差,且分离的液体也不纯净,无法再次使用。因此需要设计一种过滤效率高、能耗低且分离效果好的固液分离系统。
鉴于此,特提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种固液分离系统。
为实现上述目的,本实用新型的技术方案如下:
本实用新型涉及一种固液分离系统,所述系统包括一级固液分离机,其中,
所述一级固液分离机包括一级进料管、一级固液分离设备、一级出料槽和一级收液槽,
所述一级进料管位于所述一级固液分离设备顶部,所述一级固液分离设备用于对进入的物料进行一级固液分离,得到一级分离物料和一级产水,
所述一级出料槽倾斜设置于所述一级固液分离设备下方,其一端与所述一级固液分离设备底部相连通,另一端为一级出料口,所述一级出料槽下方设有一级出液口,在所述一级出液口连接一级收液槽,所述一级出料槽用于向外界输出所述一级分离物料,所述一级收液槽用于收集所述一级产水并向外界输出。
优选地,还包括二级固液分离机,所述二级固液分离机包括二级进料槽、二级固液分离设备、二级出料口和二级出液口,
所述二级进料槽位于所述二级固液分离设备顶部,并与所述一级出料口相对,所述一级分离物料从一级出料口输出后,直接落入二级进料槽中并进入二级固液分离设备,
所述二级固液分离设备用于对进入的一级分离物料进行二级固液分离,得到二级分离物料和二级产水,
所述二级出料口与所述二级固液分离设备相连通,用于输出所述二级分离物料;
所述二级出液口与所述二级固液分离设备相连通,用于输出所述二级产水。
优选地,还包括原料池,用于盛装待处理的原料及回收所述二级产水,所述一级进料管与所述二级出液口均与所述原料池相连通。
优选地,还包括分筛机,所述分筛机包括分筛机进料管、分筛机主体、排污口和液体收集斗,
所述分筛机进料管一端与所述一级收液槽相连通,另一端与所述分筛机主体相连通,用于将所述一级产水输入所述分筛机主体进行三级固液分离,得到分筛机出料和三级产水,
所述液体收集斗位于所述分筛机主体下方,用于收集所述三级产水并向外界输出,
所述分筛机主体一端与所述分筛机进料管相连通,另一端设有所述排污口,用于向外界输出所述分筛机出料。
优选地,还包括集液池,所述集液池位于所述液体收集斗下方,用于回收所述三级产水。
优选地,还包括微滤机,所述微滤机包括微滤机进料管、微滤机主体和微滤机出液管,
所述微滤机进料管一端位于所述集液池内,另一端与所述微滤机主体相连通,用于将所述集液池中的三级产水输入所述微滤机主体内,
所述微滤机主体用于对所述三级产水进行四级固液分离,得到微滤稠液和四级产水,
所述微滤机出液管与所述微滤机主体相连通,用于输出所述四级产水。
优选地,所述微滤机还包括稠液回流管,所述稠液回流管与所述微滤机主体相连通,用于排出所述微滤稠液。
优选地,所述稠液回流管一端与所述微滤机主体相连通,另一端位于所述集液池内,用于将所述微滤稠液输回集液池。
本实用新型的有益效果:
本实用新型提供了一种用于降低牲畜粪便或沼渣含水率的固液分离系统。该系统对生牛粪或进过厌氧腐熟后的牛粪进行一次固液分离后进行二次固液分离,二次固液分离可根据要求调节出料含水率。二级分离物料中的含水率最低可达到50%,可直接堆肥或烘干后作为肥料。得到的二级产水依次进入分筛机和微滤机进行分离,得到的液体固含量极低,不需要进行生化处理,可达到排放或滴灌要求。
附图说明
图1为固液分离系统的结构示意图。
其中,1-一级固液分离机;
11-一级进料管;
12-一级固液分离设备;
13-一级出料槽;
14-一级收液槽;
2-二级固液分离机;
21-二级进料槽;
22-二级固液分离设备;
23-二级出料口;
24-二级出液口;
3-分筛机;
31-分筛机进料管;
32-分筛机主体;
33-液体收集斗;
4-集液池;
5-微滤机;
51-微滤机进料管;
52-微滤机主体;
53-微滤机出液管;
54-稠液回流管。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本实用新型所保护的范围。
本实用新型实施例涉及一种固液分离系统。如图1所示,该系统包括一级固液分离机1,以实现对牧场牛粪或沼渣的固液分离。一级固液分离机1包括一级进料管11、一级固液分离设备12、一级出料槽13和一级收液槽14。
其中,一级进料管11位于一级固液分离设备12顶部。物料从一级进料管11进入,受重力作用落入一级固液分离设备12,在一级固液分离设备12中进行固液分离,得到一级分离物料和一级产水。一级固液分离设备12可采用本领域通用的固液分离机或挤渣机,其内部可设置无轴螺旋和正反转电机,通过电机转动带动无轴螺旋挤压物料,将其中的水分拧挤出来,实现固液分离。
