一種用于污泥處理的混合傳輸裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于污泥處理的混合傳輸裝置。由驅動機構（1），進料口（2），加藥口（3），觀察口（4），出料口（6），攪拌軸（7），攪拌槳（8）和橫截面為W形的筒體（5）構成；筒體（5）內的攪拌軸（7）中段設有攪拌槳（8），兩端設有旋轉方向相反的前螺旋葉片（9）和后螺旋葉片（10），螺距均為5-20cm；攪拌槳（8）由槳葉（11）與槳葉柄（12）組成，通過螺母（13）及墊片（14）將攪拌槳（8）與攪拌軸（7）固定連接，槳葉（11）與攪拌軸（7）的夾角可調，本實用新型既實現了不同性狀的污泥與粉料的均勻混合，又實現了向前輸送的功能，能連續(xù)混合、出料；適用于污泥改性、污泥和固化劑混合、好氧堆肥前的混合等。
【專利說明】—種用于污泥處理的混合傳輸裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于污泥處理的混合傳輸裝置，該裝置在對污泥和粉料進行攪拌混合的同時進行輸送，實現連續(xù)混合、連續(xù)出料。屬于污泥處理【技術領域】。
【背景技術】
[0002]伴隨著污水處理廠的建成投入運行，產生的污泥也大量增加，以含水率80%計，截至2012年底全國年污泥總產生量突破3000萬噸。按照預測，到2020年污泥量將突破年6000萬噸。因為廢水中所含的有機物、重金屬、致病微生物等有害物質在處理后可能立即被濃縮于污泥中，所以若污泥未能獲得良好處置，必然會對環(huán)境造成更嚴重的污染。另外，在污水生物處理過程中，微生物群與污水中的有機物接觸，攝取水中生物可以分解的成份進行生長繁殖，在該過程中增生的膠羽形成菌會與自身分泌的胞外聚合物、水相中的剩余懸浮固體、絲狀菌、真菌、原生動物、以及二價鈣、鎂離子，共同聚集連結成大小約數百微米的污泥膠羽，其結構疏松，含水率極高，并有巨大表面積與高度親水性，帶有大量結合水，污泥處理難度增大。
[0003]目前，我國污泥處理處置方式主要是污泥衛(wèi)生填埋、污泥干化焚燒、污泥好氧堆月巴、土地利用和建材利用等減量化和資源化。但是，將含水率80%左右的一次脫水污泥直接用于上述處理處置工藝，存在較多問題。例如，因一次脫水污泥含水率高，易流動，若大量進入填埋場進行衛(wèi)生填埋，很可能引起堆體滑坡，存在安全隱患。因此，我國《生活垃圾填埋場污染控制標準》(GB16889-2008)規(guī)定，城市污水廠污泥只有在處理后含水率降到60%以下，才可進入填埋場。
[0004]為了降低污泥含水率，采用污泥改性后深度脫水、污泥固化、好氧發(fā)酵等方法。其中，污泥和粉料或干料的混合是重要的基本環(huán)節(jié)。污泥改性的主要任務是在污泥改性劑作用下，增大污泥顆粒尺寸，克服水合作用和電性排斥作用。由于脫水污泥粘稠、致密及具有觸變性，污泥改性的關鍵是污泥改性劑與污泥均勻混合，并且需要控制好對污泥的攪拌和剪切力。
[0005]污泥固化時必須確保污泥與固化劑混合均勻，并防止污泥粘壁，雜質纏繞，此時攪拌強度、時間是關鍵因素。若高速攪拌，則固化劑(粉劑)與污泥充分混合；若低速攪拌，固化劑吸附污泥中的顆粒，形成較大絮團。若高速攪拌時間過長或速度過快，將使已形成的絮團被打碎；反之，如果攪拌時間過短或速度不夠快，粉劑與污泥不能充分混合，將造成污泥中的小顆粒吸附不完全。
[0006]好氧污泥堆肥具有有機物分解率高、堆肥周期短、氣味較小的優(yōu)點。而污泥含水率是影響堆肥過程的重要因素，當含水率太低時，微生物在水中攝取營養(yǎng)物質的能力降低，有機物分解停止，但含水率過高會使堆料互相粘結，堵塞空氣的通道而呈厭氧狀態(tài)。對含水率太低的高含固率脫水污泥進行脫水污泥好氧堆肥時，入發(fā)酵倉前，脫水污泥的混合破碎，發(fā)酵過程中的脫水污泥的翻堆等都涉及一個非常耗能的攪拌混合問題。
