CN212770414U - 一种污泥脱水系统 - Google Patents

Abstract

一种污泥脱水系统，属于污泥处理系统，所述污泥脱水系统包括污泥脱水机，污泥脱水机上方设置有污泥添加设备，下方设置有污泥接收设备，污泥脱水机的滚筒上设置有多个微孔，滚筒外侧设置有外筒，滚筒内设置有污泥搅轮，筒外设置有驱动装置，驱动装置包括电机，电机输出齿上啮合有动力输入齿上啮合，电机通过正反转分别驱动滚筒和污泥搅轮转动，通过利用本实用新型，能够利用一个电机分别驱动两种转动体，降低设备中电机的使用数量，从而可降低设备的制造成本，缩小设备的体积，实现泥水分离，进行内部成分分析，采取相应的处理对策。

Description

一种污泥脱水系统

技术领域

本实用新型涉及一种脱水系统，特别涉及一种污泥脱水系统，属于污水净化领域。

背景技术

随着社会的不断发展，人们生活水平不断的提高，这就导致城市污水排出量不断的增加，这就需要增加对于污水处理，而对于污泥的处理是在污水处理厂在对污水进行净化之后附带的产物，污泥是由一些有机残片以及细菌的菌体还有无机颗粒以及胶体等很多不同的部分组成的一种十分复杂的非均质体，是一种用有机成分当做主要的组成复杂的一种混合物。因此，对于城市污水的处理已经成为了世界上各国需要重视的一个问题。

城市污泥是指城市污水处理厂处理污水过程中产生的污泥，是污水处理中不可避免的副产品。它具有高含水率、高致病菌、高物理稳定性和重金属集聚的特征。污泥问题得不到有效的解决或者污泥不加处理的集中填埋或排放，势必会带来很大的污染隐患。

污泥处理方法有1、污泥稳定化处理主要处理方法有污泥处理也多采用厌氧消化技术，2、污泥高温堆肥处理：静态和动态堆肥3、污泥卫生填埋处理，泥经过简单的灭菌处理，直接倾倒于低地或谷地制造人工平原，污泥中有毒、有害物质经过腐化和浸蚀，会发生渗漏，从而造成地下水污染。还有，污泥填埋的场地随着污泥的大量产出，占用土地面积越来越多，造成土地资源紧张。4、污泥焚烧处置技术，利用合适的预处理工艺和焚烧手段，达到了污泥热能的自持，并能满足越来越严格的环境要求和充分地处理不适宜于资源化利用的部分污泥。

常用的污泥处理技术一般包括了污泥的浓缩、脱水和干燥三方面的技术。其中污泥脱水是污泥处理最困难的一环，污泥经浓缩、消化后尚有约95％~97％的含水量，体积仍很大，为方便综合利用和最终处置，需要对污泥作脱水处理，使液态的污泥转变成半固态。理想的脱水应当是最大限度地把水去除，同时污泥的固体颗粒则应当尽可能保留在脱水后的泥饼上，并要求这种操作所花费的费用最低。目前较常用的技术有千化脱水技术、超声波脱水技术、絮凝脱水技术、流化床焚烧技术等。

污泥中含有什么样的有害物质，利用什么样的工艺去处理，需要对污泥进行事前处理，对污水和污泥分别进行取样分析，不同的地区、不同的工厂其污泥和污水中所含有的污染物是不通过的，需要根据这个地区、工厂或区域，分别进行应的相应的处理工艺，作为，事前处理设备是决定整体工艺的关键环节，也可以等分析结果出来后，参与污水处理当中。

发明内容

针对目前污泥脱水设备体积庞大，结构复杂，制造成本高脱水效率低，脱水后出料不容易等问题，需要事先对污泥和污水进行分离，然后根据所含有害物质进行相应的有害处理，本实用新型提供一种污泥脱水系统，其目的主要是用于实现污泥污水进行分离，有利于对有害物质的检测，并根据检测，采取像一个的对策，同时该设备也可以参与污泥处理中的泥水分离工艺，该设备可减少电机使用数量，控制电机的开闭，缩小设备的体积，降低设备的制造成本，提高设备的运转效率。

