CN218372065U - 一种污泥脱水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种污泥脱水系统，包括离心泵、均质池、湿污泥料仓、螺杆泵、一体化加药系统、叠螺脱水机、1#中间缓存仓、调理剂系统、污泥调理机、带式脱水机、2#中间缓存仓、低温干化系统、和干污泥料仓等。本实用新型组合利用了不同脱水系统最优的高效段，能够显著提高污泥处理装置的操作灵活性，提高污泥脱水效率并降低运行能耗，且出泥含水率可调，具有工艺灵活、可调节性大、适应能力强的优点。

Description

一种污泥脱水系统

技术领域

本实用新型属于污泥脱水处理技术领域，尤其是涉及一种污泥减量化系统。

背景技术

随着我国城镇污水排放量的增加和污水处理率的不断提高，城镇污水处理厂污泥产量也逐渐增加。2014年-2020年城镇生活污水排放量自510.3亿吨增长至550.5亿吨左右。一般情况下，污水处理厂处理1万吨生活污水可产生含水率80％的污泥5-8吨。按照6.5吨单位产出进行推算，2014-2020年，中国生活污泥产生量维持在3500万吨以上。

污水厂浓缩池污泥含水率约98％左右，普通离心脱水工艺出泥含水率约80％左右。对污泥进行脱水降低其含水率是减少污泥体积、提升污泥热值的有效方法。

叠螺式污泥脱水机由固定环、游动环相互层叠，螺旋轴贯穿其中形成的过滤主体。叠螺式污泥脱水机运行时，污泥从进料口进入滤筒后受到螺旋轴旋片的推送而向卸料口移动，由于螺旋轴旋片之间的螺距逐渐缩小，因此污泥所受的压力也随着不断增大，并在压差的作用下开始脱水，滤液从固定环和活动环所形成的滤缝排出，同时依靠固定板和活动板之间的自清洗功能，清扫过滤间隙防止堵塞，泥饼经过充分脱水后在螺旋轴的推进作用下从卸料口排出。

带式脱水系统主要有以下两个步骤：①污泥改性——通过加药系统向污泥改性混合器内投加药剂与污泥均匀混合反应，改变污泥的物理和化学性质。在污泥改性混合器内，污泥与药剂快速、均匀的混合。药剂的作用是破坏细胞壁、使胶体脱稳，从而起到降低污泥持水性的作用，使结合水转化为“脱稳水”；提高污泥内部孔隙率，有利于后续深度脱水阶段的分布和脱水。②污泥脱水——改性后污泥输送到带式深度脱水机，在高压带式机的压榨作用力下实现污泥深度脱水，深度脱水后的污泥形成5-10mm多孔隙薄片状泥饼，远低于高压板框式污泥深度脱水机的泥饼厚度(20-30mm)。

低温干化工艺是利用除湿热泵对污泥采用热风循环冷凝除湿烘干；其中除湿热泵作为干化机的动力源，不需要增加额外的热源，实现节能目的。除湿热泵烘干是利用制冷系统使来自干燥室的湿空气降温，脱湿同时通过热泵原理回收水分凝结潜热加热空气达到干燥物料目的。除湿热泵是除湿(去湿干燥)加热泵(能量回收)结合，干燥过程中能量循环利用。

上述三种主体工艺均有各自最优的脱水高效段，本实用新型将三种工艺有机结合，提升了污泥脱水处理的效率并降低了运营成本。

实用新型内容

本实用新型提供一种污泥脱水系统，该系统可实现叠螺脱水、带式脱水和低温干化脱水等技术的有机结合，达到显著提升污泥脱水的处理效率并降低运营成本的目的。

下面对本实用新型的技术方案做详细描述。

为实现本实用新型目的，本实用新型采用的技术方案具体为：

本实用新型提供一种污泥脱水系统，包括离心泵、均质池、湿污泥料仓、螺杆泵、一体化加药系统、叠螺脱水机、1#中间缓存仓、调理剂系统、污泥调理机、带式脱水机、2#中间缓存仓、低温干化系统和干污泥料仓；一体化加药系统经螺杆泵与叠螺脱水机连接，浓缩池污泥出口端经离心泵与均质池入口端连接，均质池的出口端经螺杆泵与叠螺脱水机的污泥进口端连接，叠螺脱水机的污泥出口端与1#中间缓存仓进口端连接，1#中间缓存仓出口端经螺旋输送机与污泥调理机的污泥进口端连接，湿污泥料仓的出口端经螺杆泵与污泥调理机的湿污泥入口端连接，自来水管线与调理剂系统连接，调理剂系统的调理剂出口端与污泥调理机的调理剂入口端连接，污泥调理机的污泥出口端与带式脱水机的污泥进口端连接，带式脱水机的污泥出口端经提升刮板输送机与2#中间缓存仓的污泥进口端连接，2#中间缓存仓的污泥出口端经螺旋输送机与低温干化系统的污泥进口端连接，低温干化系统的污泥出口端经提升刮板输送机与干污泥料仓的的污泥入口端连接。

