CN210915773U - 酸洗污泥处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种酸洗污泥处理设备，包括水热合成子设备(1)和压滤子设备(2)，所述水热合成子设备(1)具有框架(11)、药液罐(12)、混合处理罐(13)、储存罐(16)、回收液罐(19)，所述压滤子设备(2)包括压滤机(21)、压滤板(22)、压滤液进口(23)、压滤液出口(24)和压滤电机(25)。本实用新型的酸洗污泥处理设备具有处理效率高、处理效果稳定、处理速度快、对碱性药液制剂的利用更加充分等诸多优点。

Description

酸洗污泥处理设备

技术领域

本实用新型涉及一种酸洗污泥处理设备，尤其是冷轧酸洗综合污泥的处理设备，属于固体废弃物资源化处置领域。

背景技术

冷轧行业酸碱中和的处理方法会产生的污泥，液碱中和过程中产生的铁泥主要成分为Fe(OH)₂，Fe(OH)₃及其共聚结合体。有研究表明液碱中和产生铁泥的含铁量较石灰中和高出8％-15％，液碱中和产生的铁泥含铁量一般为43％～52％，为铁泥的资源化处置提供的物质基础。

但是酸洗污泥无直接使用价值，其纯度较低，烧结不成型，故需要设计一种提纯的处理设备，以达到能够资源再利用的目的。

传统的酸洗污泥设备处理效率低下，难以连续作业，同时对液碱中和产生的铁泥处理手段不足，处理效果稳定性差，导致处理后的酸泥利用率低下，无法变废为宝。

因此，现有技术亟代研究并设计出一种高效、稳定的酸洗污泥处理设备。

实用新型内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计出一种酸洗污泥处理设备，以对酸洗污泥进行处理，进而得到较为纯净的铁泥，使其成为能够直接再利用的资源，该设备包括水热合成子设备1和压滤子设备2，

所述水热合成子设备1具有框架11，在框架11内设置有药液罐12和混合处理罐13，

所述药液罐12为用于放置碱性药液制剂的罐体，其底部为锥形结构，

进一步地，所述药液罐12为双层结构，在内层罐体和外层罐体中间设置有加热层121，在药液罐12的内层罐体中设置有温度传感器122，

在药液罐12的下方，设置有电子压力称14，所述电子压力称14固定于框架11上，

在药液罐12的下端设置有药液出口123，药液出口123通过药液软管124、药液泵15连接至混合处理罐13上，

所述混合处理罐13用于制浆混合反应，混合处理罐13为双层结构，在内层罐体和外层罐体中间设置有加热层121，在混合处理罐13的内层罐体中设置有温度传感器122，在混合处理罐13内部还设置有搅拌部件131，

所述搅拌部件131包含搅拌电机1311、连接件1312、搅拌杆1313和搅拌叶1314，连接件1312连接搅拌电机1311与搅拌杆1313，使得搅拌电机1311能够带动搅拌杆1313转动，

所述搅拌叶1314为平板状扇叶，

进一步地，在搅拌叶1314上设置有曝气孔1315，在搅拌杆1313上设置有进气孔1316，曝气孔1315与进气孔1316相通，在搅拌杆1313的上方还设置有曝气机1317，所述曝气机1317通过出气管道将空气不断注入进气管1316中，使得搅拌叶1314在旋转过程中曝气孔1315能够不断喷出气体，

在混合处理罐13的底部，还设置有混合液出口132，混合液出口132通过混合液软管133、混合液泵134连接至储存罐16中，

在本实用新型中，所述框架11还具有投料装置17，包含投料斗171、投料架172、投料电机组173、地磅174，

在本实用新型中，在储存罐16的下部，设置有电子称162，储存罐16底部设置有出料口并连接运料管161，运料管161经过压滤泵163后连接至压滤子设备2，

在一个优选的实施方式中，在所述混合处理罐13和储存罐16之间还设置有批式反应釜18，批式反应釜18为桶状密封结构，在其侧面设置有进料口181及出料口182，在批式反应釜18的上端，设置有压力表183、加压电机184、泄压阀185和温度表186，在批式反应釜18内设置有加热管和和搅拌部件。

所述压滤子设备2包含压滤机21、压滤板22、压滤液进口23、压滤液出口24和压滤电机25，在所述压滤机21的下端，还设置有集渣槽26，所述压滤液出口24与设置在框架11内的回收液罐19相连，

