本發(fā)明涉及污泥處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種污泥脫水處理裝置。
背景技術(shù):
污泥是一種含有無機(jī)顆粒、機(jī)物、微生物、膠體等極其復(fù)雜的非均質(zhì)體,是水體沉降和污水處理后的主要產(chǎn)物之一。我國(guó)污泥產(chǎn)生量巨大,截至2013年3月底,全國(guó)各市、縣累計(jì)建成城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)生污泥量估算為2646.25-5292.5萬噸,較之2009年(污泥產(chǎn)生量為2005萬噸),增加了82-164%。由于污泥含水率高(大概在80-99%),所以污泥需要進(jìn)行脫水處理后才能進(jìn)行填埋、焚燒等無害化處置。
現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)污泥的脫水處理都采用先冷凍然后在加熱處理,但是在處理過程中需要配合旋轉(zhuǎn)的窯爐進(jìn)行冷凍和加熱,由于旋轉(zhuǎn)的窯爐需要外加的動(dòng)力要另外耗費(fèi)大量的能量,導(dǎo)致污泥脫水處理費(fèi)用過高,另外在對(duì)污泥進(jìn)行冷凍和加熱處理時(shí),制冷和制熱裝置將冷能和熱能從不同的系統(tǒng)中引入污泥的脫水裝置中,能源不能有效的利用產(chǎn)生很大浪費(fèi),所以為了提高能源的利用率以及降低污泥脫水成本,需要研發(fā)一種新型的污泥脫水處理裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供一種污泥脫水處理裝置,主要目的是提高污泥處理過程中能源利用率,以及減小污泥處理的成本。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案:
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種污泥脫水處理裝置,包括:
設(shè)置有制冷室和加熱室的立式脫水窯體,所述制冷室設(shè)置在所述加熱室的上方,所述制冷室上端設(shè)置有污泥入口,所述制冷室的下端設(shè)置有制冷污泥出口,所述加熱室上端設(shè)置有制冷污泥入口,所述加熱室的下端設(shè)置有脫水污泥出口,所述制冷室的制冷污泥出口與所述加熱室的制冷污泥入口連接;
與所述污泥入口連接的污泥輸送裝置,用于將污泥以顆粒狀噴入所述制冷室;
制冷裝置,所述制冷裝置的出風(fēng)口通過冷風(fēng)管道與所述制冷室的冷風(fēng)入口連接,所述制冷裝置的入風(fēng)口通過第一循環(huán)管道與所述制冷室的冷風(fēng)出口連接;
加熱裝置,所述加熱裝置的出風(fēng)口通過熱風(fēng)管道與所述加熱室的熱風(fēng)入口連接,所述加熱裝置的入風(fēng)口通過第二循環(huán)管道與所述加熱室的熱風(fēng)出口連接;
其中,所述第一循環(huán)管道和第二循環(huán)管道上分別設(shè)置有除濕裝置。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
優(yōu)選的,前述的一種污泥脫水處理裝置,其還包括:熱交換裝置,所述熱交換裝置分別與所述制冷裝置和加熱裝置連接。
優(yōu)選的,前述的一種污泥脫水處理裝置,其中所述制冷室的冷風(fēng)入口和制冷室的冷風(fēng)出口分別設(shè)置在制冷室相對(duì)的兩側(cè)壁上,所述制冷室的冷風(fēng)入口靠近所述制冷室的下端,所述制冷室的冷風(fēng)出口靠近所述制冷室的上端;
