管道式高壓電分解污泥破碎裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種管道式高壓電分解污泥破碎裝置，所述污泥破碎裝置包括污泥流經(jīng)管、外部接地極、內(nèi)部電極、高電壓發(fā)生裝置，所述污泥流經(jīng)管包括彎頭部和直管部，所述彎頭部設(shè)有與所述污泥流經(jīng)管內(nèi)部相通的內(nèi)部電極固定管，所述內(nèi)部電極包括電極頭和內(nèi)部高電壓電極體，所述電極頭與所述內(nèi)部高電壓電極體連接，所述內(nèi)部高電壓電極體通過所述內(nèi)部電極固定管插入所述污泥流經(jīng)管，所述污泥流經(jīng)管的外壁構(gòu)成所述外部接地極，所述電極頭與所述高電壓發(fā)生裝置相連接。利用本裝置可減少剩余污泥，更少的污泥送往垃圾填埋場；減少絮凝劑的使用，增加脫水能力；減少能源消耗；投資維護(hù)成本更低；安裝方便，可依據(jù)現(xiàn)有的管路調(diào)整安裝模式。
【專利說明】管道式高壓電分解污泥破碎裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于污水處理設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種管道式高壓電分解污泥破碎裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著水處理工程的增加，大量增長的污泥已成為嚴(yán)重的環(huán)境和安全問題，污泥中的有毒有害物質(zhì)，以及由此產(chǎn)生的臭氣和有機(jī)污染已經(jīng)成為城市環(huán)境衛(wèi)生的一大公害。在污泥處理過程中，污泥微生物細(xì)胞內(nèi)含物的釋放是重要步驟。污泥處理周期較長，主要是因?yàn)樗馐钦麄€過程的限速階段。水解緩慢的主要原因之一是微生物細(xì)胞壁(膜)的存在，只有將細(xì)胞壁(膜)破壞，使有機(jī)質(zhì)流出，微生物才能利用它們順利消化。污泥預(yù)處理的目的是破壞污泥的結(jié)構(gòu)使其為易降解的物質(zhì)，這樣不僅能夠促進(jìn)系統(tǒng)微生物的隱性生長而減少污泥產(chǎn)量，而且也可將胞內(nèi)釋放出的有機(jī)物作為碳源加以利用，改善脫氮除磷的效果，實(shí)現(xiàn)污泥的減量化與資源化。
[0003]目前國內(nèi)外常用的污泥預(yù)處理方法有以下幾種:
[0004]物理方法是利用物理作用將細(xì)胞壁破碎，溶化剩余污泥。通常所用的物理溶胞方法大致分為剪切力、氣穴法和熱能法。物理方法是應(yīng)用最早的污泥預(yù)處理方法，以采用氣穴原理的射流破碎機(jī)為例，其優(yōu)勢在于運(yùn)行穩(wěn)定，對于被處理的流體都不敏感，適用于各種種類的流體，但是它的投資成本高，后期運(yùn)行維護(hù)也需要投入相當(dāng)大的人力物力，不適合廣泛推廣。螺旋壓榨機(jī)采用高溫原理，其破碎效果好，但是同樣存在投資成本高、維護(hù)保養(yǎng)成本聞、能耗聞的缺點(diǎn)。
[0005]化學(xué)方法主要有氧化法，酸堿水解法等。以高溫水解細(xì)胞粉碎法為例，它采用高溫強(qiáng)力破裂細(xì)胞，破碎效果極佳，但其由于能耗極高、維護(hù)保養(yǎng)成本高的缺點(diǎn)，在國際市場中已經(jīng)基本被淘汰了。堿水解法是向污泥中投加堿性物質(zhì)，使得污泥的pH升高，在高pH條件下一方面使得污泥的絮狀結(jié)構(gòu)破壞，另一方面使得污泥細(xì)胞壁破碎，細(xì)胞中的溶解性有機(jī)物釋放出來，從而提高后續(xù)處理的效果，但單獨(dú)堿水解方法對污泥的破碎效果有限。
[0006]電力方法主要有超聲波法及微波法等。超聲波污泥破碎方法，是在污水處理領(lǐng)域應(yīng)用較長的一種方法，超過10年，是最普通的破碎技術(shù)，但其也同樣存在投資成本高、能耗較高以及維護(hù)成本高的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種管道式高壓電分解污泥破碎裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的投資成本高、能耗較高以及維護(hù)成本高的問題。