一级出料槽13倾斜设置于一级固液分离设备12下方,其一端与一级固液分离设备12底部相连通,另一端为一级出料口。挤压后的物料进入一级出料槽13,并从一级出料口输出一级分离物料。从图1可知,一级出料槽13下方还设有一级出液口。一级出液口的数目可以为一个或多个,图1中为两个。在两个一级出液口分别连接有一级收液槽14。一级收液槽14的形状与漏斗类似,用于收集一级产水并向外界输出。
进一步地,本实用新型的固液分离系统还包括二级固液分离机2。二级固液分离机2包括二级进料槽21、二级固液分离设备22、二级出料口23和二级出液口24。
二级固液分离机2的结构与一级固液分离机1类似,但二级进料槽21的设计方式有所区别。为了方便进料,二级进料槽21具有较大的开口,且开口位于二级固液分离设备22顶部并与一级出料口相对。一级分离物料从一级出料口输出后,直接落入二级进料槽21中并进入二级固液分离设备22。当然,也可以通过其它方式设计物料进入二级固液分离机2的方式,例如通过管道连接一级出料口和二级进料槽21。但前述设计更容易观察一级分离物料的形态并测试其含水率。另外,如果不需要对物料进行二次固液分离,也可以直接从一级出料口收集一级分离物料,无需进行管路的拆卸和重装。
一级分离物料进入二级固液分离设备22后,在二级固液分离设备22内进行二级固液分离,得到二级分离物料和二级产水。二级出料口23和二级出液口24分别与二级固液分离设备22相连通。二级分离物料从二级出料口23输出,二级产水从二级出液口24输出。
进一步地,本实用新型的固液分离系统还包括原料池(图中未示出),用于盛装待处理的原料及回收二级产水。一级进料管11与二级出液口14均与原料池相连通,一级进料管11从原料池中取料进入一级固液分离机1,二级产水从二级出液口24输出后也进入原料池,循环作为一级固液分离机1的进料。
进一步地,本实用新型的固液分离系统还包括分筛机3。分筛机3的结构可参考申请号为201720248218.8,名称为牛粪筛分设备的实用新型专利,其包括分筛机进料管31、分筛机主体32、排污口和液体收集斗33。分筛机进料管31一端与一级收液槽14相连通,另一端与分筛机主体32相连通。分筛机主体32包括筛笼、电机、导流板、空气压缩机等部件。一级产水由分筛机进料管31进入分筛机主体32后,通过筛笼和导流板的转动进行筛分,实现三级固液分离,得到分筛机出料和三级产水。液体收集斗33位于分筛机主体32下方,用于收集三级产水并向外界输出。分筛机主体32一端与分筛机进料管31相连通,另一端设有排污口(图中未示出)。筛分完成后,分筛机出料从排污口排出,可进入原料池循环作为一级固液分离机1的进料。
进一步地,本实用新型的固液分离系统还包括集液池4。集液池4位于液体收集斗33下方,三级产水直接进入集液池4。当集液池4中的液体达到一定高度后,可以对集液池4中的液体进行下一步处理。
进一步地,本实用新型的固液分离系统还包括微滤机5。微滤机是一种截留细小悬浮物的筛网过滤器,有一个鼓状的金属框架,转鼓绕水平轴旋转,上面附有不锈钢丝(也可以是铜丝或化纤丝)编织成的支撑网和工作网。可用于自来水厂原水过滤以及去除藻类、水蚤等浮游生物,也可用于工业用水的过滤处理、工业废水中游泳物质的回收及污水的最终处理等。如图1所示,微滤机5包括微滤机进料管51、微滤机主体52和微滤机出液管53。其中,微滤机进料管51一端位于集液池4内,另一端与微滤机主体52相连通。微滤机出液管53与微滤机主体52相连通。集液池4中的三级产水通过微滤机进料管51输入微滤机主体52内进行四级固液分离,得到微滤稠液和四级产水。四级产水从微滤机出液管53输出,可直接排放或作为滴灌用水。
在本实用新型的一个实施例中,由于微滤机主体52的处理能力有限,为了防止吸入过多的进水导致产水质量下降,同时将产生的微滤稠液从微滤机5排出,微滤机5还包括稠液回流管54。稠液回流管54与微滤机主体52相连通,当进水量超出微滤机主体52的额定容量,或需要将产生的微滤稠液进行排放时,微滤稠液连同多余的进水通过稠液回流管54排出。
进一步地,稠液回流管54一端与微滤机主体52相连通,另一端位于集液池4内,用于将从微滤机主体52内排出的液体输回集液池4,以进行循环处理。
该固液分离系统的工作过程如下:
(1)将位于原料池中的物料(生牛粪或进过厌氧发酵后的牛粪,含水率超过90%)输入一级固液分离机1,对物料进行一级固液分离,得到一级分离物料和一级产水。一级分离物料从一级出液口被输出。一级分离物料的含水率约65%-70%。