其中,所述制冷室的冷風(fēng)入口方向?yàn)樾毕蛏现赶蛑评涫业闹胁浚?/p>
所述加熱室的熱風(fēng)入口和加熱室的熱風(fēng)出口分別設(shè)置在加熱室相對(duì)的兩側(cè)壁上,所述熱風(fēng)入口靠近所述加熱室的下端,所述熱風(fēng)出口靠近所述加熱室的上端;
其中,所述加熱室的熱風(fēng)入口方向?yàn)樾毕蛏现赶蚣訜崾业闹胁俊?/p>
優(yōu)選的,前述的一種污泥脫水處理裝置,其中所述制冷室的下端為漏斗狀,所述加熱室的下端為漏斗狀。
優(yōu)選的,前述的一種污泥脫水處理裝置,其中所述污泥輸送裝置設(shè)置有輸送泵,所述輸送泵用于為所述污泥輸送裝置提供壓力,使所述污泥在預(yù)定壓力下以顆粒狀噴入所述制冷室。
優(yōu)選的,前述的一種污泥脫水處理裝置,其中所述制冷室的冷風(fēng)出口處設(shè)置有第一粉塵過濾器,所述加熱室的熱風(fēng)出口處設(shè)置有第二粉塵過濾器。
優(yōu)選的,前述的一種污泥脫水處理裝置,其中所述制冷裝置通過第一風(fēng)機(jī)將所述制冷裝置制造的冷能以冷風(fēng)的形式送入所述制冷室;
所述加熱裝置通過第二風(fēng)機(jī)將所述加熱裝置制造的熱能以熱風(fēng)的形式送入所述加熱室;
所述制冷裝置的出風(fēng)口處設(shè)置有第一風(fēng)量調(diào)節(jié)器,所述加熱裝置的出風(fēng)口處設(shè)置有第二風(fēng)量調(diào)節(jié)器。
優(yōu)選的,前述的一種污泥脫水處理裝置,其中所述加熱室的制冷污泥入口處設(shè)置有閥門。
優(yōu)選的,前述的一種污泥脫水處理裝置,其中所述制冷室與所述加熱室均由保溫材料建造。
優(yōu)選的,前述的一種污泥脫水處理裝置,其還包括:廢水處理裝置,所述廢水處理裝置與所述第一循環(huán)管道上的除濕裝置的排水口連接,所述廢水處理裝置與所述第二循環(huán)管道上的除濕裝置的排水口連接。
借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明污泥脫水處理裝置至少具有下列優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明提供的技術(shù)方案中,污泥脫水處理裝置設(shè)置有立式的脫水窯體,其中立式脫水窯體的上部為制冷室,立式脫水窯體的下部為加熱室,污泥從制冷室的上端以顆粒形態(tài)進(jìn)入制冷室,污泥經(jīng)制冷后進(jìn)入加熱室,最后經(jīng)加熱后脫水處理的污泥從加熱室的脫水污泥出口排出完成脫水處理。相比于現(xiàn)有技術(shù)中,雖然對(duì)污泥的脫水處理都是采用先冷凍然后在加熱處理,但是在處理過程中需要配合旋轉(zhuǎn)的窯爐進(jìn)行冷凍和加熱,由于旋轉(zhuǎn)的窯爐需要外加的動(dòng)力要另外耗費(fèi)大量的能量,導(dǎo)致污泥脫水處理費(fèi)用過高,另外在對(duì)污泥進(jìn)行冷凍和加熱處理時(shí),制冷和制熱裝置將冷能和熱能從不同的系統(tǒng)中引入污泥的脫水裝置中,能源不能有效的利用產(chǎn)生很大浪費(fèi)。所以本發(fā)明提供的污泥脫水處理裝置,具有下列優(yōu)點(diǎn):
一、污泥的制冷和加熱分開在立式脫水窯體的不同工作空間進(jìn)行,使污泥制冷后能夠依靠重力直接進(jìn)入加熱室進(jìn)行加熱,省去了外加動(dòng)力傳送物料,很大程度上節(jié)省了能源。