[0008]為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型提供了一種管道式高壓電分解污泥破碎裝置，所述污泥破碎裝置包括污泥流經(jīng)管、外部接地極、內(nèi)部電極、高電壓發(fā)生裝置，所述污泥流經(jīng)管包括彎頭部和直管部，所述彎頭部設(shè)有與所述污泥流經(jīng)管內(nèi)部相通的內(nèi)部電極固定管，所述內(nèi)部電極包括電極頭和內(nèi)部高電壓電極體，所述電極頭與所述內(nèi)部高電壓電極體連接，所述內(nèi)部高電壓電極體通過所述內(nèi)部電極固定管插入所述污泥流經(jīng)管，所述污泥流經(jīng)管的外壁構(gòu)成所述外部接地極，所述電極頭與所述高電壓發(fā)生裝置相連接，所述外部接地極與內(nèi)部高電壓電極體之間形成高壓電磁場。
[0009]其中，所述的高電壓發(fā)生裝置能夠?qū)?20V，50HZ的交流電轉(zhuǎn)化為20_100kV高電壓
直流電。
[0010]其中，所述污泥流經(jīng)管的外部接地極接地。
[0011]其中，所述電極頭和內(nèi)部高電壓電極體通過焊接的方式連接在一起。
[0012]其中，所述內(nèi)部高電壓電極體通過轉(zhuǎn)接裝置固定到外部接地極上。
[0013]其中，所述外部接地極的材質(zhì)為不銹鋼。
[0014]其中，所述污泥流經(jīng)管為Z型或者U型。
[0015]其中，所述污泥破碎裝置還包括堿處理設(shè)備，所述處理設(shè)備包括帶有攪拌結(jié)構(gòu)的儲罐，其用于調(diào)整所述污泥的PH值，所述儲罐通過管道與所述污泥流經(jīng)管相連接。
[0016]其中，所述污泥破碎裝置包括多個污泥流經(jīng)管，多個所述污泥流經(jīng)管之間通過法蘭連接，每個污泥流經(jīng)管均可進(jìn)行高壓電分解污泥。
[0017]本實(shí)用新型，與現(xiàn)有技術(shù)相比，利用本裝置可減少剩余污泥，更少的污泥送往垃圾填埋場；減少絮凝劑的使用，增加脫水能力；減少能源消耗；投資維護(hù)成本更低；安裝方便，可依據(jù)現(xiàn)有的管路調(diào)整安裝模式。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖a;
[0019]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖b ；
[0020]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖a ;
[0021]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖b ;
[0022]圖5為本實(shí)用新型提供的內(nèi)部電極的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖中，1-電極頭，2-外部接地極，3-內(nèi)部高電壓電極體，4-法蘭，5-內(nèi)部電極固定管，6-污泥入口，7-高電壓發(fā)生裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解為此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0025]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，本實(shí)用新型提供了一種管道式高壓電分解污泥破碎裝置，所述污泥破碎裝置包括污泥流經(jīng)管、外部接地極、內(nèi)部電極、高電壓發(fā)生裝置，所述污泥流經(jīng)管包括彎頭部和直管部，所述彎頭部設(shè)有與所述污泥流經(jīng)管內(nèi)部相通的內(nèi)部電極固定管，所述內(nèi)部電極包括電極頭和內(nèi)部高電壓電極體，所述電極頭與所述內(nèi)部高電壓電極體連接，所述內(nèi)部高電壓電極體通過所述內(nèi)部電極固定管插入所述污泥流經(jīng)管，所述污泥流經(jīng)管的外壁構(gòu)成所述外部接地極，所述電極頭與所述高電壓發(fā)生裝置相連接，所述外部接地極與內(nèi)部高電壓電極體之間形成高壓電磁場。