所述回收液罐19的结构与药液罐12结构相同，具有加热层121和温度传感器122，在其下方设置有电子压力称14，用于称量回收液罐19的重量变化，

在所述回收液罐19底部具有回收液出口191，回收液出口191通过软管、回收液泵192连接至混合处理罐13上。

在框架11上还设置有电控柜120，所述电控柜内具有PLC控制系统，所述电控柜120具有柜门1201，以保护PLC控制系统，在电控柜120上还设置有控制屏1202，用于设定参数与监控系统运行状态。

本实用新型所提供的矫形器具有以下有益效果：

(1)根据本实用新型提供的酸洗污泥处理设备处理效率高，能够批次连续作业；

(2)根据本实用新型提供的酸洗污泥处理设备，可根据设定参数自动计算碱性药液制剂用量，处理效果稳定；

(3)根据本实用新型提供的酸洗污泥处理设备，能够快速调节污泥中Fe²⁺与Fe³⁺的比例，加快处理速率；

(4)根据本实用新型提供的酸洗污泥处理设备，对碱性药液制剂的利用更加充分。

附图说明

图1示出根据本实用新型一种优选实施方式的酸洗污泥处理设备整体结构示意图；

图2示出根据本实用新型一种优选实施方式的水热合成子设备结构示意图；

图3示出根据本实用新型一种优选实施方式的药液罐结构示意图；

图4示出根据本实用新型一种优选实施方式的水热合成子设备结构示意图；

图5示出根据本实用新型一种优选实施方式的混合处理罐结构示意图；

图6示出根据本实用新型一种优选实施方式的131-搅拌部件结构示意图；

图7示出根据本实用新型一种优选实施方式的17投料装置结构示意图；

图8示出根据本实用新型一种优选实施方式的17投料装置结构示意图；

图9示出根据本实用新型一种优选实施方式的批式反应釜结构示意图；

图10示出根据本实用新型一种优选实施方式的压滤子设备结构示意图；

图11示出根据本实用新型一种优选实施方式的电控柜结构示意图。

附图标号说明：

1-水热合成子设备

11-框架

12-药液罐

121-加热层

122-温度传感器

123-药液出口

124-药液软管

13-混合处理罐

131-搅拌部件

1311-搅拌电机

1312-连接件

1313-搅拌杆

1314-搅拌叶

1315-曝气孔

1316-进气孔

1317-曝气机

1318-轴承

132-混合液出口

133-混合液软管

134-混合液泵

14-电子压力称

15-药液泵

16-储存罐

161-运料管

162-电子称

163-压滤泵

17-投料装置

171-投料斗

1711-吊耳

1712-卸料吊孔

1713-投料钢绳

172-投料架

173-投料电机组

174-地磅

18-批式反应釜

181-进料口

182-出料口

184-加压电机

185-泄压阀

186-温度表

19-回收液罐

191-回收液出口

192-回收液泵

120-电控柜

1201-柜门

1202-控制屏

2-压滤子设备

21-压滤机

22-压滤板

23-压滤液进口

24-压滤液出口

25-压滤电机

26-集渣槽

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本实用新型进一步详细说明。通过这些说明，本实用新型的特点和优点将变得更为清楚明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

根据本实用新型提供的酸洗污泥处理设备，如图1中所示，该设备包括水热合成子设备1和压滤子设备2，

所述水热合成子设备1具有框架11，如图2所示，在框架11内设置有药液罐12和混合处理罐13，

所述药液罐12为用于放置碱性药液制剂的罐体，其底部为锥形结构，使得在需要维护时，罐体内药液可全部排空，如图2、图4所示，在一个优选的实施方式中，所述药液罐12为双层结构，如图3所示，在内层罐体和外层罐体中间设置有加热层121，用于加热存放在药液罐12内的药液，进一步地，在药液罐12的内层罐体中设置有温度传感器122，用于测量药液的温度，通过加热层121与温度传感器122的配合，可以实现对药液罐12内药液的温度控制。