本实用新型的技术方案是：一种污泥脱水系统，所述污泥脱水系统包括污泥脱水机，污泥脱水机上方设置有污泥添加设备，下方设置有污泥接收设备，污泥脱水机包括滚筒，滚筒上设置有多个微孔，滚筒外侧设置有外筒，滚筒内设置有污泥搅轮，污泥搅轮中心轴延伸至滚筒的筒外一侧，筒外中心轴上通过螺旋花键套啮合有动力输入齿，动力输入齿两侧端面上分别设置有周向阵列的棘齿一和棘齿二，棘齿一和棘齿二的相对端面分别设置有斜边凹槽的滚筒驱动轮和搅轮驱动轮，滚筒驱动轮通过套筒与滚筒连接，搅轮驱动轮固定在中心轴上，套筒设置在中心轴外周，动力输入齿上啮合有电机输出齿，电机通过正反转分别驱动滚筒和污泥搅轮转动；

进一步，所述滚筒上设置有开口，外筒上设置对应的外筒入口和外筒出口，开口上设置有插板，插板与开闭气缸连接，开闭气缸的气管通过多通道旋转接头连接，多通道旋转接头设置在套筒外周；

进一步，所述污泥添加设备内设置有圆筒，圆筒外周设置有多个径向刮板，径向刮板与出口两侧密封接触；污泥添加设备出口侧同时设置有絮凝剂添加管，絮凝剂添加管源自絮凝剂配比桶；

进一步，所述脱水机下方设置有污泥接收设备的污泥接收口与脱水接收口切换的切换装置，切换装置的切换挡板设置在污泥接收口和脱水接收口的中间，切换装置为液压缸或气缸，缸杆上通过曲轴连接有切换挡板的旋转轴；

进一步，所述电机为伺服电机或步进电机，或者在一般电机上安装编码器或厚度仪；

进一步，所述中心轴的两侧设置有轴承座，轴承座支撑设置在机架上，机架上同时安装有污泥添加设备、污泥接收设备以及电机；

进一步，所述棘齿一和棘齿二的倾斜方向相反，棘齿一和棘齿二分别与所对的滚筒驱动轮和搅轮驱动轮端面上倾斜凹槽倾斜边倾斜方向一致，正向或反向转动时，棘齿一和滚筒驱动轮端面上倾斜凹槽啮合；反向或正向转动时，棘齿二和搅轮驱动轮端面上倾斜凹槽啮合；

进一步，所述插板在脱水时关闭，在装卸时打开，滚筒内加料时，开口朝上，滚筒卸料时开口朝下。

本实用新型具有的积极效果是，通过在污泥脱水机上方设置污泥添加设备，下方设置污泥接收设备，能够将含有水分的污泥、絮凝剂添加到滚筒内，在滚筒的转动下进行脱水，凝聚。也就是说胶体颗粒脱稳并形成细小的凝聚体的过程，而絮凝过程是所形成的细小的凝聚体在絮凝剂的桥连下生成大体积的絮凝物的过程，污泥接收设备，可将脱水后的污泥以及污水分别接受在不同容器中，分别进行下一道工序的处理；通过在滚筒内设置有污泥搅轮，能够利用污泥搅轮将滚筒内的污泥排除筒外；通过在筒外中心轴上利用螺旋花键套啮合动力输入齿，并在动力输入齿两侧端面上分别棘齿一和棘齿二，在棘齿一和棘齿二的相对面分别设置带环形阵列斜边凹槽的滚筒驱动轮和搅轮驱动轮，可通过电机的正反转，使棘齿一和棘齿二分别靠近并啮合滚筒驱动轮和搅轮驱动轮，从而交替带动滚筒和搅轮转动，分别实现脱水和出料的目的，将脱水和污泥分别从开口落入下方的接受设备的水槽和污泥槽内；通过在滚筒上设置开口，开口上设置插板，插板与开闭气缸连接，能够在脱水时关闭插板，在加料或卸料时打开插板，特别是将开闭气缸的气管通过旋转接头连接，旋转接头设置在套筒外周，可在滚筒转动或停止时不耽误向开闭气缸供气，不会因为旋转耽误开闭气缸的动作，通过在电机使用伺服电机、步进电机或一般电机上安装编码器或测厚仪，都可以通过控制电机的转动角度一次控制滚筒的开口，该系统可用于实现污泥污水进行分离，有利于对有害物质的检测，并根据检测，采取相应的消毒对策，同时该设备也可以参与污泥处理中的泥水分离工艺，该设备可减少电机使用数量，控制电机的开闭，缩小设备的体积，降低设备的制造成本，提高设备的运转效率。