[0007]為滿足污泥改性、污泥固化或好氧堆肥等過程中污泥和粉料或干料的混合要求，人們設計了多種污泥混合裝置。中國專利CN201525795U公開了一種固化材料混合攪拌輸送裝置，采用U型攪拌輸送殼體，攪拌芯軸管與輸料攪拌芯軸管通過傳動齒輪嚙合連接。對于U型殼體，污泥攪拌存在死角，在槳葉的長時間攪拌下，會破壞污泥絮團，使污泥變稀，不利于后續(xù)處理。
[0008]中國專利CN201404782Y公開了一種污泥與固定化劑或固化/穩(wěn)定化材料混合裝置的改進，該裝置有兩根并列形同的攪拌軸，相向運動，攪拌葉與攪拌軸角度上是進料段角度最大，中間混合段角度最小，出料段角度中等。但是輸送能力不足，導致攪拌功率偏大。
[0009]中國專利CN202322662U公開了一種污泥堆肥行業(yè)專用的污泥堆肥初混機，筒體、混料組件和減速電機分別用螺栓固定在支撐組件上，改變葉片工作表面分別為圓柱面、螺旋面和平面。要求物料含水率低，僅應用于外加輔料的污泥堆肥初混場合，且輸送能力不足。
[0010]中國專利CN102515449A公開了一種污泥固化處理攪拌機，密閉的污泥攪拌腔內設有相互平行的兩轉動攪拌軸，同步反向轉動，攪拌葉片相互交錯布置，對污泥進行同步反向攪拌。但是輸送能力不足，導致攪拌功率偏大。
[0011]以上污泥混合裝置分別解決了污泥與粉料或干料的混合均勻性的問題。但是，污泥混合裝置仍有如下幾個方面需要得到進一步改進。其一，需進一步降低攪拌功率；其二，在攪拌的同時需同時具備傳輸能力，原因是如缺少污泥傳輸能力，混合裝置對污泥就只有剪切力，易破壞污泥絮團，使污泥變稀，不利于后續(xù)處理；其三，需避免混合死角和污泥堆積，以避免部分污泥受攪拌時間過長而變稀。
實用新型內容
[0012]為克服現有技術存在的問題，本實用新型的目的是提供一種同時實現混合和傳輸、避免死角和污泥堆積、耗能小的污泥混合裝置。
[0013]為達上述目的，本實用新型設計了一種混合效果可靠、攪拌功率低、并具備輸送功能、運行靈活、應用范圍廣的污泥混合傳輸一體化裝置。
[0014]具體結構如下:
[0015]該裝置由驅動機構，進料口，加藥口，觀察口，筒體，出料口，攪拌軸，攪拌槳構成，筒體一端設有進料口和加藥口，另外一端設有出料口，筒體內設有兩根并列、形狀尺寸相同、同步轉動方向相反的攪拌軸，攪拌軸上固結攪拌槳，攪拌軸與驅動機構連接，其結構要點是:筒體的橫截面為W形，該W的底部為兩個尺寸相同的圓弧，筒體底部內壁與攪拌槳頂端之間的間隙等于l-3cm ;筒體頂部平面沿筒體長度方向依次設有1-3個加藥口，以及一個觀察口 ；筒體內的攪拌軸中段設有攪拌槳，兩端設有旋轉方向相反的前螺旋葉片和后螺旋葉片、螺距均為5-20cm ;前端的前螺旋葉片正向螺旋剪切污泥同時，將污泥與粉料混合向前推送；后端的后螺旋葉片反向螺旋對污泥粉料混合物反方向推送，避免污泥粉料混合物在筒體后部堆積，達到連續(xù)混合、出料目的。攪拌槳由頂端為鋸齒形的槳葉，一端與槳葉固結另外一端設有螺紋的槳葉柄組成，槳葉柄插入攪拌軸并通過轉動橫穿攪拌軸與攪拌軸垂直的槳葉柄，將槳葉葉面水平線與攪拌軸軸線之間的夾角在0-90°之間調整，以滿足各種污泥處理的要求，并通過螺母和墊片固定。
[0016]上述兩根攪拌軸中段的攪拌槳分別相互交叉布置；每根攪拌軸上的攪拌槳圍繞攪拌軸圓周并沿軸線方向均勻布置，相鄰兩個攪拌槳之間的形成90°夾角。
[0017]所述的驅動機構由變頻電機、電動機和減速機組成，通過一臺減速機驅動兩根攪拌軸同時相向、同速轉動，完成變頻調速任務。
[0018]所述的觀察口設置在筒體頂部平面的中段。
[0019]所述的加藥口的位置均設置在前螺旋葉片和攪拌槳之間的筒體頂部平面。