进一步的，所述叠螺脱水机的滤液出口端、所述带式脱水机的滤液出口端、以及所述低温干化系统冷凝水排出端分别与污水井入口端连接。

进一步的，所述离心泵为螺旋离心泵或开式叶轮离心泵。

进一步的，在竖向布置上，所述叠螺脱水机布置在带式脱水机车间的上层，叠螺脱水机出料可利用重力自流进入1#中间缓存仓。

进一步的，所述带式脱水机配置有冲洗系统及空压机系统，冲洗系统用水为厂区回用水；空压机系统主要用于滤带的张紧与纠偏；所述低温干化系统配置有循环冷却系统，冷却水为厂区回用水。

进一步的，所述叠螺脱水机、带式脱水机、低温干化系统、湿污泥料仓、以及干污泥料仓均设置密封罩，所述密封罩连接负压抽气装置，进行负压抽气除臭。

下面进一步说明本实用新型提供上述的污泥脱水系统的使用方法：

采用本实用新型的处理含水质量分率99％-97％的污泥，包括以下步骤：

S1：来自浓缩池的含水质量分率99％-97％的污泥进入均质池，从均质池的出口端经螺杆泵进入叠螺脱水机；自来水与药剂经螺杆泵进入叠螺脱水机，污泥与药剂在叠螺脱水机中的混合箱内充分混合，混合后的物质在叠螺脱水机螺旋轴旋片的推动挤压下，得到含水质量分率约80％左右的污泥，进入1#中间缓存仓；

S2：1#中间缓存仓的含水质量分率80％左右的污泥，经螺旋输送机送至污泥调理机，来自调理剂系统中的药剂进入污泥调理机，污泥与药剂混合后进入带式脱水机，在高压带式机的压榨作用下进行脱水，带式脱水系统出泥再经提升刮板输送机进入2#中间缓存仓；

S3：2#中间缓存仓污泥经螺旋输送进入低温干化系统，除湿热泵对污泥采用热风循环冷凝除湿烘干，脱水后得到一定含水率的污泥，再经提升刮板输送机进入干污泥料仓暂存后外运。

进一步的优选方案是，将叠螺脱水机和带式脱水机排出的滤液分别送至污水井，将低温干化系统排出的冷凝水送至污水井。

所述低温干化系统，除湿热泵对污泥采用热风循环冷凝除湿烘干，脱水后得到的污泥含水质量分率为50％-10％。所述带式脱水系统出泥的含水质量分率为68％-72％，以利于低温干化系统污泥切条成型。

采用本实用新型的污泥脱水系统处理含水质量分率80～85％的污泥，包括以下步骤：

S1：含水质量分率80～85％的污泥进入湿污泥料仓暂存后经污泥螺杆泵输送至污泥调理机与来自调理剂系统中的药剂混合后进入带式脱水机，在高压带式机的压榨作用下完成脱水，带式脱水系统出泥再经提升刮板输送机输送进入2#中间缓存仓；

S2：来自2#中间缓存仓的污泥经螺旋进入低温干化系统，除湿热泵对污泥采用热风循环冷凝除湿烘干，完成污泥脱水；脱水后得到一定含水率的污泥，再经提升刮板输送机进入干污泥料仓暂存后外运。

将带式脱水机排出的滤液送至污水井，将低温干化系统排出的冷凝水送至污水井。

在所述低温干化系统，除湿热泵对污泥采用热风循环冷凝除湿烘干，脱水后得到的污泥含水质量分率为50％-10％。所述带式脱水系统出泥的含水质量分率为68％-72％，以利于低温干化系统污泥切条成型。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型提供的污泥脱水系统，包括离心泵、湿污泥料仓、污泥输送螺杆泵、一体化加药系统、叠螺脱水机、1#中间缓存仓、调理剂系统、污泥调理机、带式脱水机、2#中间缓存仓、低温干化系统和干污泥料仓等，将叠螺脱水、带式脱水和低温干化脱水等技术有机结合，使其处于各自的工艺高效段，能有效提升污泥脱水处理效率并降低运营成本；

