CN210595759U - 一种污泥低温干化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种污泥低温干化系统，包括预处理组件以及低温干化组件，预处理组件的出料端与低温干化组件的进料端相连通；预处理组件包括超声波装置以及离心机脱水装置，超声波装置与离心机脱水装置相连通；低温干化组件包括多盘低温干化装置以及干料返混机构，干料返混机构与多盘低温干化装置相连通。本实用新型通过一种集成化、系统化的结构设置，取消了现有操作过程中相对独立的污泥前处理环节，节约了相关设备的购置费用以及加工企业人力资源，提升了加工企业的污泥处理效率。

Description

一种污泥低温干化系统

技术领域

本实用新型涉及一种污泥处理系统，具体而言，涉及一种污泥低温干化系统，属于污泥处理领域。

背景技术

随着我国城市化进程的加快，城市中的污水处理设施也正处于高速建设的过程中。在现有技术条件下，污水处理的过程中会产生大量的剩余污泥，这些污水处理后所得到的污泥不能够被直接排放而且其总量巨大，因此，如何对这些污泥进行妥善地处理，也已经成为诸多城市发展中的一大困扰。

具体而言，污泥是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质胶体，其主要特性是含水率高、有机物含量高、容易腐烂发臭，并且颗粒较细、比重较小，呈胶状形态。目前，对污泥的主要处置方式包括填埋、土地利用(如堆肥)和焚烧等，但无论采用上述何种处置方式，都需要先对污泥进行脱水处理。

现有技术中常见的污泥脱水处理的方式包括自然脱水、机械脱水和热处理干化三种，其中，由于自然脱水与机械脱水这两种方式存在着效率低、投入大等缺点，因此热处理干化逐渐成为目前行业内污泥脱水的主流方式。但是又由于高温干化存在着处理过程中产生臭气等一系列的问题，因此低温干化也就成为了业内污泥热处理干化脱水的主流。

目前，低温干化装置大多仅适用于干化含水率为80%左右的污泥，所以污泥在进行低温干化前，需要通过带式压滤机或者板框压滤机将其含水率压至80%~60%左右，以便后续的干化处理。很显然，这样的操作方式也就意味着加工企业需要单独配置一套前处理的设备，并且还需要消耗大量的人力以及物力来完成污泥从脱水到干化的一系列过程，包括存储、输送以及运输等等。

此外，由于污泥是一种黏性很强的胶体并拥有高度亲水性、易与水分子以不同的形式结合在一起，这也就使得现有处理方式中污泥内的水分难以被完全脱除。并且在干化处理的过程中，设备内的污泥受压力和表面张力的影响、很容易胶黏在一起，因此经常会发生管道堵塞的现象。

综上所述，针对上述现有技术中所存在的不足，如何提供一种新型的污泥低温干化系统，既满足企业对设备集成化、系统化的使用需求，同时解决现有技术中管道阻塞的问题，也就成为了目前行业内技术人员的共同追求。

发明内容

鉴于现有技术存在上述缺陷，本实用新型的目的是提出一种污泥低温干化系统，具体如下。

一种污泥低温干化系统，包括用于对污泥进行初步脱水的预处理组件以及用于对污泥进行二次脱水的低温干化组件，所述预处理组件的出料端与所述低温干化组件的进料端相连通；所述预处理组件包括超声波装置以及离心机脱水装置，所述超声波装置与所述离心机脱水装置相连通；所述低温干化组件包括多盘低温干化装置以及干料返混机构，所述干料返混机构与所述多盘低温干化装置相连通。

优选地，所述预处理组件包括用于调节污泥粘度的超声波装置以及用于对污泥进行脱水处理的离心机脱水装置，所述超声波装置通过管道与所述离心机脱水装置相连接，所述离心机脱水装置上开设有一湿污泥出料口、所述预处理组件以所述湿污泥出料口为其出料端。

优选地，所述多盘低温干化装置上设置有污泥进料口、干料出料口、进气口以及出气口，所述污泥进料口与所述出气口二者均开设于所述多盘低温干化装置的顶部，所述干料出料口以及所述进气口二者均开设于所述多盘低温干化装置的底部。

