一種集成式微型污泥固液分離系統(tǒng)及其固液分離方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種集成式微型污泥固液分離系統(tǒng)，包括移動設(shè)備和發(fā)電機(jī)，所述移動設(shè)備上設(shè)置有一次固液分離器，與一次固液分離器相連接的吸污管道、臨時(shí)儲存罐、真空罐和二次固液分離器，所述真空罐連接有絮凝劑水箱、臭氧發(fā)生器、真空泵和壓縮空氣儲存罐；本發(fā)明固液分離系統(tǒng)的固液分離方法：首先，將污泥抽取至一次固液分離器進(jìn)行污泥的粗分離；然后，粗分離后的污泥進(jìn)入真空罐內(nèi)進(jìn)行絮凝和除臭工序；最后，完成絮凝和除臭工序的污泥進(jìn)入二次固液分離器進(jìn)行進(jìn)一步脫水。本發(fā)明通過將多道工序集中到一個設(shè)備中完成，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的小型化和集成化，在可連續(xù)的對下水、河道污泥進(jìn)行高效處理的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)污泥中可利用成分的資源化回收。
【專利說明】
一種集成式微型污泥固液分離系統(tǒng)及其固液分離方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及污泥處理，特別涉及一種小型化、集成化、移動式污泥固液分離系統(tǒng)及其固液分離方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的不斷推進(jìn)，城市建設(shè)取得的飛速發(fā)展，人民的生活水平也有了顯著的提高。然后，目前我國大部分城市的基礎(chǔ)建設(shè)跟不上城市整體的現(xiàn)代化發(fā)展節(jié)奏，處于相對落后狀態(tài)。比較典型的就是在包括化糞池污泥在內(nèi)的城市污水、污泥等的處理中技術(shù)落后，現(xiàn)狀堪憂。在一個現(xiàn)代化的城市中，由于下水污泥、河道污泥得不到及時(shí)清理， 往往會對城市環(huán)境造成極大的污染。這樣的現(xiàn)象目前在城市中隨處可見，對居民的日常生活造成嚴(yán)重困擾。因此，急需開發(fā)一種適合城市使用的高效污泥處理技術(shù)及設(shè)備。另一方面，城市往往交通十分擁堵，大型設(shè)備往往很難進(jìn)入城市中心地帶，在施工過程中也會有相當(dāng)多的麻煩。因此，小微型集成化污泥處理系統(tǒng)也是當(dāng)前技術(shù)開發(fā)的一個迫切需求。
[0003]對于污泥處理產(chǎn)物的處理也是污泥處理技術(shù)的一個重要環(huán)節(jié)。目前絕大多數(shù)污泥處理的方式仍是將含水量較高(完全不脫水或是低度脫水)的污泥轉(zhuǎn)運(yùn)到城市郊外進(jìn)行填埋。采取這種方法會在污泥的運(yùn)送過程中消耗大量的能量。另外污泥本身其實(shí)是一種重要的可再生利用資源，如通過脫水發(fā)酵制作成肥料，或者通過熱解轉(zhuǎn)化為燃料進(jìn)行回收再利用。而簡單的填埋處理使得污泥這種重要資源得不到有效利用，造成巨大的浪費(fèi)。目前，隨著技術(shù)的進(jìn)步，國內(nèi)市場上逐漸出現(xiàn)了具有固液分離功能的，將化糞池污泥回收利用的移動式處理系統(tǒng)，但是系統(tǒng)復(fù)雜，相關(guān)設(shè)備比較龐大，不適合城市污泥處理的要求，很大程度上不能滿足當(dāng)前的市場需求。
[0004]綜上所述，開發(fā)一種小微型高效移動式污泥處理(再生利用)系統(tǒng)，是當(dāng)前污泥處理技術(shù)開發(fā)方面的迫切需求。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種高集成度、微型、移動式污泥連續(xù)固液分離系統(tǒng)及其固液分離方法，在可連續(xù)的對下水、河道污泥進(jìn)行高效處理的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)污泥中可利用成分的資源化回收。