CN211688760U - 一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置，包括污泥桶，所述污泥桶包括底座、挤压腔和加压装置，所述挤压腔嵌入所述底座内，并且所述挤压腔与所述底座可拆卸连接；外部框架，所述外部框架包括固定座、杠杆和砝码，所述底座固定于所述固定座顶部；所述砝码垂直设置于所述杠杆的外侧一端，所述杠杆的另一端通过固定杆与所述加压装置传动连接；储水装置，所述储水装置通过导管与所述污泥桶连通；和抽水装置，所述抽水装置通过导管与所述储水装置连通。本实用新型通过采用真空预压和物理加压两种方式的结合，有效的提高了污泥脱水的效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及污水处理设备技术领域，更具体的说是涉及一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置。
背景技术
污水处理(sewage treatment,wastewater treatment)：为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程，而污泥是处理污水过程中产生的物质。
随着我国经济快速发展和城市化水平不断提高，污水排放量日益增多，处理过程中所产生的污泥量也日趋增大。污泥的处理处置不当不仅会侵占大量土地，而且对土壤、地下水、地表水及环境空气都会造成严重的二次污染。在污泥的处理中最重要的一环就是污泥脱水，污泥脱水之后微生物和细菌难以生长，对环境污染较小，而且方便存储和运输，经过高度脱水处理之后的污泥可以通过掺入一定的有机生物质，发酵后进而用于生产化肥；也可以通过焚烧处理后替代部分黏土质原料用作制砖、生产水泥等建材用品。
目前应用较多的污泥脱水方法包括真空预压法、堆载法、电渗法和压滤法，所采用的均是单物理场，能耗大、效率低，虽然采用多物理场耦合来对污泥进行脱水是发展趋势，但是将上述方法耦合使用的真空联合电渗、真空联合堆载等技术在现阶段缺少相应的理论基础和试验数据的支撑。主要表现在现有方法对于气压和物理加压相结合的想法没有稳定而成熟的技术进行支撑，多半是实验性结合，无法对气压和物理压力进行迅速地调节。
因此，如何提供一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置，通过采用真空预压和物理加压两种方式的结合，能够有效的提高污泥脱水的效率。
为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置，包括
污泥桶，所述污泥桶包括底座、挤压腔和加压装置，所述挤压腔嵌入所述底座内，并且所述挤压腔与所述底座可拆卸连接；
外部框架，所述外部框架包括固定座、杠杆和砝码，所述底座固定于所述固定座顶部；所述砝码垂直设置于所述杠杆的外侧一端，所述杠杆的另一端通过固定杆与所述加压装置传动连接，用来给污泥加压；
储水装置，所述储水装置通过导管与所述污泥桶连通；
和抽水装置，所述抽水装置通过导管与所述储水装置连通，用于真空加压。
优选的，在上述一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置中，所述加压装置包括压力杆、移动横梁、固定板、污泥桶盖和过滤板；
所述固定板外缘开设有若干螺纹孔，并且所述底座相应位置也开设有螺纹孔，所述固定板与所述底座通过两端均带有螺纹的固定杆连接，实现对所述挤压腔的固定；
所述压力杆垂直固定于所述移动横梁一端，并且所述压力杆位于所述污泥桶盖正上方；
所述移动横梁另一端开设有螺纹孔，并且所述固定板相应位置开设有圆孔，所述底座相应位置开设有螺纹孔，两端均带有螺纹的固定杆依次穿过所述移动横梁、所述固定板、所述底座，实现所述移动横梁与所述底座的固定连接；
所述污泥桶盖与所述固定板可拆卸连接，并且所述污泥桶盖设置有通过阀门控制的抽气排水口和放气口；其中，所述抽气排水口用于抽真空排水，所述放气口通过控制污泥桶内气压，实现桶内的瞬时泄压。
所述过滤板设置于所述挤压腔底部，并且所述过滤板连接有通过阀门控制的抽气排水口，此处的所述抽气排水口同样用于抽真空排水；
所述抽气排水口通过导管与所述储水装置连通。
优选的，在上述一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置中，所述污泥桶盖的外径与所述挤压腔的内径相匹配，并且所述污泥桶盖与所述挤压腔内壁之间设置有密封圈。
优选的，在上述一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置中，所述移动横梁底部固定安装有激光位移计。
上述技术方案的有益效果是：所述激光位移计可以实现精准测量污泥盖的变形位移量。
优选的，在上述一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置中，所述外部框架还包括用于放置固定座的仪器台。
优选的，在上述一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置中，所述储水装置包括储水盖体、储水腔、底板、负压计和控制开关；
所述储水腔固定于所述底板上，并且所述储水腔顶部设置所述储水盖体，所述负压计、所述控制开关均与所述储水盖体固定连接；
所述储水盖体外缘开设有若干螺纹孔，并且所述底板相应位置也开设有螺纹孔，所述储水盖体与所述底板通过两端均带有螺纹的固定杆连接，实现对所述储水腔的固定。
优选的，在上述一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置中，所述储水腔底端设置有通过阀门控制的出水口，所述储水腔靠近顶端一侧设置有进水口，所述进水口通过导管与所述抽气排水口连通。
优选的，在上述一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置中，所述抽水装置为真空泵，所述真空泵通过导管与所述控制开关连接。
优选的，在上述一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置中，所述污泥桶为圆柱状.
