本發(fā)明涉及一種將含水率超過95%的污泥(生活污泥或工業(yè)污泥),或糞便(牲畜糞便)、淤泥(河道或湖泊淤泥)等進(jìn)行高效快速脫水、滅菌、除臭,使其生產(chǎn)出含水率低于5%干料的智能化干化處理系統(tǒng)。
二、
背景技術(shù):
目前,對于城市污水處理廠處理污水后產(chǎn)生的污泥的處理,一直是個世界性難題。這部分污泥主要是指城市污水處理廠二級處理過程中產(chǎn)生的腐殖污泥和活性污泥,其特點為含水率很高(約為90%以上)、易腐化發(fā)臭、不利于運輸,基于這些特征對污泥的處理正是難點所在。但同時生活污水污泥有機(jī)質(zhì)含量高(約為75%)、熱值高,亦為污泥的處理和后期利用奠定基礎(chǔ)。
隨著我國城市化進(jìn)程的加快,城市污水的排放量也逐步加大。面對如此巨大的水量,污水處理廠高負(fù)荷運轉(zhuǎn)。雖然污水處理達(dá)標(biāo)了,但在污水處理中產(chǎn)生的污泥因沒有合理的處理處置,致使污泥成了二次污染源,對環(huán)境造成損害。目前我國污泥處理處置水平較低,因此尋找污泥資源化處理的方式成了社會共同關(guān)注的焦點。
污泥是城市污水處理后的必然副產(chǎn)物,是一種由有機(jī)殘片、細(xì)菌體、無機(jī)顆粒、膠體等組成的極其復(fù)雜的非均質(zhì)體,除含有大量水分外,還含有有機(jī)物、重金屬、鹽類及少量的病原體微生物和寄生蟲卵等,若不進(jìn)行科學(xué)地污泥處理處置,將對環(huán)境造成二次污染。污泥處理處置的要求是:減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化。
三、
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于解決了目前污水處理后的污泥干化只有能達(dá)到60%左右,含水率仍然較高、易腐化發(fā)臭、不便運輸、易造成二次污染等情況。經(jīng)發(fā)明人集多年從事污泥、污水及機(jī)械設(shè)備的研究、設(shè)計開發(fā)及大量工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用實踐的經(jīng)驗積累,開發(fā)出一種能將含水率超過95%的污泥(生活污泥或工業(yè)污泥),或糞便(牲畜糞便)、淤泥(河道或湖泊淤泥)等進(jìn)行高效快速脫水、滅菌、除臭,使其生產(chǎn)出含水率低于5%干料的智能化干化處理系統(tǒng)。
本發(fā)明用于污水處理的后續(xù)污泥,或各類牲畜糞便、河道或湖泊淤泥的高效快速干化處理。該系統(tǒng)主要包括強(qiáng)制進(jìn)料系統(tǒng)1、動力系統(tǒng)2、變速箱3、干化脫水輸送系統(tǒng)4、加熱系統(tǒng)5、溫控系統(tǒng)6、真空系統(tǒng)7、冷凝除臭系統(tǒng)8、出料系統(tǒng)9、螺旋振動上料系統(tǒng)10、干化料儲倉11、自動打包系統(tǒng)12.全自動遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)13。(詳見附圖1)
具體過程為:(1)通過遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)13(詳見附圖3)打開整機(jī)電源、溫控系統(tǒng)6并設(shè)定好干化處理的溫度,同時打開加熱系統(tǒng)5、真空系統(tǒng)7、除臭系統(tǒng)8,將干化脫水輸送系統(tǒng)4升溫至設(shè)定好的干化處理 溫度,整機(jī)系統(tǒng)全部開啟。(2)將含水率95%以上的污泥(生活污泥或工業(yè)污泥),或糞便(牲畜糞便)、淤泥(河道或湖泊淤泥)等由強(qiáng)制進(jìn)料系統(tǒng)1強(qiáng)制添加進(jìn)干化脫水輸送系統(tǒng)4的進(jìn)料口,將變速箱3的轉(zhuǎn)速調(diào)到設(shè)定轉(zhuǎn)速。(3)由強(qiáng)制進(jìn)料系統(tǒng)1將上述物料源源不斷地送入干化脫水系統(tǒng)4,加熱系統(tǒng)5對含水污泥(或糞便、淤泥)進(jìn)行加熱,在干化脫水系統(tǒng)4中形成高溫;干化脫水系統(tǒng)4中的組合式螺旋與建壓塊同時在干化脫水系統(tǒng)4中形成高壓。(詳見附圖2)物料在干化過程中進(jìn)入一個高溫高壓條件下的反應(yīng)-輸送過程。(3)污泥(或糞便、淤泥)在干化脫水系統(tǒng)4中反應(yīng)-輸送,同時真空系統(tǒng)7將處理過程中產(chǎn)生的含臭味的蒸氣抽入冷凝除臭系統(tǒng)8進(jìn)行冷凝和除臭處理。(4)含水污泥(或糞便、淤泥)經(jīng)過高效干化處理形成干料(含水小于5%),通過出料系統(tǒng)9送到螺旋振動上料系統(tǒng)10,并輸送到儲料倉11,最后經(jīng)自動打包系統(tǒng)12打包成品,運送出廠。
