一種真空加熱脫水干化設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于固液分離技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種真空加熱脫水干化設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]污泥作為污水處理過程中的副產(chǎn)物,是嚴(yán)重的污染源。污泥中除含有大量有機(jī)污染物,同時還含有病原菌、重金屬、致癌化學(xué)物質(zhì)等潛在的有毒有害成分,若不處理,將對大氣、水體、土壤產(chǎn)生嚴(yán)重的污染,而且還會加快某些人類疾病的傳播。隨著我國城鎮(zhèn)污水產(chǎn)生量和處理量的迅速增加,污水處理所產(chǎn)生的污泥量越來越大,隨之污泥對環(huán)境污染的威脅亦愈來愈大,國家對污泥處理的要求及標(biāo)準(zhǔn)也會愈來愈高。據(jù)測算,從污水里轉(zhuǎn)入污泥中的COD比例大概是30 %?50 %,轉(zhuǎn)入污泥中的氮約為20 %?30 %,磷約為90 %。由于污泥的含水量較高,具有體積大、性質(zhì)不穩(wěn)定、不易運輸?shù)忍攸c,處理不當(dāng)會對環(huán)境造成嚴(yán)重的二次污染。
[0003]在眾多的污泥處理技術(shù)中,干化、焚燒工藝是一項重要的技術(shù),其基本過程是,對污泥進(jìn)行濃縮、干化,最后焚燒,并對焚燒產(chǎn)生的熱能加以回收;干化過程是該工藝的關(guān)鍵步驟,是主要的耗能所在,目前該過程存在能耗大、運行成本高、干化以及后續(xù)傳輸過程產(chǎn)生的粉塵易造成環(huán)境污染等問題,已難以適應(yīng)新的形勢,不能滿足日益增加的污泥量以及越來越嚴(yán)格的環(huán)保要求。傳統(tǒng)污泥處理工藝流程繁多復(fù)雜,如污泥的處置需要多道獨立的工藝流程,而且傳統(tǒng)的干化設(shè)備和脫水設(shè)備分離,占地面積大,同時脫水與干化之間轉(zhuǎn)換需要時間和勞動力,增加了環(huán)保、安全上的壓力,無法實現(xiàn)物料的減量化。
[0004]總的來說,現(xiàn)有的污泥干化技術(shù)能耗高、工藝繁雜、處理不徹底,亟需開發(fā)一種成本低廉、工藝簡便、資源化利用程度高的新的污泥處理設(shè)備。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,克服以上【背景技術(shù)】中提到的不足和缺陷,提供一種降低污泥的含水率,結(jié)構(gòu)簡單、操作方便,兼具加熱、壓濾及干化功能于一體的真空加熱脫水干化設(shè)備。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提出的技術(shù)方案為:
[0007]一種真空加熱脫水干化設(shè)備,包括:真空干化罐、抽真空系統(tǒng)、加熱循環(huán)系統(tǒng)、密封過濾系統(tǒng),所述真空干化罐的罐體為夾層結(jié)構(gòu),所述罐體的夾層外部設(shè)有導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口和導(dǎo)熱介質(zhì)出口,所述導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口和導(dǎo)熱介質(zhì)出口分別連接于所述加熱循環(huán)系統(tǒng)的兩端,所述真空干化罐內(nèi)安裝有攪拌系統(tǒng),所述攪拌系統(tǒng)包括位于中心的轉(zhuǎn)動軸和連接于所述轉(zhuǎn)動軸上的攪拌槳葉,所述真空干化罐的罐體上還設(shè)有進(jìn)料口、出料口及濾液出口,所述密封過濾系統(tǒng)與所述濾液出口連接,所述抽真空系統(tǒng)包括真空泵及冷凝系統(tǒng),所述真空泵與冷凝系統(tǒng)連接,所述冷凝系統(tǒng)與所述密封過濾系統(tǒng)連接。
[0008]進(jìn)一步地,所述密封過濾系統(tǒng)包括至少一塊隔膜濾板、過濾罐及過濾罐出口,所述過濾罐與所述真空干化罐罐體的夾層內(nèi)壁密封連接,并在所述密封連接處內(nèi)部安裝所述隔膜濾板,所述過濾罐與所述冷凝系統(tǒng)連接,所述過濾罐底部鋪設(shè)有過濾介質(zhì),所述過濾罐出口位于所述過濾罐底部。
[0009]優(yōu)選地,所述隔膜濾板為玻璃纖維材料的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
[0010]優(yōu)選地,所述過濾介質(zhì)為多層結(jié)構(gòu),包括上部的活性炭層和下部的級配砂卵石層。[0011 ] 進(jìn)一步地,所述真空干化的罐體外側(cè)裹有隔熱材料。
[0012]進(jìn)一步地,所述攪拌槳葉不少于兩片。
[0013]進(jìn)一步地,所述攪拌槳葉為三節(jié),包括靠近所述轉(zhuǎn)動軸軸心的第一節(jié),與所述第一節(jié)通過活動關(guān)節(jié)連接且保持角度范圍為100°?130°的第二節(jié),與所述第二節(jié)通過活動關(guān)節(jié)連接的勾爪,所述勾爪在靠近所述第一節(jié)的方向上與所述第二節(jié)保持角度范圍為90。?110。。
[0014]進(jìn)一步地,所述冷凝系統(tǒng)包括冷凝器、冷凝液泵及熱井。