在药液罐12的下方，设置有电子压力称14，如图2、图4所示，所述电子压力称14固定于框架11上，用于称量药液罐12的重量变化，

在药液罐12的下端设置有药液出口123，药液出口123通过药液软管124、药液泵15连接至混合处理罐13上，如图4所示，

所述混合处理罐13用于制浆混合反应，混合处理罐13也为双层结构，在内层罐体和外层罐体中间设置有加热层121，在混合处理罐13的内层罐体中同样设置有温度传感器122，用于检测罐体内液体温度，在混合处理罐13内部还设置有搅拌部件131，如图2、图5～6所示，

所述搅拌部件131包含搅拌电机1311、连接件1312、搅拌杆1313和搅拌叶1314，

所述搅拌杆1313与搅拌电机1311不同轴，连接件1312连接搅拌电机1311与搅拌杆1313，如图6所示，使得搅拌电机1311能够带动搅拌杆1313转动，

在一个优选的实施方式中，所述连接件1312为齿轮结构，分别固定在搅拌电机1311和搅拌杆1313上，使得搅拌电机1311能够带动搅拌杆1313转动。

在本实用新型中，所述搅拌叶1314为平板状扇叶，如图5所示，搅拌叶1314具有多个，均匀的安装在搅拌杆1313上，

进一步地，在搅拌叶1314上设置有曝气孔1315，如图5所示，在搅拌杆1313上设置有进气孔1316，优选地，所述进气孔1316位于搅拌杆1313的轴心位置，如图6所示，曝气孔1315与进气孔1316相通，

在搅拌杆1313的上方还设置有曝气机1317，所述曝气机1317通过出气管道将空气不断注入进气管1316中，使得搅拌叶1314在旋转过程中曝气孔1315能够不断喷出气体，以实现曝气功能，通过通入空气曝气，能够使得污泥中的Fe²⁺快速氧化，从而调节Fe²⁺与Fe³⁺的比例，进而溶出污泥中的铝系絮凝剂、二氧化硅和部分含油物质。

在一个优选的实施方式中，在所述搅拌杆1313的顶端还设置有轴承1318，进气孔1316位于轴承1318中央位置，使得安装在进气孔1316上的曝气机1317出气管道不会随着搅拌杆1313的转动而转动，便于进气孔1316与曝气机1317之间密封，

在一个优选的实施方式中，所述曝气机1317功率可调，以适应不同批次或来源的酸洗污泥，达到更好的曝气效果。

在混合处理罐13的底部，还设置有混合液出口132，如图4所示，混合液出口132通过混合液软管133、混合液泵134连接至储存罐16中。

在本实用新型中，所述框架11还具有投料装置17，如图7所示，投料装置17用于将酸洗污泥投入到混合处理罐13中，其包含投料斗171、投料架172、投料电机组173、地磅174，

所述投料斗171用于承装酸洗污泥，优选地，投料斗171内部为半个圆锥体结构，如图8所示，在投料斗171圆锥体锥端设置有开口作为卸料口，锥形的结构，使得卸料时污泥能够准确倾倒入混合处理罐13中，

在投料斗171上表面设置有带孔的吊耳1711，所述吊耳1711具有多个，对称的分布在投料斗171上表面上，钢绳穿过吊耳1711将投料斗171固定于投料电机组173上，使得投料斗171能够在投料电机组173的控制下上下移动，在投料斗171的卸料口对侧还设置有卸料吊孔1712，投料钢绳1713一端穿过卸料吊孔1712，一端固定于投料电机组173上，使得能够通过投料电机组173上拉动投料钢绳1713，进而使投料斗171倾斜从而实现卸料。

所述投料电机组173固定在投料架172上，并能在其内部的电机带动下沿着投料架172水平移动，进而带动投料斗171水平运动。

在投料装置17的底部，设置有地磅174，用于称重投料斗171的重量变化，进而得到每次的投料量。

在本实用新型中，储存罐16用于存储搅拌曝气后的混合液，以使得混合处理罐13能够连续作业，并能起到使混合液自然冷却的作用，进而溶出污泥中的铝系絮凝剂、二氧化硅和部分含油物质，储存罐16底部设置有出料口并连接运料管161，运料管161经过压滤泵163后连接至压滤子设备2，使得当压滤子设备2无料时，可通过压滤泵163及运料管161将储存罐16中的混合液输送到压滤机子设备中。

