本發(fā)明屬于環(huán)境工程領(lǐng)域，特別涉及一種污泥高干脫水調(diào)理系統(tǒng)的干粉投加裝置及方法。

背景技術(shù)：

截至2015年底，我國(guó)城市、縣累計(jì)建成城鎮(zhèn)污水處理廠3802座，污水處理能力達(dá)到1.61億m³·d^－1，年產(chǎn)生脫水污泥(含水80％)近4000萬噸。由于我國(guó)城市污泥主要是污水處理廠二級(jí)生化處理后排出的剩余污泥或與一沉池混合而成的混合污泥，有機(jī)質(zhì)含量高，親水性強(qiáng)，且顆粒大小分布不均勻、比阻大，因此，直接進(jìn)行機(jī)械脫水，其脫水性能很差，給其處理和運(yùn)行帶來很多問題，故需要在機(jī)械脫水前設(shè)置一污泥調(diào)理系統(tǒng)，對(duì)污泥進(jìn)行調(diào)理處理，使其獲得更好的壓濾效果。

污泥調(diào)理要破壞細(xì)胞膜及污泥中的電位，釋放結(jié)合水、吸附水和細(xì)胞內(nèi)水，經(jīng)調(diào)理后的污泥容易分層，脫水性能好。調(diào)理劑一般為氯化鐵、氧化鈣等。目前的污泥調(diào)理系統(tǒng)的此類藥劑儲(chǔ)存及投加過程中，主要采取的儲(chǔ)存方式是立式料倉，輸送方式是螺旋輸送機(jī)，其原理是利用傾斜螺旋輸送機(jī)將料倉內(nèi)的干粉提升至調(diào)理池，然后利用調(diào)理池上部的水平螺旋輸送機(jī)將干粉投加至調(diào)理池內(nèi)，水平螺旋輸送機(jī)具有正反轉(zhuǎn)功能，可用來控制將干粉投加入A池或B池內(nèi)。

采用螺旋輸送機(jī)的輸送方式，考慮到料倉的底部結(jié)構(gòu)及螺旋輸送機(jī)的投加速度等因素，一般一座料倉配備一臺(tái)螺旋輸送機(jī)、一臺(tái)水平輸送機(jī)，即一般情況下一座料倉僅能滿足二個(gè)調(diào)理池的干粉投加需求；正常的調(diào)理系統(tǒng)包含四個(gè)調(diào)理池，即需要配備二座料倉，二臺(tái)水平輸送機(jī)，二臺(tái)傾斜輸送機(jī)，對(duì)場(chǎng)地大小、場(chǎng)地平面布置有一定要求，且設(shè)備的初期投資也較大。

采用螺旋輸送機(jī)的輸送方式，對(duì)投加干粉量的計(jì)量，一般采用螺旋輸送機(jī)的輸送量與輸送時(shí)間的乘積予以計(jì)算得來，而螺旋輸送機(jī)的輸送量具有極大的不確定性，目前干粉投加量極為不準(zhǔn)確。

采用螺旋輸送機(jī)的輸送方式，由于干粉經(jīng)常受潮，板結(jié)，經(jīng)常造成螺旋輸送機(jī)卡住，故障較為頻繁；在遇到故障后，需要拆開螺旋輸送機(jī)部分位置進(jìn)行清理，清理過程中清除出的干粉揚(yáng)塵造成現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較差；水平螺旋輸送機(jī)為防止受潮，一般將干粉投加在距離液面較高的位置，投加過程中干粉煙霧彌漫，對(duì)環(huán)境也造成一定的不良影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中污泥脫水車間場(chǎng)地有限，調(diào)理系統(tǒng)干粉投加裝置投資較高，后期維護(hù)工作繁瑣，投加不精確，干粉污染等問題，提供了一種新型的用于污泥高干脫水調(diào)理系統(tǒng)的干粉投加裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種污泥高干脫水調(diào)理系統(tǒng)的干粉投加裝置，包括：壓縮空氣系統(tǒng)、干粉儲(chǔ)存裝置、干粉計(jì)重裝置、以及管道系統(tǒng)；壓縮空氣系統(tǒng)通過第一管道連接干粉計(jì)重裝置，第一管道上設(shè)置有第一自動(dòng)閥門；干粉儲(chǔ)存裝置通過第二管道連接干粉計(jì)重裝置，第二管道上設(shè)置有第二自動(dòng)閥門；干粉計(jì)重裝置連接管道系統(tǒng)，通過管道系統(tǒng)上的第三自動(dòng)閥門控制干粉的投加。

上述的干粉投加裝置，進(jìn)一步特征在于：壓縮空氣系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣罐，空氣壓縮機(jī)通過管路與儲(chǔ)氣罐進(jìn)口相連，儲(chǔ)氣罐通過第一管路與干粉計(jì)重裝置相連，第一管路上設(shè)置有第一自動(dòng)閥門，用來控制何時(shí)通氣，進(jìn)行干粉的輸送；儲(chǔ)氣罐體積為5-10m³，壓力范圍5-8bar。優(yōu)選的，空氣壓縮機(jī)為螺桿式空氣壓縮機(jī)。