优选地，所述污泥进料口的中心点与所述干料出料口的中心点二者的连线与铅垂线之间存在夹角，所述进气口的中心点与所述出气口的中心点二者的连线与铅垂线之间存在夹角。

优选地，由所述污泥进料口的中心点向所述干料出料口的中心点的方向为物料输送方向，由所述进气口的中心点向所述出气口的中心点的方向为气体输送方向，所述物料输送方向与所述气体输送方向相反且二者之间存在夹角。

优选地，所述多盘低温干化装置的内部固定设置有多层物料干燥盘，多层所述物料干燥盘之间平行设置，所述物料干燥盘呈向上凸起的半球面结构，所述物料干燥盘上均布有多个用于物料及气体通过的通孔，每层所述物料干燥盘上所述通孔的孔径由上之下依次递减。

优选地，所述多盘低温干化装置的内部固定设置有2~4层物料干燥盘，所述物料干燥盘的凸起角度为3°~5°。

优选地，所述干料返混机构包括用于输送干料的干料输送装置、用于储存干料的干料储存装置以及用于进行干湿料混合的涂层装置，所述干料输送装置的进料端与所述干料出料口管路连接、所述干料输送装置的出料端与所述涂层装置的第一进料口管路连接，所述干料出料口通过管道与所述干料储存装置相连接。

优选地，所述涂层装置上还开设有一第二进料口、所述低温干化组件以所述第二进料口为其进料端，所述第二进料口通过管道与所述湿污泥出料口相连接。

优选地，所述涂层装置的出料口通过一根污泥进料管道与所述污泥进料口相连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点主要体现在以下几个方面：

本实用新型通过一种集成化、系统化的结构设置，实现了污泥从浓缩池中被运出直至被干化成含水率为20%~30%的最终状态的全部流程，取消了现有操作过程中相对独立的污泥前处理环节，不仅节约了相关设备的购置费用以及加工企业人力资源，而且也在最大限度上缩短了污泥低温干化处理的时间、提升了加工企业的污泥处理效率。

同时，本实用新型中涂层机的设置，使得干湿两种状态的污泥相结合、形成了颗粒，从而有效地避免了系统中污泥输送管道的阻塞，保证了污泥处理过程的流畅性、节约了设备的维护时间，从而进一步地保证了加工企业的污泥处理效率。

此外，本发明也为同领域内的其他相关问题提供了参考，可以以此为依据进行拓展延伸，运用于同领域内其他与污泥低温干化处理相关的技术方案中，具有十分广阔的应用前景。

以下便结合实施例附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详述，以使本实用新型技术方案更易于理解、掌握。

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图；

其中： 1、超声波装置；2、离心机脱水装置；3、湿污泥出料口；4、涂层装置；5、污泥进料管道；6、污泥进料口；7、进气口；8、干料出料口；9、干料储存装置；10、干料输送装置；11、多盘低温干化装置；12、物料干燥盘；13、出气口。

具体实施方式

本实用新型揭示了一种集成化、系统化的污泥低温干化系统，本实用新型的系统不仅能够完成污泥干化处理的全部主要流程、使浓缩池或消化池中含水率为96%~97%的污泥由未处理状态被干化至含水率为20%~30%的最终状态，并且能够有效地避免管道堵塞现象的发生。本实用新型的具体结构如下。

如图1所示，一种污泥低温干化系统，包括用于对污泥进行初步脱水的预处理组件以及用于对污泥进行二次脱水的低温干化组件，所述预处理组件的出料端与所述低温干化组件的进料端相连通。

所述预处理组件包括用于调节污泥粘度的超声波装置1以及用于对污泥进行脱水处理的离心机脱水装置2，所述超声波装置1与所述离心机脱水装置2相连通。

所述超声波装置能够改变污泥的粘度和性质，破坏污泥内固相和液相之间的结合力，对污泥能够产生海绵效应、局部发热等作用。

具体而言，所述超声波装置1通过管道与所述离心机脱水装置2相连接，所述离心机脱水装置2上开设有一湿污泥出料口3、所述预处理组件以所述湿污泥出料口3为其出料端。

污泥的粘性被改变之后，在所述离心机脱水装置2的作用下，污泥失去了粘性，从而降低了污泥后续对污泥干化系统中管道的堵塞。经所述预处理组件处理后的污泥，其含水率能够降低至80%~85%左右。