二、在制冷裝置和加熱裝置之間設(shè)置熱交換裝置,使制冷裝置制冷室產(chǎn)生的熱量傳入加熱裝置中,加熱裝置加熱時(shí)如果產(chǎn)生冷能將冷能傳入制冷裝置中,實(shí)現(xiàn)了冷能和熱能的分離以及充分利用,大大的節(jié)約了能源。
三、污泥以顆粒形態(tài)進(jìn)入制冷室和加熱室,顆粒狀的污泥與冷風(fēng)和熱風(fēng)能夠?qū)α鬟M(jìn)行能量的交換,使冷能和熱能的利用率大大提高。
四、本發(fā)明的污泥脫水處理裝置在對(duì)污泥進(jìn)行脫水處理時(shí),可以對(duì)污泥進(jìn)入制冷室的速度進(jìn)行控制,同時(shí)可以通過調(diào)節(jié)制冷裝置來控制制冷室的溫度,以及通過調(diào)節(jié)加熱裝置來控制加熱室的溫度,實(shí)現(xiàn)對(duì)污泥脫水處理的精準(zhǔn)控制。
綜上所述,本發(fā)明解決了現(xiàn)有的技術(shù)問題,且具有較高的能源利用率和較低的污泥脫水處理成本,所以更加適于推廣實(shí)用。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種污泥脫水處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
如圖1所示,本發(fā)明的實(shí)施例提出的一種污泥脫水處理裝置,其包括:立式脫水窯體1、污泥輸送裝置2、制冷裝置3、加熱裝置4以及除濕裝置5;立式脫水窯體1設(shè)置有制冷室11和加熱室12,制冷室11設(shè)置在加熱室12的上方,制冷室11上端設(shè)置有污泥入口,制冷室11的下端設(shè)置有制冷污泥出口,加熱室12上端設(shè)置有制冷污泥入口,加熱室12的下端設(shè)置有脫水污泥出口,制冷室11的制冷污泥出口與加熱室12的制冷污泥入口連接;污泥輸送裝置2與污泥入口連接,用于將污泥以顆粒狀噴入制冷室11;制冷裝置3的冷風(fēng)出口通過冷風(fēng)管道31與制冷室11的冷風(fēng)入口111連接,制冷裝置3的冷風(fēng)入口通過第一循環(huán)管道33與制冷室11的冷風(fēng)出口112連接;加熱裝置4的熱風(fēng)出口通過熱風(fēng)管道41與加熱室12的熱風(fēng)入口121連接,加熱裝置4的熱風(fēng)入口通過第二循環(huán)管道43與加熱室12的熱風(fēng)出口122連接;除濕裝置5分別設(shè)置在第一循環(huán)管道33和第二循環(huán)管道43上。
具體的,立式脫水窯體的上部為制冷室下部為加熱室,制冷室的制冷污泥出口與加熱室的制冷污泥入口連通,使經(jīng)過冷凍的污泥通過重力的作用直接進(jìn)入加熱室中。制冷室和加熱室都使用保溫材料建造,或者在制冷室和加熱室的墻壁中添加保溫材料,減少進(jìn)入制冷室和加熱室中的冷能和熱能的外漏。污泥輸送裝置與制冷室的污泥入口連接,污泥輸送裝置通過其設(shè)置的高壓泵將污泥以顆粒的形態(tài)噴入制冷室中,并且可以通過調(diào)節(jié)污泥輸送裝置實(shí)現(xiàn)污泥輸送速度的調(diào)節(jié),以及通過調(diào)節(jié)高壓泵的壓力來控制噴入制冷室污泥的顆粒大小。制冷室的冷風(fēng)入口可以設(shè)置在靠近制冷室下端的位置,且制冷室的冷風(fēng)入口的最佳方向?yàn)橹赶蛑评涫业闹胁浚@樣冷風(fēng)能夠與噴入制冷室的顆粒狀污泥進(jìn)行對(duì)流交換冷能,冷能的交換能夠更加充分,同樣加熱室的熱風(fēng)入口可以設(shè)置在靠近加熱室下端的位置,且加熱室的熱風(fēng)入口的最佳方向?yàn)橹赶蚣訜崾业闹胁?,這樣熱風(fēng)能夠與進(jìn)入加熱室的顆粒狀冷凍的污泥進(jìn)行對(duì)流交換熱能,使熱能的交換更加充分。