优选的，在上述一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置中，所述过滤板内填充有过滤织物，其中过滤织物为300g/m2的土工布。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置，实现了在真空压力和物理压力共同作用下使污泥脱水的目的，达到了高效的污泥脱水效率，并且同时为现阶段各方法耦合处理污水缺少相应的理论基础和试验数据提供了强有力的支撑。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本实用新型的整体结构示意图；
图2附图为本实用新型污泥桶的结构示意图；
图3附图为本实用新型外部框架的示意图；
图4附图为本实用新型储水装置的示意图；
图5附图为本实用新型外部框架的局部结构示意图。
在图中：
1为污泥桶、10为激光位移计、11为底座、12为挤压腔、13为压力杆、 14为移动横梁、15为固定板、16为污泥桶盖、17为过滤板、18为抽气排水口、181为阀门、182位球阀、19为放气口、191为放气阀、2为外部框架、 21为固定座、22为杠杆、23为砝码、24为仪器台、25为杠杆调平装置、26 为中间转轮、3为储水装置、31为储水盖体、32为储水腔、33为底板、34 为负压计、35为控制开关、36为出水口、361为出水开关、37为进水口、4 为抽水装置、5为固定杆、6为导管、7为密封圈。
具体实施方式
下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例提供了一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置，包括
污泥桶1，污泥桶包括底座11、挤压腔12和加压装置，挤压腔12嵌入底座11内，并且挤压腔12与底座11可拆卸连接；
外部框架2，外部框架2包括固定座21、杠杆22和砝码23，底座11固定于固定座21顶部的卡槽中；砝码23垂直设置于杠杆22的外侧一端，杠杆 22的另一端通过固定杆5与加压装置传动连接，用来给污泥桶内的污泥加压，同时可以通过砝码的质量直接换算获得压力的读数，在脱水处理之前，可以通过对砝码23的加压卸压，探求加卸压预处理对污泥的影响；
储水装置3，储水装置3通过导管6与污泥桶1连通；
和抽水装置4，抽水装置4通过导管6与储水装置3连通，用来真空加压。
为了进一步优化上述技术方案，加压装置包括压力杆13、移动横梁14、固定板15、污泥桶盖16和过滤板17；
固定板15外缘开设有若干螺纹孔，并且底座11相应位置也开设有螺纹孔，固定板15与底座11通过两端均带有螺纹的固定杆5连接，实现对挤压腔12的固定；
压力杆13垂直固定于移动横梁14一端，并且压力杆13位于污泥桶盖16 正上方；
移动横梁14另一端开设有螺纹孔，并且固定板15相应位置开设有圆孔，底座11相应位置开设有螺纹孔，两端均带有螺纹的固定杆5依次穿过移动横梁14、固定板15、底座11，实现移动横梁14与底座11的固定连接；所述移动横梁14通过螺丝实现在固定杆5的上下移动，并将移动横梁14固定于固定杆5上的任意位置。
污泥桶盖16与固定板15可拆卸连接，并且污泥桶盖16设置有通过阀门控制的抽气排水口18和放气口19；
过滤板17设置于挤压腔12底部，并且过滤板17连接有通过阀门控制的抽气排水口18；
两个抽气排水口18均通过导管6与储水装置3连通，并且设置于污泥桶盖16的抽气排水口18通过阀门181控制，通过对此抽气排水口18进行吹气，可以通过气流打通污泥排水通道；
设置于过滤板17处的抽气排水口18通过球阀182控制，放气口19通过放气阀191控制。
为了进一步优化上述技术方案，污泥桶盖16的外径与挤压腔12的内径相匹配，并且污泥桶盖16与挤压腔12内壁之间设置有密封圈。
为了进一步优化上述技术方案，移动横梁14底部固定安装有激光位移计 10。
为了进一步优化上述技术方案，外部框架2还包括用于放置固定座21的仪器台24。
为了进一步优化上述技术方案，储水装置3包括储水盖体31、储水腔32、底板33、负压计34和控制开关35；
储水腔32固定于底板33上，并且储水腔32顶部设置储水盖体31，负压计34、控制开关35均与储水盖体31固定连接，通过负压计34的数值可以得知挤压腔12内的真空程度；
储水盖体31外缘开设有若干螺纹孔，并且底板33相应位置也开设有螺纹孔，储水盖体31与底板33通过两端均带有螺纹的固定杆5连接，实现对储水腔32的固定。
为了进一步优化上述技术方案，储水腔32底端设置有通过出水开关361 控制的出水口36，储水腔32靠近顶端一侧设置有进水口37，进水口37通过导管6与抽气排水口18连通，通过设置储水装置3可以准确称量污泥脱掉水分的质量，通过计算得知污泥桶内污泥的含水率，实时监测污泥的含水率情况。
为了进一步优化上述技术方案，抽水装置4为真空泵，真空泵通过导管6 与控制开关35连接，通过启动真空泵来抽取挤压腔12内的水分。
为了进一步优化上述技术方案，污泥桶1为圆柱状。
为了进一步优化上述技术方案，过滤板17内填充过滤织物。
本实用新型通过向污泥桶1内添加污泥，密封之后开启抽水装置真空泵4 使污泥桶1中的水分进入储水腔32，同时通过砝码23加压，压力经由杠杆 22传递至污泥桶盖16，杠杆22通过杠杆调平装置25进行水平调节。具体的，随着杠杆的上下升降，中间转轮26顺逆时针转动，使得固定杆上下移动，传递压力至污泥桶盖。污泥桶盖16向下对挤压腔12内的污泥进行挤压，使水分进入储水装置3中，同时可以准确控制污泥上部荷载的大小，在真空压力和物理压力共同作用下使污泥桶1内的污泥脱水。原含水率为95％以上的污泥，经过本实用新型装置处理后含水率下降至87.58％，具体实验数据参见表 1。