附图说明

图1 本实用新型的整体结构示意图。

图2 污泥脱水机及其驱动装置的机构示意图。

图3 污泥脱水机及其驱动装置的分解示意图。

图4 驱动装置的放大结构示意图。

图5 污泥接收设备的结构示意图。

标号说明：10-脱水机、11-滚筒、11a-开口、11b-微孔、12-搅轮、13-插板、14-开闭气缸、15-中心轴、16-套筒、17-轴承座、18-外筒、18a-外筒入口、18b-外筒出口、19-旋转接头、20-驱动装置、21-电机、22-动力输出齿、23-滚筒驱动轮、24-动力输入齿、24a-棘齿一、24b-棘齿二、25-搅轮驱动轮、25b-斜边凹槽二、26-外螺旋花键、27-内螺旋花键、30-污泥添加设备、31-圆筒电机、32-圆筒、33-刮板、34-絮凝剂添加管、40-污泥接收设备、41-污水槽、42-污泥槽、43-切换挡板、44-曲轴、45-切换装置。

具体实施方式

以下结合附图就本实用新型的技术方案进行详细说明。

本实用新型的技术方案是一种污泥脱水系统，图1 使本实用新型的整体结构示意图、图2 使污泥脱水机10及其驱动装置20的机构示意图，图3 使污泥脱水机10及其驱动装置20的分解示意图。为了能够清楚地说明问题，在图1中将外筒和滚筒做成了剖面结构，其实滚筒11和外筒18为圆形筒状结构，污泥脱水系统包括污泥脱水机10，污泥脱水机10上方设置有污泥添加设备30，下方设置有污泥接收设备40，污泥脱水机10包括滚筒11，滚筒11上设置有多个微孔11b，滚筒11外侧设置有外筒18，滚筒11内设置有污泥搅轮12，污泥搅轮12中心轴15延伸至滚筒11的筒外一侧，筒外中心轴15上设置有驱动装置20，驱动装置20包括电机21，电机21的输出轴上设置有动力输出齿22，动力输出齿22上啮合有动力输入齿24，筒外中心轴15通过螺旋花键套啮合有动力输入齿24，动力输入齿24两侧端面上分别设置有周向阵列的棘齿一24a和棘齿二24b，棘齿一24a和棘齿二24b相对面分别设置有端面分别设置有斜边凹槽的滚筒驱动轮23和搅轮驱动轮25，滚筒驱动轮23侧的斜边凹槽为斜边凹槽一，搅轮驱动轮25侧的斜边凹槽为斜边凹槽二25b，滚筒驱动轮23通过套筒16与滚筒11连接，搅轮驱动轮25固定在中心轴15上，套筒16设置在中心轴15外周，电机21通过正反转分别驱动滚筒11和污泥搅轮12转动；所述花键套为设置在中心轴上的外螺旋花键26和设置在动力输入齿内周的螺旋花键27。

所述电机21为伺服电机21或步进电机21，或者在一般电机21上安装编码器或厚度仪。

在本实施例中采用了伺服电机21进行了控制。

所述滚筒11上设置有开口11a，外筒18上设置对应的外筒入口18a和外筒出口18b，开口11a上设置有插板13，插板13与开闭气缸14连接，开闭气缸14的气管通过多通道旋转接头19连接，多通道旋转接头19设置在套筒16外周。

参照图1，所述污泥添加设备30内设置有圆筒32，圆筒32外周设置有多个径向刮板33，径向刮板33与出口两侧密封接触，圆筒32利用圆筒电机31驱动；污泥添加设备30出口侧同时设置有絮凝剂添加管34，絮凝剂添加管34源自絮凝剂配比桶。

在本实施例中，所述污泥添加设备30出口两侧为圆弧型结构，多个径向刮板33中，转动中，至少有相对的一对径向刮板33与出口两侧接触，可防止污泥的下落。

所述插板13在脱水时关闭，在装卸时打开，滚筒11内加料时，开口11a朝上，滚筒11卸料时开口11a朝下。

图5 是污泥接收设备40的结构示意图。所述脱水机10下方设置有污泥接收设备40的污水槽41、污泥槽42，污水槽41、污泥槽42上分别设置有脱水接收口与污泥接收口，切换挡板43上连接有切换装置45，切换装置45的切换挡板43设置在污泥接收口和脱水接收口的中间，切换装置45为液压缸或气缸，缸杆上通过曲轴44连接有切换挡板43的旋转轴。