制冷室的冷風(fēng)出口設(shè)置在制冷室冷風(fēng)入口相對(duì)的側(cè)壁上,且制冷室的冷風(fēng)出口要靠近制冷室的上端,制冷室冷風(fēng)出口排出的冷風(fēng)需要通過除濕裝置干燥處理后再送入制冷裝置中進(jìn)行二次利用;同樣,加熱室的熱風(fēng)出口設(shè)置在熱風(fēng)入口相對(duì)的側(cè)壁上,且加熱室的熱風(fēng)出口要靠近加熱室的上端,加熱室熱風(fēng)出口排出的熱風(fēng)需要通過除濕裝置干燥處理后送入加熱裝置進(jìn)行二次利用。為了使制冷裝置和加熱裝置的冷能和熱能充分的利用,可以在制冷裝置和加熱裝置中間連接一個(gè)熱交換裝置。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案中,污泥脫水處理裝置設(shè)置有立式的脫水窯體,其中立式脫水窯體的上部為制冷室,立式脫水窯體的下部為加熱室,污泥從制冷室的上端以顆粒形態(tài)進(jìn)入制冷室,污泥經(jīng)制冷后進(jìn)入加熱室,最后經(jīng)加熱后脫水處理的污泥從加熱室的脫水污泥出口排出完成脫水處理。相比于現(xiàn)有技術(shù)中,雖然對(duì)污泥的脫水處理都是采用先冷凍然后在加熱處理,但是在處理過程中需要配合旋轉(zhuǎn)的窯爐進(jìn)行冷凍和加熱,由于旋轉(zhuǎn)的窯爐需要外加的動(dòng)力要另外耗費(fèi)大量的能量,導(dǎo)致污泥脫水處理費(fèi)用過高,另外在對(duì)污泥進(jìn)行冷凍和加熱處理時(shí),制冷和制熱裝置將冷能和熱能從不同的系統(tǒng)中引入污泥的脫水裝置中,能源不能有效的利用產(chǎn)生很大浪費(fèi)。所以本發(fā)明提供的污泥脫水處理裝置,具有下列優(yōu)點(diǎn):首先,污泥的制冷和加熱分開在立式脫水窯體的不同工作空間進(jìn)行,使污泥制冷后能夠依靠重力直接進(jìn)入加熱室進(jìn)行加熱,省去了外加動(dòng)力傳送物料,很大程度上節(jié)省了能源。其次,污泥以可以形態(tài)進(jìn)入制冷室和加熱室,顆粒狀的污泥與冷風(fēng)和熱風(fēng)能夠?qū)α鬟M(jìn)行能量的交換,使冷能和熱能的利用率大大提高。再次,在制冷裝置和加熱裝置之間設(shè)置熱交換裝置,使制冷裝置制冷室產(chǎn)生的熱量傳入加熱裝置中,加熱裝置加熱時(shí)如果產(chǎn)生冷能將冷能傳入制冷裝置中,實(shí)現(xiàn)了冷能和熱能的分離以及充分利用,大大的節(jié)約了能源。再次,本發(fā)明的污泥脫水處理裝置在對(duì)污泥進(jìn)行脫水處理時(shí),可以對(duì)污泥進(jìn)入制冷室的速度進(jìn)行控制,同時(shí)可以通過調(diào)節(jié)制冷裝置來控制制冷室的溫度,以及通過調(diào)節(jié)加熱裝置來控制加熱室的溫度,實(shí)現(xiàn)對(duì)污泥脫水處理的精準(zhǔn)控制。綜上所述,本發(fā)明解決了現(xiàn)有的技術(shù)問題,且具有較高的能源利用率和較低的污泥脫水處理成本,所以更加適于推廣實(shí)用。
如圖1所示,在具體實(shí)施當(dāng)中,本發(fā)明提供的污泥脫水處理裝置,還包括:熱交換裝置6,熱交換裝置6分別與制冷裝置11和加熱裝置12連接。