[0020]本實用新型的優(yōu)點是:
[0021]1，由于筒體底部采用W型，筒體內壁與攪拌槳頂端之間的間隙等于l-3cm，因此能按照污泥的觸變性，使混合污泥的剪切力較小，不致破壞污泥絮團，避免發(fā)生污泥在筒體內滯留堆積，能夠將污泥迅速輸出，筒體無死角等優(yōu)點。
[0022]2，由于在筒體的不同部位設置一個或多個加藥口，一是可以改變混合時間，二是可滿足不同位置分開加入多種粉劑，使污泥與多種粉劑充分接觸混合，從而具有多種處理污泥的功能。
[0023]3，由于在攪拌軸前端和后端設有旋轉方向相反的前螺旋葉片和后螺旋葉片，前端在剪切污泥的同時向前推送污泥，使污泥與粉料或干料混合均勻，后端反向轉動避免污泥由于慣性作用在筒體后部發(fā)生堆積，同時具備混合和傳輸兩種功能。
[0024]4，槳葉柄沿軸方向均勻布置，槳葉與攪拌軸之間的角度可變，適于處理不同性狀和不同用途的污泥，在攪拌混合過程中，槳葉不斷將混合物翻、拋起，混合物一方面隨槳葉徑向運動，使污泥與粉料均勻混合，一方面又受到槳葉的推力，沿軸向運動，最終輸送至出料口，整個過程連續(xù)進料均勻出料。
[0025]5，針對污泥種類或性質的不同，改變槳葉角度和轉速可同時調整污泥的剪切力大小和污泥輸送力的大小，在滿足污泥和不同粉料充分均勻混合的條件下，避免攪拌強度過大造成污泥漿化，或是攪拌強度過小造成無法順暢輸送污泥，整個過程運行靈活，適用范圍廣。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0027]圖2為圖1中A-A剖面圖；
[0028]圖3為圖1中B-B剖面圖；
[0029]圖4為槳葉構造圖。
[0030]其中I一驅動機構；2—進料口 ；3—加藥口 ；4一觀察口 ；5—筒體；6—出料口 ；7—攪拌軸；8—攪拌槳；9一前螺旋槳葉；10—后螺旋槳葉；11一槳葉；12—槳葉柄；13—螺母；14一墊片。
【具體實施方式】
[0031]請看圖1、2、3、4。
[0032]本實用新型由驅動機構1，進料口 2，加藥口 3，觀察口 4，筒體5，出料口 6，攪拌軸
7,攪拌槳8構成。驅動機構I是市售的變頻電機、電動機和減速機組成,通過一臺減速機驅動兩根攪拌軸7同時相向、同速轉動，完成變頻調速任務，具有傳動效率高，噪聲低，使用壽命長、運行平穩(wěn)可靠、無異常噪音效果，減速機所有結合面及輸出、輸入軸密封處無油滲漏。[0033]兩根攪拌軸7選用耐腐蝕的金屬材料，根據所處理污泥的性質與使用方式，攪拌軸7中段上設有角度可調、雙軸相鄰部分相互交叉的攪拌槳8，交叉距離根據使用的方式確定。每根攪拌軸7上的攪拌槳8圍繞攪拌軸7圓周并沿軸方向均勻布置，相鄰兩個攪拌槳8之間的夾角均成90°。攪拌槳8由槳葉柄12、槳葉11組成，槳葉柄12 —端設有螺紋，另外一端與槳葉11固結，槳葉11頂端為鋸齒形，槳葉柄12橫穿攪拌軸7，通過轉動橫穿在攪拌軸7內的槳葉柄12，將槳葉11與攪拌軸7軸線之間的夾角調整到滿足各種污泥處理工藝要求的角度，并通過螺母13和墊片14固定；當污泥處理類型變化時，按照工藝要求也可以通過松動螺母13，旋轉槳葉柄12，使槳葉11至適合工藝要求的角度(夾角為90°時，槳葉11與攪拌軸7垂直，夾角為0°時，槳葉11與攪拌軸7平行)，再緊固螺母13，使墊片14與攪拌軸7緊密結合，將攪拌槳8固定。槳葉11與槳葉柄12均采用不銹鋼材質。攪拌軸7前端設有前螺旋槳葉9 ;攪拌軸7后端設有與前端的前螺旋槳葉9旋轉方向相反的后螺旋槳葉10，螺距均為5-20cm。