進(jìn)一步的，干粉儲(chǔ)存裝置包括干粉料倉，干粉料倉的落料口設(shè)置輔助落料裝置，干粉料倉下方落料口通過第二管道連接干粉計(jì)重裝置；干粉料倉體積為10m³～50m³；第二管道直徑0.1m～0.3m，第二管道上安裝有柔性金屬軟接及第二自動(dòng)閥門，用來控制干粉料倉內(nèi)的干粉落入至下方的干粉計(jì)量倉內(nèi)。輔助落料裝置為震動(dòng)電機(jī)。

進(jìn)一步的，干粉計(jì)重裝置設(shè)置在干粉儲(chǔ)存裝置下方，其包括干粉計(jì)量倉以及安裝在干粉計(jì)量倉下方的稱重裝置；干粉計(jì)量倉為鋼制密閉容器，容積為0.5m³-1m³；壓縮空氣系統(tǒng)通過第一管道、干粉儲(chǔ)存裝置通過第二管道分別與干粉計(jì)量倉連接。

進(jìn)一步的，稱重裝置包括通信模塊，與控制室通信連接，傳遞測(cè)得的干粉計(jì)量倉內(nèi)的干粉重量至控制室。

進(jìn)一步的，管道系統(tǒng)中包含一路或多路分支，利用壓縮空氣將干粉投加至相應(yīng)調(diào)理池內(nèi)，每路分支上安裝有第三自動(dòng)閥門，支路末端浸入至調(diào)理池液面下。

上述的干粉投加裝置，進(jìn)一步特征在于：干粉計(jì)重裝置與干粉儲(chǔ)存裝置、空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣罐之間采用柔性管進(jìn)行連接，以保證干粉計(jì)量倉的計(jì)量準(zhǔn)確。

本發(fā)明還包括一種污泥高干脫水調(diào)理系統(tǒng)的干粉投加方法，包括以下步驟：

步驟1，當(dāng)向調(diào)理池投加干粉時(shí)，打開設(shè)置在干粉儲(chǔ)存裝置的干粉料倉落料口的第二自動(dòng)閥門，干粉落入到干粉計(jì)重裝置內(nèi)；

步驟2，干粉計(jì)重裝置包括干粉計(jì)量倉和稱重裝置，稱重裝置對(duì)進(jìn)入干粉計(jì)量倉的干粉進(jìn)行測(cè)量，并通過稱重裝置的通信模塊將數(shù)據(jù)傳送至控制室，當(dāng)干粉計(jì)量倉內(nèi)的干粉重量達(dá)到設(shè)定要求時(shí)，關(guān)閉第二自動(dòng)閥門；

步驟3，打開管道系統(tǒng)上的第三自動(dòng)閥門，打開第一管道上的第一自動(dòng)閥門，利用壓縮空氣將干粉計(jì)量倉內(nèi)的干粉投加至相應(yīng)調(diào)理池內(nèi)；

步驟4，當(dāng)稱重裝置檢測(cè)到干粉計(jì)量倉內(nèi)的石灰投加完畢后，依次關(guān)閉第一自動(dòng)閥門、第三自動(dòng)閥門，調(diào)理池干粉投加完成。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明的技術(shù)方案減少了一臺(tái)料倉，取消了所有螺旋輸送機(jī)，場(chǎng)地應(yīng)用要求小，不僅減少初始投資，且場(chǎng)地的布置也較為靈活；采用壓縮空氣的輸送方式取代螺旋輸送機(jī)，運(yùn)行能耗較低，維護(hù)工作量及維護(hù)成本較少；并且本發(fā)明大大降低了干粉揚(yáng)塵對(duì)環(huán)境的影響；采用稱重計(jì)量方式取代螺旋輸送量計(jì)量方式，簡(jiǎn)單可靠，并且精確較高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的干粉投加裝置的系統(tǒng)示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的干粉投加裝置的俯視圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的干粉投加裝置的局部示意圖。

圖中：1、空氣壓縮機(jī)；2、儲(chǔ)氣罐；3、干粉料倉；4、調(diào)理池；5、輔助落料裝置；6、第二自動(dòng)閥門；7、第一自動(dòng)閥門；8、干粉計(jì)量倉；9、稱重裝置；10、干粉料倉下方金屬軟接；11、干粉計(jì)量倉下方金屬軟接；12、第三自動(dòng)閥門；13、干粉計(jì)量倉出口管；14、干粉輸送管道。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。