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]本發(fā)明的集成式微型污泥固液分離系統(tǒng)，包括移動設(shè)備，和設(shè)置在移動設(shè)備上的發(fā)電機(jī)，所述移動設(shè)備上還設(shè)置有一次固液分離器，所述一次固液分離器的上端入口連接有吸污管道、頂部連接有臨時(shí)儲存罐、底部出口連接有真空罐，所述真空罐底部出口連接有二次固液分離器;所述真空罐還分別連接有將絮凝劑和臭氧導(dǎo)入所述真空罐的絮凝劑水箱和臭氧發(fā)生器，以及分別將污泥吸入、壓出所述真空罐的真空栗和壓縮空氣儲存罐，所述絮凝劑水箱、臭氧發(fā)生器、真空栗、壓縮空氣儲存罐、一次固液分離器和二次固液分離器均連接至與所述發(fā)電機(jī)相連接的控制箱。
[0008]所述真空罐內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置。
[0009]所述真空罐設(shè)置為兩個，所述兩個真空罐均與一次固液分離器、二次固液分離器、 絮凝劑水箱、臭氧發(fā)生器、真空栗和壓縮空氣儲存罐相連接以輪換工作實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)作。
[0010]所述一次固液分離器包括錐形罐體，所述罐體內(nèi)設(shè)置有粗過濾螺旋筒，所述粗過濾螺旋筒外壁上設(shè)置有推動物料向上移動的螺旋葉片，所述粗過濾螺旋筒外壁表面上設(shè)置有過濾孔。
[0011]所述二次固液分離器采用臥式螺桿擠壓器。
[0012]基于上述集成式微型污泥固液分離系統(tǒng)的固液分離方法，包括以下步驟:[〇〇13](1)制備并安裝上述權(quán)利要求1至5所述的固液分離系統(tǒng)；
[0014](2)通過所述吸污管道將污泥抽取至一次固液分離器；
[0015](3)污泥中的粗大固體在所述一次固液分離器內(nèi)的螺旋葉片推動下，從一次固液分離器的頂部進(jìn)入臨時(shí)儲存罐，同時(shí)，污泥中的細(xì)顆粒通過一次固液分離器粗過濾螺旋筒上的過濾孔，流出一次固液分離器，并在真空栗的作用下進(jìn)入真空罐，完成污泥的粗分離；
[0016](4)較細(xì)污泥進(jìn)入真空罐后，在所述真空罐內(nèi)導(dǎo)入絮凝劑和臭氧，使其與污泥混合并充分?jǐn)嚢瑁?br>[0017](5)完成絮凝和除臭工序的污泥在所述壓縮空氣儲存罐的作用下離開真空罐進(jìn)入二次固液分離器，在二次固液分離器作用下進(jìn)一步脫水，完成污泥固液分離。
[0018]步驟(3)中，當(dāng)所述真空罐充滿污泥后，所述真空栗輪換進(jìn)行另一個真空罐的抽吸以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)作。
[0019]本發(fā)明的有益效果是:
[0020]1、本發(fā)明，通過將多道工序集中到一個設(shè)備(真空罐)中完成，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的小型化和集成化，實(shí)現(xiàn)了以較小體積達(dá)到相對較大的處理能力，具有節(jié)能效果；
[0021] 2、本發(fā)明，將絮凝工序集成到真空罐內(nèi)部完成，無需絮凝容器從而降低了設(shè)備的初投資，從整體上降低了設(shè)備的體積實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的小型化，同時(shí)使得各工序間銜接更緊湊，可以大大降低絮凝所需的時(shí)間；
[0022] 3、本發(fā)明，通過雙真空罐的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行，提高了下水、河道污泥等的處理效率；
[0023]4、通過本發(fā)明，污泥脫水后的固定成分可進(jìn)行各種方式回收(如肥料，燃料，發(fā)電等)，為各種后續(xù)處理提供原料?！靖綀D說明】
[0024]圖1:本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不意圖；[〇〇25]圖2:本發(fā)明系統(tǒng)正視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3:本發(fā)明系統(tǒng)后視結(jié)構(gòu)不意圖；[〇〇27]圖4:本發(fā)明系統(tǒng)俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖5:本發(fā)明系統(tǒng)右視結(jié)構(gòu)不意圖。
