本實用新型涉及一種使含有大量污水的污泥進行固液分離的裝置，尤其涉及一種超聲波污泥脫水機。

背景技術(shù)：

污泥中所含的水可分為自由水，占含水總量的70％左右，菌膠團包含水、含污泥總含量水的27％左右，毛細管水和結(jié)合水要占總污泥含水量的3％左右，這四類水中自由水的去作率較為容易，而稱為菌膠團包含水和結(jié)合水這部分水分較難去除，且量較大，目前國內(nèi)用以固液分離的裝置既污泥脫水系統(tǒng)均采用真空過濾機，加壓過濾機，帶式壓濾機，板框壓濾機，以及離心脫水機等，均存在固液分離效果差，使用周期短，維護工作復(fù)雜，特別是對菌膠固類包含水更是無法徹底清除，因為菌膠團結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，難以被機械作用，比如壓濾離心等機械作用破壞，造成污泥脫水困難。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種超聲波污泥脫水機，超聲波與機械擠壓脫水有機結(jié)合，固液分離效果好。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案為：

一種超聲波污泥脫水機，包括機架和濾水室，濾水室包括外筒殼和置于外筒殼內(nèi)的筒狀濾網(wǎng)，筒狀濾網(wǎng)內(nèi)腔為污泥流動通道，筒狀濾網(wǎng)與外筒殼之間形成有用于收集濾出水的環(huán)形腔，出水口連接于外筒殼上并與環(huán)形腔溝通，進泥料斗中的污泥通過進料螺旋輸送機推進到濾水室，進料螺旋輸送機外套設(shè)有將超聲波作用于進料螺旋輸送機內(nèi)污泥的超聲波換能器，超聲波換能器包括超聲波振子，超聲波振子通過導(dǎo)線與超聲波發(fā)生器連接。

上述超聲波污泥脫水機，濾水室出來的污泥通過出料螺旋輸送機推進到用于排出脫水后污泥的出料口，出料口處裝設(shè)控制出料速度的卸料器。

上述超聲波污泥脫水機，卸料器包括殼體、置于殼體內(nèi)的葉輪、葉輪軸以及與葉輪軸連接的卸料驅(qū)動電機。

上述超聲波污泥脫水機，進料螺旋輸送機包括外殼、中心軸和設(shè)置于中心軸上的螺旋葉片，進料驅(qū)動電機經(jīng)由減速器驅(qū)動中心軸。

上述超聲波污泥脫水機，進料螺旋輸送機包括外殼、中心軸和設(shè)置于中心軸上的螺旋葉片，進料驅(qū)動電機經(jīng)由減速器驅(qū)動中心軸，中心軸穿過濾水室后繼續(xù)延伸到出料螺旋輸送機且出料螺旋輸送機的螺旋葉片安裝在中心軸上。

上述超聲波污泥脫水機，污泥池中污泥通過污泥泵抽到進泥料斗中，進泥料斗中多余的污泥由設(shè)置于進泥料斗上的與進泥料斗斗內(nèi)溝通的溢流口回流入污泥池。

上述超聲波污泥脫水機，超聲波振子頻率28KHz-50KHz，聲能密度0.05-0.15 W/cm³，經(jīng)過進料螺旋輸送機的污泥的超聲波處理時間20-40S。

上述超聲波污泥脫水機，超聲波污泥脫水機為臥式布置。

上述超聲波污泥脫水機，進泥料斗包括斗本體和斗蓋，斗本體包括上下順次連接的上圓柱筒段和下圓錐筒段，上圓柱筒段頂端通過斗蓋封閉，斗本體包括金屬外殼以及金屬外殼內(nèi)表面采用等離子熔覆方法熔覆一層高硬度金屬陶瓷層。