具體的,在加熱裝置和制冷裝置之間連接熱交換裝置,制冷裝置和加熱裝置的冷能和熱能可以由熱交換裝置制造,同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)冷能和熱能的分離,將制冷時(shí)產(chǎn)生的熱能傳入加熱裝置中,以及將制熱時(shí)產(chǎn)生的冷能傳入制冷裝置中,將冷能和熱能充分的利用,有效的提高了能量的利用率。
如圖1所示,在具體實(shí)施當(dāng)中,其中制冷室11的冷風(fēng)入口111和制冷室11的冷風(fēng)出口112分別設(shè)置在制冷室11相對(duì)的兩側(cè)壁上,制冷室11的冷風(fēng)入口111靠近制冷室11的下端,制冷室11的冷風(fēng)出口112靠近制冷室11的上端;其中,制冷室11的冷風(fēng)入口111方向?yàn)樾毕蛏现赶蛑评涫?1的中部;加熱室12的熱風(fēng)入口121和加熱室12的熱風(fēng)出口122分別設(shè)置在加熱室12相對(duì)的兩側(cè)壁上,熱風(fēng)入口121靠近加熱室12的下端,熱風(fēng)出口122靠近加熱室12的上端;其中,加熱室12的熱風(fēng)入口121方向?yàn)樾毕蛏现赶蚣訜崾?2的中部。
具體的,制冷室的冷風(fēng)入口以及冷風(fēng)出口可以隨意設(shè)置在制冷室的各側(cè)壁上,只要保證制冷室的制冷效果以及冷風(fēng)的自由出入即可;其中最佳的制冷室的冷風(fēng)入口和冷風(fēng)出口設(shè)置方式為相對(duì)設(shè)置,制冷室的冷風(fēng)入口設(shè)置在制冷室的下端出風(fēng)方向指向制冷室的中部,制冷室的冷風(fēng)出口設(shè)置在冷風(fēng)入口相對(duì)的側(cè)壁,位于制冷室的上端,這樣的設(shè)置能夠保證冷風(fēng)與污泥顆粒進(jìn)行對(duì)流,使冷風(fēng)的冷能與污泥顆粒能夠充分進(jìn)行冷能的交換。同樣,加熱室的熱風(fēng)入口和熱風(fēng)出口可以隨意設(shè)置在加熱室的各側(cè)壁上,只要保證加熱室的加熱小伙效果以及熱風(fēng)的自由出入即可;其中最佳的加熱室的熱風(fēng)入口和熱風(fēng)出口設(shè)置方式為相對(duì)設(shè)置,加熱室的熱風(fēng)入口設(shè)置在加熱室的下端出風(fēng)方向指向加熱室的中部,加熱室的熱風(fēng)出口設(shè)置在熱風(fēng)入口相對(duì)的側(cè)壁,位于加熱室的上端,這樣的設(shè)置能夠保證熱風(fēng)與污泥顆粒進(jìn)行對(duì)流,使熱風(fēng)的熱能與污泥顆粒能夠充分進(jìn)行熱能的交換。上述制冷室的冷風(fēng)入口和冷風(fēng)出口的位置設(shè)置,以及加熱室的熱風(fēng)入口和熱風(fēng)出口的位置設(shè)置,提高了冷能和熱能的利用率。
如圖1所示,在具體實(shí)施當(dāng)中,其中制冷室11的下端為漏斗狀,加熱室12的下端為漏斗狀。
具體的,為了便于制冷室中的制冷污泥能夠在重力的作用下順利的進(jìn)入加熱室中,以及便于加熱室中的加熱處理后的脫水的污泥能夠在重力作用下順利的排出加熱室,將制冷室的下端設(shè)置為漏斗狀,加熱室的下端也設(shè)置為漏斗狀。
如圖1所示,在具體實(shí)施當(dāng)中,其中污泥輸送裝置2設(shè)置有輸送泵21,輸送泵21用于為污泥輸送裝置2提供壓力,使污泥在預(yù)定壓力下以顆粒狀噴入制冷室11。