在储存罐16的下部，设置有电子称162，如图2所示，以称量混合液输送重量，

进一步地，所述储存罐16内部设置有搅拌电机1311、连接件1312、搅拌杆1313和搅拌叶1314，以避免储存时出现混合液沉淀现象。

在一个优选的实施方式中，在所述混合处理罐13和储存罐16之间还设置有批式反应釜18，使得酸洗污泥与碱性药液制剂的反应更加充分，并且降低了对碱性药液制剂浓度的要求，所述批式反应釜18如图9所示，批式反应釜18为桶状密封结构，在其侧面设置有进料口181及出料口182，在批式反应釜18的上端，设置有压力表183及加压电机184用于检测并控制压力，在批式反应釜18的上端还设置有泄压阀185，以在反应完成后释放其内部压力，在批式反应釜18内部设置有加热管，批式反应釜18上端还设置有温度表186，以控制批式反应釜18内温度，保证在反应过程中，反应釜内恒温恒压，

优选地，在所述批式反应釜18内部还设置有搅拌部件，防止反应中混合液沉淀。

所述压滤子设备2包含压滤机21、压滤板22、压滤液进口23、压滤液出口24和压滤电机25，如图10所示，

具体的，所述压滤机21具有支架，支架的一端设置有压滤液进口23和压滤液出口24，支架的另一端设置有压滤电机25，所述压滤板22为板状结构，具有多个，并排的安装在压滤机21上，在压滤板22上设置有进液口和出液口，并连接压滤机21上的压滤液进口和压滤液出口管道，

进一步地，所述压滤液进口23与运料管161连接，使得储存罐16内的混合液可进入压滤机21，并流入压滤板22中，经过压滤电机25的加压过程，最终完成污泥的初步固液分离，得到较为纯净的铁泥，

更进一步地，在所述压滤机21的下端，还设置有集渣槽26，以收集压滤后产生的滤饼，所述滤饼即为较纯净的铁泥，

所述集渣槽26为长方型盒体，宽度为压滤板22宽度的1.5-3倍，避免滤饼能掉落在集渣槽26外。

压滤后产生的压滤液主要成分仍为碱性药液制剂，可按一定比例与药液罐12中的碱性药液制剂混合后重复使用，

在本实用新型中，所述压滤液出口24与设置在框架11内的回收液罐19相连，如图1、图2所示，压滤液从压滤液出口24排出，并收集在回收液罐19中，以便重复使用，

所述回收液罐19的结构与药液罐12结构相同，在其下方设置有电子压力称14，用于称量回收液罐19的重量变化，

所述回收液罐19底部具有回收液出口191，回收液出口191通过软管、回收液泵192连接至混合处理罐13上。

在框架11上还设置有电控柜120，所述电控柜内具有PLC控制系统，用于接受处理电子压力称14参数、控制各罐体温度、控制批式反应釜18温度压力、控制投料装置17和压滤子设备2的运行状态等，所述电控柜120具有柜门1201，以保护PLC控制系统，如图11所示，

在电控柜120上还设置有控制屏1202，用于设定参数与监控系统运行状态。

本实用新型提供的酸洗污泥处理设备，可按如下步骤进行操作运行：

步骤1.在控制屏1202上设置好参数，在药液罐12中放置配置好的碱性药液制剂；

步骤2.将待处理的酸洗污泥置于投料斗171中，PLC控制系统根据地磅174重量变化量获取待处理酸洗污泥重量；

步骤3.PLC控制系统根据控制屏1202上设定的参数，对药液罐12和回收液罐19进行加热，使罐内液体温度达到设定范围；

步骤4.PLC控制系统控制投料电机组173移动，带动投料斗171移动至混合处理罐13上方后，拉动投料钢绳1713，将酸洗污泥投入混合处理罐13中；

步骤5.PLC控制系统根据控制屏1202上的参数，计算需投入回收液和碱性药液制剂重量，控制泵体15和回收液泵192从回收液罐19和药液罐12抽取相应重量的液体进入混合处理罐13；

步骤6.PLC控制系统根据控制屏1202上的参数，控制曝气机1317和搅拌电机1311工作，进行曝气搅拌，在曝气搅拌完成后将混合液运送至储存罐16中；

步骤7.PLC控制系统根据控制屏1202上的参数，控制泵体15从储存罐16将指定重量的混合液运送至压滤子设备2中，并按照控制屏1202的参数进行压滤，压滤过程中产生的压滤液排至回收液罐19中；