所述低温干化组件包括多盘低温干化装置11以及干料返混机构，所述干料返混机构与所述多盘低温干化装置11相连通。

所述多盘低温干化装置11上设置有污泥进料口6、干料出料口8、进气口7以及出气口13，所述污泥进料口6与所述出气口13二者均开设于所述多盘低温干化装置11的顶部，所述干料出料口8以及所述进气口7二者均开设于所述多盘低温干化装置11的底部。

所述多盘低温干化装置11的设计原则应当如下，所述污泥进料口6的中心点与所述干料出料口8的中心点二者的连线与铅垂线之间存在夹角，所述进气口7的中心点与所述出气口13的中心点二者的连线与铅垂线之间存在夹角。这样的结构设置是为了保证污泥物料与干燥空气均能够在所述多盘低温干化装置11内停留足够的时间、避免二者直上直下，从而提高污泥的干化效率。

此外，由于在所述多盘低温干化装置11的使用过程中，污泥物料应当是由上至下被输送，而干燥空气则应当与污泥物料相反、由下至上被输送，因此，认定由所述污泥进料口6的中心点向所述干料出料口8的中心点的方向为物料输送方向，由所述进气口7的中心点向所述出气口13的中心点的方向为气体输送方向，所述物料输送方向与所述气体输送方向相反。且为了保证污泥物料与干燥空气在所述多盘低温干化装置11内的充分结合，所述物料输送方向与所述气体输送方向二者之间存在夹角。

所述多盘低温干化装置11的内部固定设置有多层物料干燥盘12，多层所述物料干燥盘12之间平行设置，所述物料干燥盘12呈向上凸起的半球面结构，所述物料干燥盘12上均布有多个用于物料及气体通过的通孔。

将所述物料干燥盘12设置为向上拱起的形状，可以使得污泥的堆积形式变为拱桥形，从而增大热空气和污泥的接触面积，热空气从拱形桥的最低端流过，能够产生上升气流，将水分快速带走不仅提高污泥干化效率而且能够防止污泥的堆积现象。顶层所述物料干燥盘12中的污泥颗粒干化到一定程度体积会缩小，不断的向下一层掉落，直至干燥结束。

此处需要补充说明的是，在本系统的使用过程中，还可以依据污泥进料含水率、进料粒径大小以及最后干化的含水率要求，设计每一层所述物料干燥盘12上的孔径大小，每层所述物料干燥盘12的孔径由上至下依次递减。

在本实施例中，所述多盘低温干化装置11的内部固定设置有2~4层物料干燥盘12，所述物料干燥盘12的凸起角度为3°~5°。

所述干料返混机构包括用于输送干料的干料输送装置10、用于储存干料的干料储存装置9以及用于进行干湿料混合的涂层装置4，所述干料输送装置10的进料端与所述干料出料口8管路连接、所述干料输送装置10的出料端与所述涂层装置4的第一进料口管路连接，所述干料出料口8通过管道与所述干料储存装置9相连接。

所述干料返混机构能够使湿污泥变成硬颗粒，从而能够防止污泥输送管道的阻塞。另外所述干料返混机构又能较快地改善污泥的含水率，加快污泥的干化速率。

所述涂层装置4上还开设有一第二进料口、所述低温干化组件以所述第二进料口为其进料端，所述第二进料口通过管道与所述湿污泥出料口3相连接。

所述涂层装置4的出料口通过一根污泥进料管道5与所述污泥进料口6相连接。

经过所述预处理组件处理后的湿污泥以及经过所述多盘低温干化装置11处理后的干污泥均被输送至所述涂层装置4中，在所述涂层装置4中再循环的干污泥颗粒与湿污泥相混合，干污泥颗粒的外层涂上一层湿污泥后形成颗粒，涂覆了湿污泥的污泥颗粒通过管道经过进料口被送入所述多盘低温干化装置11中的所述物料干燥盘12。由于湿污泥与干污泥在所述涂层装置4中形成了颗粒，因此能够进一步地防止本实用新型的低温干化系统的输送管道的堵塞。

综上所述，本实用新型通过一种集成化、系统化的结构设置，实现了污泥从浓缩池中被运出直至被干化成含水率为20%~30%的最终状态的全部流程，取消了现有操作过程中相对独立的污泥前处理环节，不仅节约了相关设备的购置费用以及加工企业人力资源，而且也在最大限度上缩短了污泥低温干化处理的时间、提升了加工企业的污泥处理效率。