所述棘齿一24a和棘齿二24b的倾斜方向相反，棘齿一24a和棘齿二24b分别与所对的滚筒驱动轮端面上倾斜凹槽一和搅轮驱动轮端面上倾斜凹槽二25b倾斜边倾斜方向一致，正向或反向转动时，棘齿一24a和滚筒驱动轮端面上倾斜凹槽一啮合；反向或正向转动时，棘齿二24b和搅轮驱动轮端面上倾斜凹槽二25b啮合。

图4是驱动装置20的放大结构示意图。所述中心轴15两侧设置有轴承座17，轴承座17支撑设置在机架上，机架上同时安装有污泥添加设备30、污泥接收设备40以及电机21在本实施例中使用了西门子的PLC控制器S7-300系列的产品。

具体实施过程如下：

在本实施例中，污泥添加设备30前设置有设置有称重系统（为标出），按照脱水机10的处理能力设定每次供给重量，并按照脱水机10的处理时间，间隙性地向污泥添加设备30中加料，加料结束后，控制器控制电磁阀开闭气缸14，关闭插板13，与此同时，控制器控制切换装置45（本实施例中为切换气缸，切换气缸上设置有电磁阀）带动曲轴44是切换挡板43向污水槽41一侧倾斜，准备接收污水，将插板13关闭信号和切换挡板43切换信号依次传送给控制器后，控制圆筒电机31开始启动，控制器接通启动电机21的正向转动，动力输出齿22带动动力输出齿24转动，动力输出齿24在其内周设置的内螺旋花键27和中心轴15上设置的外螺旋花键26的带动下，动力输出齿24靠近滚筒一侧的靠近滚筒11一侧设置的滚筒11驱动轮23，动力输出齿24端面上设置的棘齿一24a与滚筒驱动轮23上设置的斜边凹槽一啮合，带动滚筒11转动，利用离心率将污泥中的水分从微孔11b甩出，污水甩到外筒18内，并从外筒出口18b沿着切换挡板43流入污水槽41中，按照设定时间脱水机10脱水，脱水设定时间到时后，圆筒电机31自动停止。

控制器控制伺服电机21将滚筒11的开口11a朝向下方，同时控制器经电磁阀打开开闭气缸14将插板13，与此同时，控制器控制切换装置45（本实施例中为切换气缸，切换气缸上设置有电磁阀）带动曲轴44是切换挡板向污泥槽42一侧倾斜，准备接接收污泥。

控制器控制电机21切换旋转方向，动力输出齿24端面上设置的棘齿一24a靠近搅轮驱动轮25一侧，动力输出齿24另外一个端面上设置的棘齿二24b与搅轮驱动轮25侧面设置的斜边凹槽二25b啮合，由于斜边凹槽一和斜边凹槽二25b倾斜角度相反，棘齿一24a与棘齿二24b的倾斜角度相反，凹槽二25b和棘齿二24b相互啮合，电机带动搅轮12反向转动，搅轮12开始转动，正好将甩干脱水后的污泥沿着搅轮搅向开口11a一侧搅动，将污泥从开口11a落入污泥槽42中，搅动设定时间结束后，所有动作复位。