[0029]附圖標(biāo)注:1、一次固液分離器;2、吸污管道;3、臨時(shí)儲存罐;4、真空罐;5、二次固液分離器;6、絮凝劑水箱;7、臭氧發(fā)生器;8、真空栗;9、壓縮空氣儲存罐；10、控制箱；11、發(fā)電機(jī);12、移動設(shè)備。【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0031]如附圖1至5所示，一種集成式微型污泥固液分離系統(tǒng)，包括移動設(shè)備12,本實(shí)施例中，所述移動設(shè)備12采用裝載卡車;所述移動設(shè)備12上設(shè)置有一次固液分離器1，所述一次固液分離器1的上端入口連接有吸污管道2、頂部連接有臨時(shí)儲存罐3、底部出口連接有真空罐4,所述真空罐4底部出口連接有二次固液分離器5;所述真空罐4還分別連接有將絮凝劑和臭氧導(dǎo)入所述真空罐4的絮凝劑水箱6和臭氧發(fā)生器7,以及分別將污泥吸入、壓出所述真空罐4的真空栗8和壓縮空氣儲存罐9,所述絮凝劑水箱6、臭氧發(fā)生器7、真空栗8、壓縮空氣儲存罐9、一次固液分離器1和二次固液分離器5均連接至控制箱10,所述控制箱10連接至發(fā)電機(jī)11。
[0032]其中，所述真空罐4內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置，以實(shí)現(xiàn)絮凝劑、臭氧和污泥的充分?jǐn)嚢?所述一次固液分離器1包括錐形罐體，所述罐體內(nèi)設(shè)置有粗過濾螺旋筒，所述粗過濾螺旋筒外壁上設(shè)置有推動物料向上移動的螺旋葉片，所述粗過濾螺旋筒外壁表面上設(shè)置有過濾孔； 所述二次固液分離器5采用臥式螺桿擠壓器，主要包括等徑螺桿和濾網(wǎng)，所述螺桿外側(cè)設(shè)置有螺旋葉片，所述濾網(wǎng)設(shè)置于其整個內(nèi)壁。
[0033]本發(fā)明中，為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的連續(xù)工作，所述真空罐4設(shè)置為兩個，所述兩個真空罐4均與一次固液分離器1、二次固液分離器5、絮凝劑水箱6、臭氧發(fā)生器7、真空栗8和壓縮空氣儲存罐9相連接，當(dāng)一個真空罐4充滿污泥后，所述真空栗8輪換進(jìn)行另一個真空罐4的抽吸，從而保證系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行。
[0034]基于上述集成式微型污泥固液分離系統(tǒng)的固液分離方法，包括以下步驟:首先，制備并安裝上述固液分離系統(tǒng);其次，通過所述吸污管道2將污泥抽取至一次固液分離器1，污泥進(jìn)入一次固液分離器1后，污泥中的粗大固體(砂石，垃圾，飲料瓶等)無法通過一次固液分離器1粗過濾螺旋筒上的過濾孔，在一次固液分離器1內(nèi)的螺旋葉片推動下不斷受擠壓， 最后從一次固液分離器1的頂部被擠出，進(jìn)入粗大固體臨時(shí)儲存罐3,同時(shí)，污泥中流動性較好的細(xì)顆粒通過過濾孔流出一次固液分離器1，并在真空栗8的作用下進(jìn)入真空罐4(真空栗 8通過抽取真空罐4內(nèi)空氣，使罐內(nèi)形成一定的負(fù)壓，通過壓力差將污泥從外部壓入真空罐 4)，完成污泥的粗分離，本發(fā)明中，所述真空罐4設(shè)置為兩個，當(dāng)一個真空罐4充滿污泥后，所述真空栗8輪換進(jìn)行另一個真空罐4的抽吸，從而保證系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行;然后，較細(xì)污泥進(jìn)入真空罐4后，通過所述絮凝劑水箱6和臭氧發(fā)生器7分別將絮凝劑和臭氧導(dǎo)入至真空罐4,并通過真空罐4內(nèi)的攪拌裝置，使絮凝劑和臭氧與污泥混合并充分?jǐn)嚢?