[0015]進(jìn)一步地,所述加熱循環(huán)系統(tǒng)包括加熱器、加熱泵。
[0016]進(jìn)一步地,所述轉(zhuǎn)動軸與間歇式兼具正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置連接。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點在于:
[0018]熱利用效率高,脫水效果好。通過真空泵的作用,在真空干化罐和過濾罐內(nèi)形成高真空,使處于密封的真空干化罐內(nèi)的污泥混合物中的水,在常溫下和略高于常溫的溫度下,也能蒸發(fā)為水蒸氣。通過加熱循環(huán)系統(tǒng)使得真空干化罐罐體內(nèi)的污泥中的水蒸發(fā)。隨著真空泵不斷的抽真空,以及真空干化罐內(nèi)的水分不斷蒸發(fā)為水蒸氣,造成真空干化罐和過濾罐內(nèi)氣壓不一致,真空干化罐內(nèi)的氣體壓力大于過濾罐,這樣產(chǎn)生的壓差就可以推動蒸發(fā)的水蒸氣以及污泥混合物中的液體透過隔膜濾板進(jìn)入過濾罐中,而蒸發(fā)的水蒸氣在冷凝系統(tǒng)中被冷卻液化為水,達(dá)到脫水的目的,同時脫離的水為冷卻水,不存在二次污染,污泥混合物中的液體經(jīng)過過濾罐罐底鋪設(shè)的過濾介質(zhì)的過濾后排除,確保不產(chǎn)生二次污染。
[0019]本實用新型改變了傳統(tǒng)的將過濾脫水與干化分離的工藝流程,在同一臺設(shè)備上連續(xù)完成入料過濾、隔膜壓濾脫水和真空低溫干化,開創(chuàng)了“過濾”與“干化”同機(jī)完成的先河??梢淮螌⑽锪厦撍苫_(dá)到用戶需要的程度。本實用新型采取真空蒸發(fā)系統(tǒng),有效控制了火災(zāi)隱患。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本實用新型所采用的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖例說明:
[0023]1.閥門,2.進(jìn)料口,3.導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口,4.夾層,5.隔熱材料,6.真空干化罐,7.導(dǎo)熱介質(zhì)出口,8.出料口,9.隔膜濾板,10.過濾罐出口,11.過濾介質(zhì),12.冷凝系統(tǒng),13.真空泵,14.加熱器,15.加熱泵,17.過濾罐,18.轉(zhuǎn)動軸,19.攪拌槳葉,20.第一節(jié),21.第二節(jié),22.勾爪。
【具體實施方式】
[0024]為了便于理解本實用新型,下文將結(jié)合說明書附圖和較佳的實施例對本實用新型作更全面、細(xì)致地描述,但本實用新型的保護(hù)范圍并不限于以下具體的實施例。
[0025]需要特別說明的是,當(dāng)某一元件被描述為“固定于、固接于、連接于或連通于”另一元件上時,它可以是直接固定、固接、連接或連通在另一元件上,也可以是通過其他中間連接件間接固定、固接、連接或連通在另一元件上。
[0026]除非另有定義,下文中所使用的所有專業(yè)術(shù)語與本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中所使用的專業(yè)術(shù)語只是為了描述具體實施例的目的,并不是旨在限制本實用新型的保護(hù)范圍。
[0027]除非另有特別說明,本實用新型中用到的各種原材料、試劑、儀器和設(shè)備等均可通過市場購買得到或者可通過現(xiàn)有方法制備得到。
[0028]見圖1,本實用新型提供一種真空加熱脫水干化設(shè)備,包括真空干化罐6、密封過濾系統(tǒng)、加熱循環(huán)系統(tǒng)、抽真空系統(tǒng)。真空干化罐6的罐體為夾層結(jié)構(gòu),夾層4外部有導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口 3和導(dǎo)熱介質(zhì)出口 7,導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口 3和導(dǎo)熱介質(zhì)出口 7分別與加熱循環(huán)系統(tǒng)的兩端相連接,導(dǎo)熱介質(zhì)在夾層4中流動,對罐體內(nèi)的污泥混合物進(jìn)行加熱。罐體上還設(shè)有進(jìn)料口 2,用于加入污泥混合物,出料口 8用于脫水污泥混合物的排除。真空干化罐6的罐體外側(cè)裹有隔熱材料5。本實施例的導(dǎo)熱介質(zhì)為導(dǎo)熱油。真空干化罐6內(nèi)安裝有攪拌系統(tǒng),攪拌系統(tǒng)包括位于中心的轉(zhuǎn)動軸18和連接于轉(zhuǎn)動軸18上的攪拌槳葉19,轉(zhuǎn)動軸18與間歇式兼具正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置連接,該驅(qū)動裝置位于真空干化罐6的外部。攪拌槳葉19不少于兩片,每片攪拌槳葉均有兩個活動關(guān)節(jié),將葉片分為為三節(jié),靠近轉(zhuǎn)動軸18的軸心的第一節(jié)20,與第一節(jié)活動連接且保持角度范圍為100°?130°的第二節(jié)21,與第二節(jié)21通過活動關(guān)節(jié)連接的勾爪22,勾爪22在靠