具體的,為了將污泥以顆粒狀噴入制冷室,在污泥輸送裝置中設(shè)置一個(gè)高壓的輸送泵,為污泥輸送裝置提供高壓,此高壓輸送泵需要能夠調(diào)節(jié)壓力,通過調(diào)節(jié)壓力控制進(jìn)入制冷室的污泥顆粒大小,以便污泥顆粒能夠充分的與冷風(fēng)或者熱風(fēng)進(jìn)行能量的交換。
如圖1所示,在具體實(shí)施當(dāng)中,其中制冷室11的冷風(fēng)出口112處設(shè)置有第一粉塵過濾器71,加熱室12的熱風(fēng)出口122處設(shè)置有第二粉塵過濾器72。
具體的,由于制冷室排出的冷風(fēng)以及加熱室排出的熱風(fēng)還具有一定的冷能和熱能,所以將排出的冷風(fēng)和熱風(fēng)進(jìn)行二次利用,由于排出制冷室的冷風(fēng)和排出加熱室的熱風(fēng)在于污泥顆粒進(jìn)行能量交換后會(huì)帶出一部分粉塵,所以為了防止長(zhǎng)時(shí)間工作下粉塵堵塞冷風(fēng)管路和熱風(fēng)管路,在制冷室的冷風(fēng)出口處設(shè)置第一粉塵過濾器,加熱室的熱風(fēng)出口處設(shè)置第二粉塵過濾器,將制冷室和加熱室屏排出的冷風(fēng)和熱風(fēng)進(jìn)行除塵過濾,之后在對(duì)制冷室和加熱室屏排出的冷風(fēng)和熱風(fēng)二次利用。
如圖1所示,在具體實(shí)施當(dāng)中,其中制冷裝置3通過第一風(fēng)機(jī)34將制冷裝置3制造的冷能以冷風(fēng)的形式送入制冷室11;加熱裝置4通過第二風(fēng)機(jī)44將加熱裝置4制造的熱能以熱風(fēng)的形式送入加熱室12;制冷裝置3的出風(fēng)口處設(shè)置有第一風(fēng)量調(diào)節(jié)器32,加熱裝置4的出風(fēng)口處設(shè)置有第二風(fēng)量調(diào)節(jié)器42。
具體的,在制冷裝置和加熱裝置中分別使用第一風(fēng)機(jī)和第二風(fēng)機(jī)將冷能和熱能送入制冷室和加熱室,可以通過調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來控制送入制冷室和加熱室冷能和熱能,當(dāng)?shù)谝伙L(fēng)機(jī)和第二風(fēng)機(jī)的風(fēng)速不能調(diào)節(jié)時(shí),即使用固定轉(zhuǎn)速風(fēng)機(jī)時(shí),可以通過調(diào)節(jié)第一風(fēng)量調(diào)節(jié)器來控制送入制冷室的冷能,以及通過調(diào)節(jié)第二風(fēng)量調(diào)節(jié)器來控制送入加熱室的熱能。
如圖1所示,在具體實(shí)施當(dāng)中,其中加熱室12的制冷污泥入口處設(shè)置有閥門8。
具體的,在加熱室的制冷污泥入口處設(shè)置的閥門可以是電動(dòng)的也可以是液壓的,可以通過控制閥門的開合大小來調(diào)節(jié)制冷后的污泥進(jìn)入加熱室的速度。
在具體實(shí)施當(dāng)中,其中制冷室與加熱室均由保溫材料建造。
具體的,為了減少制冷室和加熱室中的冷能和熱能的外漏,將制冷室和加熱室使用保溫材料建造,或者在制冷室和加熱室的墻體中加入保溫材料。
如圖1所示,在具體實(shí)施當(dāng)中,本發(fā)明提供的污泥脫水處理裝置,還包括:廢水處理裝置9,廢水處理裝置9與第一循環(huán)管道33上的除濕裝置5的排水口連接,廢水處理裝置9與第二循環(huán)管道43上的除濕裝置5的排水口連接。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。