(2)本实用新型提供的污泥脱水系统，采用螺旋或开式叶轮离心泵输送浓缩污泥，解决了污泥输送过程中容易堵塞的问题；

(3)本实用新型提供的污泥脱水系统，为确保三种工艺衔接紧密，在工艺段之间均设置中间缓存料仓，解决了运行中设备处理能力不能较好匹配的问题；

(4)本实用新型提供的污泥脱水系统，为确保低温干化工艺段污泥切条成型机有利运行，系统能控制带式脱水机出泥含水质量分率为70％左右，解决了低温干化工艺段污泥切条成型不均匀的问题；

(5)本实用新型提供的污泥脱水系统，为确保污泥在脱水过程中的臭气能有效控制，对叠螺脱水机、带式脱水机、低温干化系统、湿污泥料仓、以及干污泥料仓等设备均采取加罩或密闭后进行负压抽气，解决了污泥处理过程中臭气外溢的问题；

(6)本实用新型提供的污泥脱水系统能有效处理市政污泥，与传统单一的污泥脱水方式相比，本实用新型能显著提升系统的操作灵活性，增强了工艺系统对来泥含水率的适应性。

附图说明

图1为本实用新型实施例的污泥脱水系统示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

实施例：

参见如图1所示的一种污泥脱水系统，该系统包括离心泵、均质池、湿污泥料仓、螺杆泵、一体化加药系统、叠螺脱水机、1#中间缓存仓、调理剂系统、污泥调理机、带式脱水机、2#中间缓存仓、低温干化系统和干污泥料仓等。一体化加药系统经螺杆泵与叠螺脱水机连接，浓缩池污泥出口端经离心泵与均质池入口端连接，均质池的出口端经螺杆泵与叠螺脱水机的污泥进口端连接，叠螺脱水机的污泥出口端与1#中间缓存仓进口端连接，1#中间缓存仓出口端经螺旋输送机与污泥调理机的污泥进口端连接，湿污泥料仓的出口端经螺杆泵与污泥调理机的湿污泥入口端连接，自来水管线与调理剂系统连接，调理剂系统的调理剂出口端与污泥调理机的调理剂入口端连接，污泥调理机的污泥出口端与带式脱水机的污泥进口端连接，带式脱水机的污泥出口端经提升刮板输送机与2#中间缓存仓的污泥进口端连接，2#中间缓存仓的污泥出口端经螺旋输送机与低温干化系统的污泥进口端连接，低温干化系统的污泥出口端经提升刮板输送机与干污泥料仓的的污泥入口端连接；叠螺脱水机的滤液出口端、带式脱水机的滤液出口端、以及低温干化系统冷凝水排出端分别与污水井入口端连接。

本污泥脱水系统在竖向布置上，叠螺脱水机布置在带式脱水机上层车间。带式脱水机配置有冲洗系统，冲洗系统用水为厂区回用水。低温干化系统配置有循环冷却系统，冷却水为厂区回用水。叠螺脱水机、带式脱水机、低温干化系统、湿污泥料仓、以及干污泥料仓均设设置密封罩，密封罩连接负压抽气装置，进行负压抽气除臭。1#中间缓存仓及2#中间缓存仓的缓存容积均设计为与后续处理系统有效衔接。

本系统的使用方法具体说明如下：

应用1、采用本实用新型的污泥脱水系统处理含水质量分率98％的污泥，包括以下步骤：

S1：叠螺脱水系统：来自浓缩池的含水质量分率98％左右的污泥，经螺旋离心泵或开式叶轮离心泵进入均质池，从均质池的出口端经螺杆泵进入叠螺脱水机；自来水与药剂(PAM，质量浓度0.1％，加药量质量分数为3‰～5‰，)经螺杆泵进入叠螺脱水机，污泥与药剂在叠螺脱水机中的混合箱内充分混合，混合后的物质在叠螺脱水机螺旋轴旋片的推动挤压下，得到含水质量分率约80％左右的污泥，进入1#中间缓存仓。将叠螺脱水机排出的滤液分别送至污水井。