步骤8.压滤完成后，滤饼落入集渣槽26中，从而得到较为纯净的铁泥。

优选地，在步骤6中，还可以设置有步骤6.1：

步骤6.1.在曝气搅拌完成后，PLC控制系统控制泵体15将混合处理罐13中的混合液运送至批式反应釜18中，并使批式反应釜18内温度、压力、时间等达到参数设定，反应完成后，控制泵体15将混合液运送至储存罐16。

以上结合了优选的实施方式对本实用新型进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本实用新型进行多种替换和改进，这些均落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种酸洗污泥处理设备，其特征在于，该设备包括水热合成子设备(1)和压滤子设备(2)，

所述水热合成子设备(1)具有框架(11)，在框架(11)内设置有药液罐(12)和混合处理罐(13)，在药液罐(12)的下端设置有药液出口(123)，药液出口(123)通过药液软管(124)、药液泵(15)连接至混合处理罐(13)上，

在混合处理罐(13)内部设置有搅拌部件(131)，在混合处理罐(13)的底部，设置有混合液出口(132)，混合液出口(132)通过混合液软管(133)、混合液泵(134)连接至储存罐(16)中，

储存罐(16)底部设置有出料口并连接运料管(161)，运料管(161)经过压滤泵(163)后连接至压滤子设备(2)，

所述压滤子设备(2)包括压滤机(21)、压滤板(22)、压滤液进口(23)、压滤液出口(24)和压滤电机(25)，所述压滤液进口(23)与运料管(161)相连，所述压滤液出口(24)与设置在框架(11)内的回收液罐(19)相连，

所述回收液罐(19)底部具有回收液出口(191)，回收液出口(191)通过软管、回收液泵(192)连接至混合处理罐(13)上。

2.根据权利要求1所述的酸洗污泥处理设备，其特征在于，

在药液罐(12)的下方，设置有电子压力称(14)，

在储存罐(16)的下部，设置有电子称(162)，

回收液罐(19)下方设置有电子压力称(14)。

3.根据权利要求1所述的酸洗污泥处理设备，其特征在于，

所述药液罐(12)、混合处理罐(13)和回收液罐(19)都为双层结构，在内层罐体和外层罐体中间设置有加热层(121)，在药液罐(12)、混合处理罐(13)和回收液罐(19)内层罐体中设置有温度传感器(122)。

4.根据权利要求1所述的酸洗污泥处理设备，其特征在于，

所述搅拌部件(131)包含搅拌电机(1311)、连接件(1312)、搅拌杆(1313)和搅拌叶(1314)，连接件(1312)连接搅拌电机(1311)与搅拌杆(1313)，使得搅拌电机(1311)能够带动搅拌杆(1313)转动，

所述搅拌叶(1314)为平板状扇叶。

5.根据权利要求3所述的酸洗污泥处理设备，其特征在于，

在搅拌叶(1314)上设置有曝气孔(1315)，在搅拌杆(1313)上设置有进气孔(1316)，曝气孔(1315)与进气孔(1316)相通，

在搅拌杆(1313)的上方设置有曝气机(1317)以与进气孔(1316)相连。

6.根据权利要求1所述的酸洗污泥处理设备，其特征在于，

所述框架(11)还具有投料装置(17)，包含投料斗(171)、投料架(172)、投料电机组(173)，在所述投料装置(17)底部设置有地磅(174)。

7.根据权利要求1所述的酸洗污泥处理设备，其特征在于，

在所述混合处理罐(13)和储存罐(16)之间设置有批式反应釜(18)，批式反应釜(18)为桶状密封结构，在其侧面设置有进料口(181)及出料口(182)。

8.根据权利要求1所述的酸洗污泥处理设备，其特征在于，

在批式反应釜(18)的上端，设置有压力表(183)、加压电机(184)、泄压阀(185)和温度表(186)，在批式反应釜(18)内设置有加热管。

9.根据权利要求1所述的酸洗污泥处理设备，其特征在于，

在框架(11)上还设置有电控柜(120)，所述电控柜(120)具有柜门(1201)，在电控柜(120)上还设置有控制屏(1202)，电控柜内具有PLC控制系统。

10.根据权利要求1所述的酸洗污泥处理设备，其特征在于，

在所述压滤机(21)的下端，还设置有集渣槽(26)，

所述集渣槽(26)为长方型盒体，集渣槽(26)宽度为压滤板(22)宽度的1.5-3倍。

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