[0034]筒體5采用鋼板進行焊接或栓接成一剛性整體結構，并具有足夠的強度和剛度。筒體5的橫截面為W形，該W的底部為兩個尺寸相同的圓弧，圓弧尺寸根據兩根攪拌軸7上的攪拌槳8所成的半徑確定，攪拌槳8與筒體之間有嚴格的間隙空間，間隙大小以滿足污泥在筒壁附近區(qū)域的剪切力較小，不致破壞污泥絮團為準，一般選擇筒體5的內壁與攪拌槳8頂端之間的間隙等于l_3cm。將兩根攪拌軸7并排放置筒體5內。筒體5頂部平面沿筒體長度方向依次設有I個使污泥進入筒體內的進料口 2，3個加藥口 3 (其中2個加藥口 3設置在前螺旋葉片9處的筒體5頂部平面，I個加藥口 3設置在攪拌槳8處的筒體5頂部平面)，以及一個觀察口 4。筒體5另外一端的底部設有出料口 6。加藥口 3可另外配螺旋投加機聯用，粉劑可從三個不同位置進入筒體內與污泥混合；觀察口 4設置在筒體中部，供檢修和維護用。
[0035]工作過程如下:
[0036]當污泥從進料口 2進入筒體5內時，污泥成團狀且無規(guī)則的運動，受到兩根攪拌軸7上的前螺旋葉片9螺旋剪切作用和輸送作用后向前運動。粉料可從不同位置的加藥口 3進入，與污泥混合。由于污泥受到螺旋槳8的輸送作用，通過槳葉11攪拌作用改變原來的徑向運動，又受到另一根攪拌軸上的槳葉11推力，使污泥與粉料沿轉軸運動，依次受到兩根攪拌軸上的槳葉的剪力和推力，不斷將污泥與粉劑混合物翻、拋起。混合物一方面隨槳葉11在徑向運動，使污泥與粉料均勻混合，一方面又受到槳葉11的推力，沿軸向運動，向前輸送。在后端受到反向螺旋的后螺旋槳葉10反向作用，減小了污泥的慣性作用，避免污泥在筒體后部堆積，最終輸送至出料口。
【權利要求】
1.一種用于污泥處理的混合傳輸裝置，該裝置由驅動機構(1)，進料口(2)，加藥口(3)，觀察口(4)，筒體(5)，出料口(6)，攪拌軸(7)，攪拌槳(8)構成，筒體(5)—端設有進料口(2)和加藥口(3)，另外一端設有出料口(6)，筒體(5)內設有兩根并列、形狀尺寸相同、同步反向轉動的攪拌軸(7)，攪拌軸(7)上固結攪拌槳(8)，攪拌軸(7)與驅動機構(I)連接，其特征是:筒體(5)的橫截面為W形，該W的底部為兩個尺寸相同的圓弧，筒體(5)的底部內壁與攪拌槳(8)頂端之間的間隙等于l-3cm ;筒體(5)頂部平面上沿筒體長度方向依次設有1-3個加藥口( 3)，以及一個觀察口(4);筒體(5)內的攪拌軸(7)中段設有攪拌槳(8)，兩端設有旋轉方向相反的前螺旋葉片(9)和后螺旋葉片(10)，螺距均為5-20cm ;攪拌槳(8)由頂端為鋸齒形的槳葉(11)，一端與槳葉(11)固結，另一端帶螺紋并插入攪拌軸的槳葉柄(12)組成，通過螺母(13)及墊片(14)將攪拌槳(8)與攪拌軸(7)固定連接；通過轉動橫穿攪拌軸(7)與攪拌軸(7)垂直的槳葉柄(12)，將槳葉(11)葉面水平線與攪拌軸(7)軸線之間的夾角在0-90°之間調整，以滿足各種污泥處理要求； 上述兩根攪拌軸(7)中段的攪拌槳(8)分別互相交叉布置； 上述每根攪拌軸(7)上的攪拌槳(8)圍繞攪拌軸(7)圓周并沿軸線方向均勻布置，相鄰兩個攪拌槳(8)之間形成90°夾角。
2.根據權利要求1所述的一種用于污泥處理的混合傳輸裝置，其特征是:所述驅動機構(I)由變頻電機、電動機和減速機組成，通過一臺減速機驅動兩根攪拌軸(7)同時相向、同速轉動，完成變頻調速任務。
3.根據權利要求1所述的一種用于污泥處理的混合傳輸裝置，其特征是:所述觀察口(4)設置在筒體(5)頂部平面的中段。
4.根據權利要求1所述的一種用于污泥處理的混合傳輸裝置，其特征是:所述加藥口(3)的位置均布置在前螺旋葉片(9)和攪拌槳(8)之間的筒體頂部平面。
【文檔編號】C02F11/00GK203545853SQ201320555506
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年9月6日 優(yōu)先權日:2013年9月6日
【發(fā)明者】陳良才, 阮燕霞, 章建科, 魏宏斌, 曾敏福 申請人:上海申耀環(huán)保工程有限公司