最后，通過所述壓縮空氣儲存罐9向真空罐4內(nèi)通入壓縮空氣，將絮凝和除臭后的污泥壓出真空罐4,進(jìn)入二次固液分離器5進(jìn)行進(jìn)一步脫水，在發(fā)電機(jī)11的帶動下，二次固液分離器5內(nèi)的螺桿不斷推動污泥軸向移動，污泥的固體部分在被螺桿推動過程中不斷受擠壓擠出水分，被擠出的水分經(jīng)由二次固液分離器5內(nèi)壁上的濾網(wǎng)從底部由液體排出口流出，而污泥固體則留在濾網(wǎng)內(nèi)部， 濾網(wǎng)內(nèi)部的污泥固體在螺桿的推動作用下不斷向前段移動并積累，當(dāng)污泥固體充滿螺桿前段空隙后會頂開細(xì)料出口處蓋板最終被排出，完成污泥固液分離。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種集成式微型污泥固液分離系統(tǒng)，包括移動設(shè)備，和設(shè)置在移動設(shè)備上的發(fā)電機(jī)， 其特征在于，所述移動設(shè)備上還設(shè)置有一次固液分離器，所述一次固液分離器的上端入口 連接有吸污管道、頂部連接有臨時(shí)儲存罐、底部出口連接有真空罐，所述真空罐底部出口連 接有二次固液分離器;所述真空罐還分別連接有將絮凝劑和臭氧導(dǎo)入所述真空罐的絮凝劑 水箱和臭氧發(fā)生器，以及分別將污泥吸入、壓出所述真空罐的真空栗和壓縮空氣儲存罐，所 述絮凝劑水箱、臭氧發(fā)生器、真空栗、壓縮空氣儲存罐、一次固液分離器和二次固液分離器 均連接至與所述發(fā)電機(jī)相連接的控制箱。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成式微型污泥固液分離系統(tǒng)，其特征在于，所述真空罐內(nèi)設(shè) 置有攪拌裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的集成式微型污泥固液分離系統(tǒng)，其特征在于，所述真空罐 設(shè)置為兩個，所述兩個真空罐均與一次固液分離器、二次固液分離器、絮凝劑水箱、臭氧發(fā) 生器、真空栗和壓縮空氣儲存罐相連接以輪換工作實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)作。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成式微型污泥固液分離系統(tǒng)，其特征在于，所述一次固液分 離器包括錐形罐體，所述罐體內(nèi)設(shè)置有粗過濾螺旋筒，所述粗過濾螺旋筒外壁上設(shè)置有推 動物料向上移動的螺旋葉片，所述粗過濾螺旋筒外壁表面上設(shè)置有過濾孔。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成式微型污泥固液分離系統(tǒng)，其特征在于，所述二次固液分 離器采用臥式螺桿擠壓器。6.—種基于上述權(quán)利要求1所述的集成式微型污泥固液分離系統(tǒng)的固液分離方法，其 特征在于，包括以下步驟:(1)制備并安裝上述權(quán)利要求1至5所述的固液分離系統(tǒng)；(2)通過所述吸污管道將污泥抽取至一次固液分離器；(3)污泥中的粗大固體在所述一次固液分離器內(nèi)的螺旋葉片推動下，從一次固液分離 器的頂部進(jìn)入臨時(shí)儲存罐，同時(shí)，污泥中的細(xì)顆粒通過一次固液分離器粗過濾螺旋筒上的 過濾孔，流出一次固液分離器，并在真空栗的作用下進(jìn)入真空罐，完成污泥的粗分離；(4)較細(xì)污泥進(jìn)入真空罐后，在所述真空罐內(nèi)導(dǎo)入絮凝劑和臭氧，使其與污泥混合并充 分?jǐn)嚢瑁?5)完成絮凝和除臭工序的污泥在所述壓縮空氣儲存罐的作用下離開真空罐進(jìn)入二次 固液分離器，在二次固液分離器作用下進(jìn)一步脫水，完成污泥固液分離。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的集成式微型污泥固液分離系統(tǒng)的固液分離方法，其特征在于， 步驟(3)中，當(dāng)所述真空罐充滿污泥后，所述真空栗輪換進(jìn)行另一個真空罐的抽吸以實(shí)現(xiàn)系 統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)作。
【文檔編號】C02F11/14GK106007288SQ201610555928
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月15日
【發(fā)明人】張俊鋒, 陳志豪, 李衛(wèi)兵, 趙華, 郭永亮
【申請人】中施柯朗（天津）股份有限公司