[0026]工作原理:高電壓污泥破碎技術(shù)的原理在于使污泥流經(jīng)帶有高電壓的管路系統(tǒng)，從污泥流經(jīng)管的污泥入口進(jìn)入，從污泥出口流出，污泥出口設(shè)于污泥入口相對應(yīng)的一端，每個污泥流經(jīng)管電力產(chǎn)生的脈沖作用使得細(xì)胞變形，最終破裂，污泥細(xì)胞內(nèi)部的細(xì)胞質(zhì)暴露于細(xì)菌中，溶解性有機(jī)物含量增加，由此產(chǎn)出更多的沼氣，同時有效減少污泥量。
[0027]【具體實(shí)施方式】中，污泥流經(jīng)管兩端均設(shè)有電極固定管，內(nèi)部電極從一端電極固定管插入，經(jīng)過污泥流經(jīng)管內(nèi)部后，插入另一側(cè)的電極固定管，通過兩端的電極固定管對內(nèi)部電極起到固定作用。
[0028]本實(shí)用新型，與現(xiàn)有技術(shù)相比，利用本裝置可減少剩余污泥，更少的污泥送往垃圾填埋場；減少絮凝劑的使用，增加脫水能力；減少能源消耗；投資維護(hù)成本更低；安裝方便，可依據(jù)現(xiàn)有的管路調(diào)整安裝模式。
[0029]其中，所述的高電壓發(fā)生裝置能夠?qū)?20V，50HZ的交流電轉(zhuǎn)化為20_100kV高電壓
直流電。
[0030]高電壓發(fā)生裝置與電極頭相連，為電極頭供電。
[0031]其中，所述污泥流經(jīng)管的外部接地極接地。
[0032]其中，所述電極頭和內(nèi)部高電壓電極體通過焊接的方式連接在一起。
[0033]其中，所述內(nèi)部高電壓電極體通過轉(zhuǎn)接裝置固定到外部接地極上。
[0034]其中，所述外部接地極的材質(zhì)為不銹鋼。
[0035]其中，所述污泥流經(jīng)管為Z型或者U型。
[0036]提供多種外形的污泥流經(jīng)管便于多種生產(chǎn)環(huán)境的安裝以及多種實(shí)際情況下的連接。
[0037]其中，所述污泥破碎裝置還包括堿處理設(shè)備，所述處理設(shè)備包括帶有攪拌結(jié)構(gòu)的儲罐，其用于調(diào)整所述污泥的PH值，所述儲罐通過管道與所述污泥流經(jīng)管相連接。
[0038]所述的堿處理裝置為一個帶攪拌裝置的儲罐。所述的堿處理裝置和管道式高壓分解裝置通過管道進(jìn)行連接。堿處理技術(shù)是通過管道將污泥輸送到堿處理罐中，同時向處理罐中投加堿性物質(zhì)，在攪拌裝置的作用下使得PH達(dá)到9?12，在堿性條件下一方面破壞污泥絮體，另一方面破壞污泥細(xì)胞壁；通過儲罐后，污泥進(jìn)入污泥流經(jīng)管，連接污泥流經(jīng)管的污泥入口。高電壓污泥破碎技術(shù)結(jié)合堿處理技術(shù)對污泥破碎效果較單獨(dú)技術(shù)效果更優(yōu)。
[0039]其中，所述污泥破碎裝置包括多個污泥流經(jīng)管，多個所述污泥流經(jīng)管之間通過法蘭連接，每個污泥流經(jīng)管均可進(jìn)行高壓電分解污泥。
[0040]污泥破碎裝置可由多個獨(dú)立工作的污泥破碎裝置(只包括一個污泥流經(jīng)管)連接而成一個大的污泥破碎裝置，相鄰兩個獨(dú)立污泥破碎裝置，通過污泥流經(jīng)管相連，其中一個污泥流經(jīng)管的污泥出口，連接另外一個污泥流經(jīng)管的入口，經(jīng)過一個污泥破碎裝置破碎后，進(jìn)入另一個，依次達(dá)到更加的破碎效果，而且，本實(shí)用新型的帶有折彎的結(jié)構(gòu)，也有利于污泥流經(jīng)管的連接。
[0041]當(dāng)帶有多個污泥流經(jīng)管的污泥破碎裝置，連接堿處理裝置時，儲罐與一個污泥破碎裝置的污泥入口連接，污泥經(jīng)過多個首尾連接的污泥流經(jīng)管后，從最后一個連接的污泥流經(jīng)管的污泥出口流出。