S2：带式脱水系统：1#中间缓存仓的含水质量分率80％左右的污泥，经螺旋输送机送至污泥调理机，来自调理剂系统中的药剂(组合盐类，质量浓度20％-30％，加药量质量分数为1.5％)经隔膜计量泵进入污泥调理机，污泥与药剂混合后进入带式脱水机，在高压带式机的压榨作用下进行脱水，脱水后的污泥含水质量分率约70％左右，经提升刮板输送机进入2#中间缓存仓。将带式脱水机排出的滤液送至污水井。

S3：低温干化脱水系统：2#中间缓存仓的含水质量分率70％污泥经螺旋输送进入低温干化系统，除湿热泵对污泥采用热风循环冷凝除湿烘干(标准干燥回风温度为45～56℃，送风温度为60～75℃)，脱水后得到含水质量分率为约50％(出泥含水率可调)的污泥，再经提升刮板输送机进入干污泥料仓暂存后外运。将低温干化系统排出的冷凝水送至污水井。

应用2、采用本实用新型的污泥脱水系统处理含水质量分率80％～85％的污泥，包括以下步骤：

S1：带式脱水系统：含水质量分率80％～85％的污泥进入湿污泥料仓暂存后经污泥螺杆泵输送至污泥调理机与来自调理剂系统中的药剂(组合盐类，质量浓度20％-30％，加药量质量分数为1.5％)混合后进入带式脱水机，在高压带式机的压榨作用下完成脱水，脱水后的污泥含水质量分率约70％左右，再经提升刮板输送机输送进入2#中间缓存仓。将带式脱水机排出的滤液送至污水井。

S2：低温干化脱水系统：来自2#中间缓存仓的含水质量分率70％污泥经螺旋进入低温干化系统，除湿热泵对污泥采用热风循环冷凝除湿烘干(标准干燥回风温度为45～56℃，送风温度为60～75℃)，完成污泥脱水。脱水后得到含水质量分率50％(出泥含水率可调)的污泥，再经提升刮板输送机进入干污泥料仓暂存后外运。将低温干化系统排出的冷凝水送至污水井。

通过上述应用说明，本实用新型能有效处理市政污泥，与传统单一的污泥脱水方式相比，可显著提升系统的操作灵活性，增强了工艺系统对来泥含水率的适应性。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。

Claims (6)

1.一种污泥脱水系统，其特征在于，包括离心泵、均质池、湿污泥料仓、螺杆泵、一体化加药系统、叠螺脱水机、1#中间缓存仓、调理剂系统、污泥调理机、带式脱水机、2#中间缓存仓、低温干化系统、和干污泥料仓；一体化加药系统经螺杆泵与叠螺脱水机连接，浓缩池污泥出口端经离心泵与均质池入口端连接，均质池的出口端经螺杆泵与叠螺脱水机的污泥进口端连接，叠螺脱水机的污泥出口端与1#中间缓存仓进口端连接，1#中间缓存仓出口端经螺旋输送机与污泥调理机的污泥进口端连接，湿污泥料仓的出口端经螺杆泵与污泥调理机的湿污泥入口端连接，自来水管线与调理剂系统连接，调理剂系统的调理剂出口端与污泥调理机的调理剂入口端连接，污泥调理机的污泥出口端与带式脱水机的污泥进口端连接，带式脱水机的污泥出口端经提升刮板输送机与2#中间缓存仓的污泥进口端连接，2#中间缓存仓的污泥出口端经螺旋输送机与低温干化系统的污泥进口端连接，低温干化系统的污泥出口端经提升刮板输送机与干污泥料仓的污泥入口端连接。

2.根据权利要求1所述的污泥脱水系统，其特征在于，所述叠螺脱水机的滤液出口端、所述带式脱水机的滤液出口端、以及所述低温干化系统冷凝水排出端分别与污水井入口端连接。

3.根据权利要求1所述的污泥脱水系统，其特征在于，所述离心泵为螺旋离心泵或开式叶轮离心泵。

4.根据权利要求1所述的污泥脱水系统，其特征在于，在竖向布置上，叠螺脱水机布置在带式脱水机车间的上层。

5.根据权利要求1所述的污泥脱水系统，其特征在于，所述带式脱水机配置有冲洗系统及空压机系统，冲洗系统用水为厂区回用水；所述低温干化系统配置有循环冷却系统，冷却水水源为厂区回用水。

6.根据权利要求1所述的污泥脱水系统，其特征在于，所述叠螺脱水机、带式脱水机、低温干化系统、湿污泥料仓、以及干污泥料仓均设置密封罩，所述密封罩连接负压抽气装置。

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