(2)一级分离物料通过二级进料槽21进入二级固液分离机2,在二级固液分离设备22中进行二级固液分离,得到二级分离物料和二级产水。二级分离物料从二级出料口23输出,二级产水进入原料池。二级分离物料的含水率降至50%-60%,可直接堆肥或烘干后作为肥料。
(3)一级产水依次通过一级收液槽14和分筛机进料管31进入分筛机主体32,进行三级固液分离,得到分筛机出料和三级产水。分筛机出料从排污口被输出。
(4)三级产水通过液体收集斗33进入集液池4,由微滤机进料管51抽取进入微滤机主体52进行四级固液分离,得到微滤稠液和四级产水。微滤稠液回流进入集液池4。四级产水中悬浮物粒径≤0.015mm,可达到排放或滴灌要求。
以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种固液分离系统,其特征在于,所述系统包括一级固液分离机,其中,
所述一级固液分离机包括一级进料管、一级固液分离设备、一级出料槽和一级收液槽,
所述一级进料管位于所述一级固液分离设备顶部,所述一级固液分离设备用于对进入的物料进行一级固液分离,得到一级分离物料和一级产水,
所述一级出料槽倾斜设置于所述一级固液分离设备下方,其一端与所述一级固液分离设备底部相连通,另一端为一级出料口,所述一级出料槽下方设有一级出液口,在所述一级出液口连接一级收液槽,所述一级出料槽用于向外界输出所述一级分离物料,所述一级收液槽用于收集所述一级产水并向外界输出。
2.根据权利要求1所述的固液分离系统,其特征在于,还包括二级固液分离机,所述二级固液分离机包括二级进料槽、二级固液分离设备、二级出料口和二级出液口,
所述二级进料槽位于所述二级固液分离设备顶部,并与所述一级出料口相对,所述一级分离物料从一级出料口输出后,直接落入二级进料槽中并进入二级固液分离设备,
所述二级固液分离设备用于对进入的一级分离物料进行二级固液分离,得到二级分离物料和二级产水,
所述二级出料口与所述二级固液分离设备相连通,用于输出所述二级分离物料;
所述二级出液口与所述二级固液分离设备相连通,用于输出所述二级产水。
3.根据权利要求2所述的固液分离系统,其特征在于,还包括原料池,用于盛装待处理的原料及回收所述二级产水,所述一级进料管与所述二级出液口均与所述原料池相连通。
4.根据权利要求1所述的固液分离系统,其特征在于,还包括分筛机,所述分筛机包括分筛机进料管、分筛机主体、排污口和液体收集斗,
所述分筛机进料管一端与所述一级收液槽相连通,另一端与所述分筛机主体相连通,用于将所述一级产水输入所述分筛机主体进行三级固液分离,得到分筛机出料和三级产水,
所述液体收集斗位于所述分筛机主体下方,用于收集所述三级产水并向外界输出,
所述分筛机主体一端与所述分筛机进料管相连通,另一端设有所述排污口,用于向外界输出所述分筛机出料。
5.根据权利要求4所述的固液分离系统,其特征在于,还包括集液池,所述集液池位于所述液体收集斗下方,用于回收所述三级产水。
6.根据权利要求5所述的固液分离系统,其特征在于,还包括微滤机,所述微滤机包括微滤机进料管、微滤机主体和微滤机出液管,
所述微滤机进料管一端位于所述集液池内,另一端与所述微滤机主体相连通,用于将所述集液池中的三级产水输入所述微滤机主体内,
所述微滤机主体用于对所述三级产水进行四级固液分离,得到微滤稠液和四级产水,
所述微滤机出液管与所述微滤机主体相连通,用于输出所述四级产水。
7.根据权利要求6所述的固液分离系统,其特征在于,所述微滤机还包括稠液回流管,所述稠液回流管与所述微滤机主体相连通,用于排出所述微滤稠液。
8.根据权利要求7所述的固液分离系统,其特征在于,所述稠液回流管一端与所述微滤机主体相连通,另一端位于所述集液池内,用于将所述微滤稠液输回集液池。
9.根据权利要求8所述的固液分离系统,其特征在于,还包括二级固液分离机,所述二级固液分离机包括二级进料槽、二级固液分离设备、二级出料口和二级出液口,
所述二级进料槽位于所述二级固液分离设备顶部,并与所述一级出料口相对,所述一级分离物料从一级出料口输出后,直接落入二级进料槽中并进入二级固液分离设备,
所述二级固液分离设备用于对进入的一级分离物料进行二级固液分离,得到二级分离物料和二级产水,
所述二级出料口与所述二级固液分离设备相连通,用于输出所述二级分离物料;
所述二级出液口与所述二级固液分离设备相连通,用于输出所述二级产水。
10.根据权利要求9所述的固液分离系统,其特征在于,还包括原料池,用于盛装待处理的原料及回收所述二级产水,所述一级进料管与所述二级出液口均与所述原料池相连通。
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