同时，本实用新型中涂层机的设置，使得干湿两种状态的污泥相结合、形成了颗粒，从而有效地避免了系统中污泥输送管道的阻塞，保证了污泥处理过程的流畅性、节约了设备的维护时间，从而进一步地保证了加工企业的污泥处理效率。

此外，本发明也为同领域内的其他相关问题提供了参考，可以以此为依据进行拓展延伸，运用于同领域内其他与污泥低温干化处理相关的技术方案中，具有十分广阔的应用前景。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神和基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。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，本实用新型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实用新型内，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 (10)

1.一种污泥低温干化系统，其特征在于：包括用于对污泥进行初步脱水的预处理组件以及用于对污泥进行二次脱水的低温干化组件，所述预处理组件的出料端与所述低温干化组件的进料端相连通；所述预处理组件包括超声波装置（1）以及离心机脱水装置（2），所述超声波装置（1）与所述离心机脱水装置（2）相连通；所述低温干化组件包括多盘低温干化装置（11）以及干料返混机构，所述干料返混机构与所述多盘低温干化装置（11）相连通。

2.根据权利要求1所述的一种污泥低温干化系统，其特征在于：所述预处理组件包括用于调节污泥粘度的超声波装置（1）以及用于对污泥进行脱水处理的离心机脱水装置（2），所述超声波装置（1）通过管道与所述离心机脱水装置（2）相连接，所述离心机脱水装置（2）上开设有一湿污泥出料口（3）、所述预处理组件以所述湿污泥出料口（3）为其出料端。

3.根据权利要求2所述的一种污泥低温干化系统，其特征在于：所述多盘低温干化装置（11）上设置有污泥进料口（6）、干料出料口（8）、进气口（7）以及出气口（13），所述污泥进料口（6）与所述出气口（13）二者均开设于所述多盘低温干化装置（11）的顶部，所述干料出料口（8）以及所述进气口（7）二者均开设于所述多盘低温干化装置（11）的底部。

4.根据权利要求3所述的一种污泥低温干化系统，其特征在于：所述污泥进料口（6）的中心点与所述干料出料口（8）的中心点二者的连线与铅垂线之间存在夹角，所述进气口（7）的中心点与所述出气口（13）的中心点二者的连线与铅垂线之间存在夹角。

5.根据权利要求3所述的一种污泥低温干化系统，其特征在于：由所述污泥进料口（6）的中心点向所述干料出料口（8）的中心点的方向为物料输送方向，由所述进气口（7）的中心点向所述出气口（13）的中心点的方向为气体输送方向，所述物料输送方向与所述气体输送方向相反且二者之间存在夹角。

6.根据权利要求2所述的一种污泥低温干化系统，其特征在于：所述多盘低温干化装置（11）的内部固定设置有多层物料干燥盘（12），多层所述物料干燥盘（12）之间平行设置，所述物料干燥盘（12）呈向上凸起的半球面结构，所述物料干燥盘（12）上均布有多个用于物料及气体通过的通孔，每层所述物料干燥盘（12）上所述通孔的孔径由上之下依次递减。

7.根据权利要求6所述的一种污泥低温干化系统，其特征在于：所述多盘低温干化装置（11）的内部固定设置有2~4层物料干燥盘（12），所述物料干燥盘（12）的凸起角度为3°~5°。

8.根据权利要求3所述的一种污泥低温干化系统，其特征在于：所述干料返混机构包括用于输送干料的干料输送装置（10）、用于储存干料的干料储存装置（9）以及用于进行干湿料混合的涂层装置（4），所述干料输送装置（10）的进料端与所述干料出料口（8）管路连接、所述干料输送装置（10）的出料端与所述涂层装置（4）的第一进料口管路连接，所述干料出料口（8）通过管道与所述干料储存装置（9）相连接。

9.根据权利要求8所述的一种污泥低温干化系统，其特征在于：所述涂层装置（4）上还开设有一第二进料口、所述低温干化组件以所述第二进料口为其进料端，所述第二进料口通过管道与所述湿污泥出料口（3）相连接。

10.根据权利要求8所述的一种污泥低温干化系统，其特征在于：所述涂层装置（4）的出料口通过一根污泥进料管道（5）与所述污泥进料口（6）相连接。

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