表1
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置，其特征在于，包括
污泥桶(1)，所述污泥桶包括底座(11)、挤压腔(12)和加压装置，所述挤压腔(12)嵌入所述底座(11)内，并且所述挤压腔(12)与所述底座(11)可拆卸连接；
外部框架(2)，所述外部框架(2)包括固定座(21)、杠杆(22)和砝码(23)，所述底座(11)固定于所述固定座(21)顶部；所述砝码(23)垂直设置于所述杠杆(22)的外侧一端，所述杠杆(22)的另一端通过固定杆(5)与所述加压装置传动连接；
储水装置(3)，所述储水装置(3)通过导管(6)与所述污泥桶(1)连通；
和抽水装置(4)，所述抽水装置(4)通过导管(6)与所述储水装置(3)连通。
2.根据权利要求1所述的一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置，其特征在于，所述加压装置包括压力杆(13)、移动横梁(14)、固定板(15)、污泥桶盖(16)和过滤板(17)；
所述固定板(15)外缘开设有若干螺纹孔，并且所述底座(11)相应位置也开设有螺纹孔，所述固定板(15)与所述底座(11)通过两端均带有螺纹的固定杆(5)连接，实现对所述挤压腔(12)的固定；
所述压力杆(13)垂直固定于所述移动横梁(14)一端，并且所述压力杆(13)位于所述污泥桶盖(16)正上方；
所述移动横梁(14)另一端开设有螺纹孔，并且所述固定板(15)相应位置开设有圆孔，所述底座(11)相应位置开设有螺纹孔，两端均带有螺纹的固定杆(5)依次穿过所述移动横梁(14)、所述固定板(15)、所述底座(11)，实现所述移动横梁(14)与所述底座(11)的固定连接；
所述污泥桶盖(16)与所述固定板(15)可拆卸连接，并且所述污泥桶盖(16)设置有通过阀门控制的抽气排水口(18)和放气口(19)；
所述过滤板(17)设置于所述挤压腔(12)底部，并且所述过滤板(17)连接有通过阀门控制的抽气排水口(18)；
所述抽气排水口(18)通过导管(6)与所述储水装置(3)连通。
3.根据权利要求2所述的一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置，其特征在于，所述污泥桶盖(16)的外径与所述挤压腔(12)的内径相匹配，并且所述污泥桶盖(16)与所述挤压腔(12)内壁之间设置有密封圈(7)。
4.根据权利要求2所述的一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置，其特征在于，所述移动横梁(14)底部固定安装有激光位移计(10)。
5.根据权利要求1所述的一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置，其特征在于，所述外部框架(2)还包括用于放置固定座(21)的仪器台(24)。
6.根据权利要求2所述的一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置，其特征在于，所述储水装置(3)包括储水盖体(31)、储水腔(32)、底板(33)、负压计(34)和控制开关(35)；
所述储水腔(32)固定于所述底板(33)上，并且所述储水腔(32)顶部设置所述储水盖体(31)，所述负压计(34)、所述控制开关(35)均与所述储水盖体(31)固定连接；
所述储水盖体(31)外缘开设有若干螺纹孔，并且所述底板(33)相应位置也开设有螺纹孔，所述储水盖体(31)与所述底板(33)通过两端均带有螺纹的固定杆(5)连接，实现对所述储水腔(32)的固定。
7.根据权利要求6所述的一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置，其特征在于，所述储水腔(32)底端设置有通过阀门控制的出水口(36)，所述储水腔(32)靠近顶端一侧设置有进水口(37)，所述进水口(37)通过导管(6)与所述抽气排水口(18)连通。
8.根据权利要求6所述的一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置，其特征在于，所述抽水装置(4)为真空泵，所述真空泵通过导管(6)与所述控制开关(35)连接。
9.根据权利要求1所述的一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置，其特征在于，所述污泥桶(1)为圆柱状。
10.根据权利要求2所述的一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置，其特征在于，所述过滤板(17)内填充过滤织物。
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| CN110845110A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-02-28 | 山东科技大学 | 一种真空预压联合堆载的污泥脱水试验装置 |
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