如圖1、2所示的本實(shí)施例的干粉投加系統(tǒng)的示意圖，以及圖2所示的本發(fā)明實(shí)施例的干粉投加裝置的局部示意圖。

本實(shí)施例的干粉投加裝置包括壓縮空氣系統(tǒng)、干粉儲(chǔ)存裝置、干粉計(jì)重裝置、管道系統(tǒng)等。壓縮空氣系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)1、儲(chǔ)氣罐2，空氣壓縮機(jī)1通過管路與儲(chǔ)氣罐2 進(jìn)口相連，儲(chǔ)氣罐2通過第一管道連接干粉計(jì)重裝置，第一管道上設(shè)置有第一自動(dòng)閥門7；干粉儲(chǔ)存裝置包括干粉料倉3，干粉料倉3的落料口設(shè)置輔助落料裝置5，干粉料倉3下方落料口通過第二管道連接干粉計(jì)重裝置，第二管道上設(shè)置有干粉料倉下方金屬軟接10和第二自動(dòng)閥門6；包括干粉計(jì)量倉以及安裝在干粉計(jì)量倉8下方的稱重裝置9，干份計(jì)量倉出口管13設(shè)置有干粉計(jì)量倉下方金屬軟接11，并連接管道系統(tǒng)，通過管道系統(tǒng)上的第三自動(dòng)閥門12控制干粉的投加。

空氣壓縮機(jī)1為螺桿式空氣壓縮機(jī)；儲(chǔ)氣罐2體積為5m³，壓力7bar；干粉料倉為體積20m³標(biāo)準(zhǔn)料倉；調(diào)理池4包含四格調(diào)理池，每格調(diào)理池尺寸為4m*4m*4m；輔助落料裝置5采用震動(dòng)電機(jī)，干粉計(jì)量倉8體積為0.8m³。

當(dāng)調(diào)理池4的某一格需要投加干粉時(shí)，打開干粉料倉3出口第二自動(dòng)閥門6，開啟輔助落料裝置5，干粉通過重力作用落入到下方的干粉計(jì)量倉8內(nèi)；干粉計(jì)量倉8下方的稱重裝置9對(duì)進(jìn)入干粉計(jì)量倉8的干粉重量進(jìn)行測(cè)量，并將數(shù)據(jù)傳送至控制室PLC，當(dāng)干粉計(jì)量倉8內(nèi)的干粉重量達(dá)到設(shè)定要求時(shí)，關(guān)閉干粉料倉3落料口第二自動(dòng)閥門6，關(guān)閉干粉料倉3輔助落料裝置5；然后依次打開干粉輸送管道14上此調(diào)理池4管路上的第三自動(dòng)閥門12，打開壓縮空氣系統(tǒng)出氣管路上的第一自動(dòng)閥門7，將干粉計(jì)量倉8內(nèi)的干粉投加至相應(yīng)調(diào)理池內(nèi)；當(dāng)計(jì)重裝置9檢測(cè)到干粉計(jì)量倉8內(nèi)的石灰投加完畢后，依次關(guān)閉壓縮空氣系統(tǒng)出氣管路上的自動(dòng)閥門7，關(guān)閉干粉輸送管道系統(tǒng)上此調(diào)理池4管路上的第三自動(dòng)閥門12，此調(diào)理池4干粉投加即完成。

通向調(diào)理池4的管路系統(tǒng)包括四路分支，每路分支設(shè)置一個(gè)第三自動(dòng)閥門12，可選擇向四個(gè)調(diào)理池4的任意一個(gè)或多個(gè)添加干粉，管路末端浸入至調(diào)理池4液面下，以確保投加過程中不會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵。

本實(shí)施例的污泥高干脫水調(diào)理系統(tǒng)的干粉投加方法包括以下步驟：

步驟1，當(dāng)向調(diào)理池4投加干粉時(shí)，打開設(shè)置在干粉儲(chǔ)存裝置的干粉料倉3落料口的第二自動(dòng)閥門6，開啟輔助落料裝置5，即震動(dòng)電機(jī)，干粉通過重力作用落入到下方的干粉計(jì)重裝置內(nèi)；

步驟2，干粉計(jì)重裝置包括干粉計(jì)量倉8和稱重裝置9，稱重裝置9對(duì)進(jìn)入干粉計(jì)量倉8的干粉進(jìn)行測(cè)量，并通過稱重裝置9的通信模塊將數(shù)據(jù)傳送至控制室，當(dāng)干粉計(jì)量倉8內(nèi)的干粉重量達(dá)到設(shè)定要求時(shí)，關(guān)閉第二自動(dòng)閥門6，關(guān)閉輔助落料裝置5；

步驟3，打開與干粉計(jì)量倉出口管13連接的管道系統(tǒng)上的第三自動(dòng)閥門12，打開第一管道上的第一自動(dòng)閥門7，利用壓縮空氣將干粉計(jì)量倉8內(nèi)的干粉投加至相應(yīng)調(diào)理池4內(nèi)；

步驟4，當(dāng)稱重裝置9檢測(cè)到干粉計(jì)量倉8內(nèi)的石灰投加完畢后，依次關(guān)閉第一自動(dòng)閥門7、第三自動(dòng)閥門12，調(diào)理池4干粉投加完成。

以上所述僅為本發(fā)明之較佳實(shí)施例而已，并非以此限制本發(fā)明的實(shí)施范圍，凡熟悉此項(xiàng)技術(shù)者，運(yùn)用本發(fā)明的原則及技術(shù)特征，所作的各種變更及裝飾，皆應(yīng)涵蓋于本權(quán)利要求書所界定的保護(hù)范疇之內(nèi)。