[0042]本實(shí)用新型，高電壓污泥破碎技術(shù)的主要組成部分分為電極頭、內(nèi)部電極、外部接地極和電源單元。內(nèi)部電極由獨(dú)創(chuàng)電極頭和電極體組成，電極頭和電極體焊接在一起。兩個電極間產(chǎn)生20kV-100kV的高壓電磁場破壁生物原料細(xì)胞，為細(xì)菌供給細(xì)胞質(zhì)，以提高沼氣的生產(chǎn)效率。靜電場在兩個電極間，管路同時是一個法拉第氏罩，防止高壓對人體傷害。
[0043]本實(shí)用新型，可適用于多個污泥處理場合，產(chǎn)生的污泥處理效果:
[0044]( I)初沉池污泥:增加氣體產(chǎn)量；增加污泥沉淀量；減少固體物處理量；
[0045](2)曝氣污泥；增加污泥沉淀量；
[0046](2)回流污泥:產(chǎn)生脫氮原料；
[0047](4)濃縮污泥；最優(yōu)消化能力；增加氣體產(chǎn)量；增加污泥沉淀量；減少固體處理量;
[0048](5)消化污泥循環(huán)；增加氣體產(chǎn)量；增加脫水能力；增加污泥沉淀量；減少固體處理量減少泡沫
[0049](6)浮渣:減少泡沫；分解固體纖維；
[0050](7)消化污泥；脫水前減少絮凝劑的用量；增加脫水處理能力。
[0051]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種管道式高壓電分解污泥破碎裝置，其特征在于，所述污泥破碎裝置包括污泥流經(jīng)管、外部接地極、內(nèi)部電極、高電壓發(fā)生裝置，所述污泥流經(jīng)管包括彎頭部和直管部，所述彎頭部設(shè)有與所述污泥流經(jīng)管內(nèi)部相通的內(nèi)部電極固定管，所述內(nèi)部電極包括電極頭和內(nèi)部高電壓電極體，所述電極頭與所述內(nèi)部高電壓電極體連接，所述內(nèi)部高電壓電極體通過所述內(nèi)部電極固定管插入所述污泥流經(jīng)管，所述污泥流經(jīng)管的外壁構(gòu)成所述外部接地極，所述電極頭與所述高電壓發(fā)生裝置相連接，所述外部接地極與內(nèi)部高電壓電極體之間形成高壓電磁場。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道式高壓電分解污泥破碎裝置，其特征在于，所述污泥流經(jīng)管的外部接地極接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管道式高壓電分解污泥破碎裝置，其特征在于，所述電極頭和內(nèi)部高電壓電極體通過焊接的方式連接在一起。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管道式高壓電分解污泥破碎裝置，其特征在于，所述內(nèi)部高電壓電極體通過轉(zhuǎn)接裝置固定到外部接地極上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的管道式高壓電分解污泥破碎裝置，其特征在于，所述外部接地極的材質(zhì)為不銹鋼。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的管道式高壓電分解污泥破碎裝置，其特征在于，所述污泥流經(jīng)管為Z型或者U型。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的管道式高壓電分解污泥破碎裝置，其特征在于，所述污泥破碎裝置還包括堿處理設(shè)備，所述處理設(shè)備包括帶有攪拌結(jié)構(gòu)的儲罐，其用于調(diào)整所述污泥的PH值，所述儲罐通過管道與所述污泥流經(jīng)管相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的管道式高壓電分解污泥破碎裝置，其特征在于，所述污泥破碎裝置包括多個污泥流經(jīng)管，多個所述污泥流經(jīng)管之間通過法蘭連接，每個污泥流經(jīng)管均可進(jìn)行高壓電分解污泥。
【文檔編號】C02F11/00GK203741194SQ201420036901
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】王營利 申請人:天津機(jī)科環(huán)?？萍加邢薰?br>