可以对脱水的污泥和污水分别进行检测等下一步的工作。

本实用新型具有的积极效果是，通过在污泥脱水机10上方设置污泥添加设备30，下方设置污泥接收设备40，能够将含有水分的污泥、絮凝剂添加到内，在滚筒11的转动下进行脱水，凝聚。也就是说胶体颗粒脱稳并形成细小的凝聚体的过程，而絮凝过程是所形成的细小的凝聚体在絮凝剂的桥连下生成大体积的絮凝物的过程，污泥接收设备40，可将脱水后的污泥以及污水分别接受在不同容器中，分别进行下一道工序的处理；通过在滚筒11内设置有污泥搅轮12，能够利用污泥搅轮12将滚筒11内的污泥排除筒外；通过在筒外中心轴15上利用螺旋花键套啮合动力输入齿24，并在动力输入齿24两侧端面上分别棘齿一24a和棘齿二24b，在棘齿一24a和棘齿二24b的相对面分别设置带环形阵列斜边凹槽的滚筒驱动轮23和搅轮驱动轮25，可通过电机21的正反转，使棘齿一24a和棘齿二24b分别靠近并啮合滚筒驱动轮23和搅轮驱动轮25，从而交替带动滚筒11和搅轮12转动，分别实现脱水和出料的目的，将脱水和污泥分别从开口11a落入下方的接受设备的水槽和污泥槽内，水槽中的污水和污泥槽内污泥可分别进行化验或在下一道工序中再处理；通过在滚筒11上设置开口11a，开口11a上设置插板13，插板13与开闭气缸14连接，能够在脱水时关闭插板13，在加料或卸料时打开插板13，特别是将开闭气缸14的气管通过旋转接头19连接，旋转接头19设置在套筒16外周，可在滚筒11转动或停止时不耽误向开闭气缸14供气，不会因为旋转耽误开闭气缸14的动作，通过在电机21使用伺服电机21、步进电机21或一般电机21上安装编码器或测厚仪，都可以通过控制电机21的转动角度一次控制滚筒11的开口11a，该系统可用于实现污泥污水进行分离，有利于对有害物质的检测，并根据检测，采取像一个的对策，同时该设备也可以参与污泥处理中的泥水分离工艺，该设备可减少电机使用数量，控制电机的开闭，缩小设备的体积，降低设备的制造成本，提高设备的运转效率。

Claims (8)

1.一种污泥脱水系统，其特征在于：所述污泥脱水系统包括污泥脱水机，污泥脱水机上方设置有污泥添加设备，下方设置有污泥接收设备，污泥脱水机包括滚筒，滚筒上设置有多个微孔，滚筒外侧设置有外筒，滚筒内设置有污泥搅轮，污泥搅轮中心轴延伸至滚筒的筒外一侧，筒外中心轴上通过螺旋花键套啮合有动力输入齿，动力输入齿两侧端面上分别设置有周向阵列的棘齿一和棘齿二，棘齿一和棘齿二的相对面端面分别设置有斜边凹槽的滚筒驱动轮和搅轮驱动轮，滚筒驱动轮通过套筒与滚筒连接，搅轮驱动轮固定在中心轴上，套筒设置在中心轴外周，动力输入齿上啮合有电机输出齿，电机通过正反转分别驱动滚筒和污泥搅轮转动。

2.根据权利要求1所述的一种污泥脱水系统，其特征在于：所述滚筒上设置有外筒入口和外筒出口，外筒上设置对应的外部开口，开口上设置有插板，插板与开闭气缸连接，开闭气缸的气管通过多通道旋转接头连接，多通道旋转接头设置在套筒外周。

3.根据权利要求1所述的一种污泥脱水系统，其特征在于：所述污泥添加设备内设置有圆筒，圆筒外周设置有多个径向刮板，径向刮板与出口两侧密封接触，污泥添加设备出口侧同时设置有絮凝剂添加管，絮凝剂添加管源自絮凝剂配比桶。

4.根据权利要求1所述的一种污泥脱水系统，其特征在于：所述脱水机下方设置有污泥接收设备的污泥接收口与脱水接收口切换的切换装置，切换装置的切换挡板设置在污泥接收口和脱水接收口的中间，切换装置为液压缸或气缸，缸杆上通过曲轴连接有切换挡板的旋转轴。

5.根据权利要求1所述的一种污泥脱水系统，其特征在于：所述电机为伺服电机或步进电机，或者在一般电机上安装编码器或厚度仪。

6.根据权利要求1所述的一种污泥脱水系统，其特征在于：所述中心轴的两侧设置有轴承座，轴承座支撑设置在机架上，机架上同时安装有污泥添加设备、污泥接收设备以及电机。

7.根据权利要求1所述的一种污泥脱水系统，其特征在于：所述棘齿一和棘齿二的倾斜方向相反，棘齿一和棘齿二分别与所对的滚筒驱动轮和搅轮驱动轮端面上倾斜凹槽倾斜边倾斜方向一致，正向或反向转动时，棘齿一和滚筒驱动轮端面上倾斜凹槽啮合；反向或正向转动时，棘齿二和搅轮驱动轮端面上倾斜凹槽啮合。

8.根据权利要求2所述的一种污泥脱水系统，其特征在于：所述插板在脱水时关闭，在装卸时打开，滚筒内加料时，开口朝上，滚筒卸料时开口朝下。

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