本發(fā)明提供的污泥(或糞便、淤泥)高效干化處理系統(tǒng)有兩方面控制:第一方面,污泥等的干化程度在變速箱3轉(zhuǎn)速不變時,可調(diào)節(jié)加熱系統(tǒng)5和溫控系統(tǒng)6的溫度高低來控制污泥干化脫水程度。干化溫度越高,污泥干化程度越高,含水率越少,污泥干化產(chǎn)量不變。加熱溫度控制設(shè)定:50℃-500℃。第二方面,在溫度設(shè)定好的情況下,污泥干化程度由變速箱3的轉(zhuǎn)速快慢決定。變速箱3的轉(zhuǎn)速降低,污泥在智能化干化機(jī)中停留的時間加長,干化程度越高,含水率越低;反之轉(zhuǎn)速增高,污泥在干化機(jī)里的停留時間減少,干化程度降低、含水率越高。變速箱3轉(zhuǎn)速設(shè)定50-1800轉(zhuǎn)。
本發(fā)明提供的用于污泥(生活污泥或工業(yè)污泥),或糞便(牲畜糞便)、淤泥(河道或湖泊淤泥)等智能化干化系統(tǒng),能將含水率大于95%的污泥(或糞便、淤泥)快速、高效地脫水干化,使其生產(chǎn)出含水率達(dá)到5%以下的干料。本發(fā)明單套系統(tǒng)產(chǎn)量為每小時5公斤至每小時10噸。
本發(fā)明提供的智能化干化處理系統(tǒng),全封閉式、自動化生產(chǎn),實現(xiàn)無人化遠(yuǎn)程操作控制,生產(chǎn)過程高效節(jié)能,更加安全便捷。
四、附圖說明
附圖1:智能化干化處理系統(tǒng)示意圖
1——強(qiáng)制進(jìn)料系統(tǒng)、2——動力系統(tǒng)、3——變速箱、4——干化脫水輸送系統(tǒng)、5——加熱系統(tǒng)、6——溫度控制系統(tǒng)、7——真空系統(tǒng)、8——冷凝除臭系統(tǒng)、9——出料系統(tǒng)、10——螺桿上料系統(tǒng)、11——儲料倉、12——自動打包系統(tǒng)。
附圖2:干化脫水輸送系統(tǒng)工作原理示意圖
附圖3:全自動遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)13示意圖
五、具體實施方式
本發(fā)明提供一種將含水率超過95%的污泥(生活污泥或工業(yè)污泥),或糞便(牲畜糞便)、淤泥(河道或湖泊淤泥)等進(jìn)行高效快速脫水、滅菌、除臭,使其生產(chǎn)出含水率低于5%干料的智能化干化處理系統(tǒng)。此系統(tǒng)包括強(qiáng)制進(jìn)料系統(tǒng)1、動力系統(tǒng)2、變速箱3、干化脫水輸送系統(tǒng)4、加熱系統(tǒng)5、溫控系統(tǒng)6、真 空系統(tǒng)7、冷凝除臭系統(tǒng)8、出料系統(tǒng)9、螺旋振動上料系統(tǒng)10、干化料儲倉11、自動打包系統(tǒng)12.全自動遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)13以及輸送管道等。由全自動遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)13打開所有設(shè)備電源,通過溫控系統(tǒng)6設(shè)定干化處理溫度,開啟加熱系統(tǒng)5,加熱溫度升溫至溫控系統(tǒng)6設(shè)定好的溫度后,開啟強(qiáng)制加料系統(tǒng)1,強(qiáng)制加料系統(tǒng)1開啟到設(shè)定轉(zhuǎn)速,同時開啟真空系統(tǒng)7,冷凝除臭系統(tǒng)8和螺旋振動上料系統(tǒng)10.再低轉(zhuǎn)速啟動干化脫水輸送系統(tǒng)4,這時將含水率95%的污泥(或糞便、淤泥)通過強(qiáng)制加料系統(tǒng)1以一定轉(zhuǎn)速輸送入干化脫水輸送系統(tǒng)4.干化脫水輸送系統(tǒng)4的轉(zhuǎn)速與強(qiáng)制進(jìn)料系統(tǒng)1的轉(zhuǎn)速按比例控制。將含水率95%的污泥(或糞便、淤泥)以均勻、勻速的狀態(tài)通過干化脫水輸送系統(tǒng)4,在高溫高壓條件下污泥被消毒滅菌、脫水干化,最終輸送至出料系統(tǒng)9。脫水干化過程中產(chǎn)生的含有臭味的蒸氣由負(fù)壓真空系統(tǒng)7抽走送至冷凝除臭系統(tǒng)8。最后出料系統(tǒng)9中的污泥(或糞便、淤泥)干料經(jīng)由螺旋振動上料系統(tǒng)10輸送至儲料倉11儲存,儲料倉儲存在一定數(shù)量后送至自動打包系統(tǒng)12打包成品,便于出廠運輸(詳見附圖1)。
干化溫度設(shè)定范圍:50-500度。
齒輪箱轉(zhuǎn)速設(shè)定范圍:80-1800轉(zhuǎn)/分。
壓力范圍:0.1MPa-0.6MPa。