工作時，進泥料斗的污泥通過進料螺旋輸送機推進到濾水室，超聲波能量是由超聲波發(fā)生器產(chǎn)生，超聲波換能器將超聲波作用于進料螺旋輸送機內(nèi)污泥上，在超聲波作用下，會產(chǎn)生包括氣穴作用，輻射壓力、聲流、頻散等效果，會引起污泥凝聚的重新排列，使菌膠團的包含水分變?yōu)樽杂伤?，?jīng)過超聲波處理的污泥進入筒狀濾網(wǎng)，進行脫水，筒狀濾網(wǎng)與外筒殼之間的環(huán)形腔用于收集濾出水，濾出水經(jīng)由出水口排出，脫水后污泥也相應(yīng)排出，實現(xiàn)超聲波與機械擠壓脫水有機結(jié)合，固液分離效果好。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明：

圖1為本實用新型的原理圖。

圖2為超聲波換能器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1機架,2進料驅(qū)動電機,3減速器,4進料螺旋輸送機,5中心軸,6螺旋葉片,7超聲波換能器,8進泥料斗,9濾水室,10筒狀濾網(wǎng),11出料螺旋輸送機,12卸料驅(qū)動電機,13卸料器,14出料口,15出水口,16污泥池,17污泥泵,18超聲波污泥脫水機， 20超聲波振子，21超聲波發(fā)生。

具體實施方式

如圖1至圖3所示，一種超聲波污泥脫水機，包括機架1和濾水室9，濾水室包括外筒殼和置于外筒殼內(nèi)的筒狀濾網(wǎng)10，筒狀濾網(wǎng)內(nèi)腔為污泥流動通道，污泥通過濾網(wǎng)進行脫水。筒狀濾網(wǎng)與外筒殼之間形成有用于收集濾出水的環(huán)形腔，出水口15連接于外筒殼上并與環(huán)形腔溝通，將濾出水排出。進泥料斗8中的污泥通過進料螺旋輸送機4推進到濾水室，進料螺旋輸送機外套設(shè)有將超聲波作用于進料螺旋輸送機內(nèi)污泥的超聲波換能器7，超聲波換能器包括超聲波振子20，超聲波振子通過導(dǎo)線與超聲波發(fā)生器21連接。

濾水室出來的污泥通過出料螺旋輸送機11推進到用于排出脫水后污泥的出料口14，出料口處裝設(shè)控制出料速度的卸料器13。

卸料器包括殼體、置于殼體內(nèi)的葉輪、葉輪軸以及與葉輪軸連接的卸料驅(qū)動電機12。

進料螺旋輸送機包括外殼、中心軸5和設(shè)置于中心軸上的螺旋葉片6，進料驅(qū)動電機2經(jīng)由減速器3驅(qū)動中心軸。

進料螺旋輸送機包括外殼、中心軸和設(shè)置于中心軸上的螺旋葉片，進料驅(qū)動電機經(jīng)由減速器驅(qū)動中心軸，中心軸穿過濾水室后繼續(xù)延伸到出料螺旋輸送機且出料螺旋輸送機的螺旋葉片安裝在中心軸上。也就是說，進料螺旋輸送機和出料螺旋輸送機采用同一根軸。

污泥池16中污泥通過污泥泵17抽到進泥料斗中，進泥料斗中多余的污泥由設(shè)置于進泥料斗上的與進泥料斗斗內(nèi)溝通的溢流口回流入污泥池。

具體他，超聲波振子頻率28KHz-50KHz，聲能密度0.05-0.15 W/cm³，經(jīng)過進料螺旋輸送機的污泥的超聲波處理時間20-40S。

具體他，超聲波污泥脫水機18為臥式布置。

進泥料斗包括斗本體和斗蓋，斗本體包括上下順次連接的上圓柱筒段和下圓錐筒段，上圓柱筒段頂端通過斗蓋封閉，斗本體包括金屬外殼以及金屬外殼內(nèi)表面采用等離子熔覆方法熔覆一層高硬度金屬陶瓷層。高硬度金屬陶瓷層牢固地結(jié)合在金屬外殼內(nèi)表面，起到耐磨抗腐蝕的作用。

目前國內(nèi)用以固液分離的裝置既污泥脫水系統(tǒng)均采用真空過濾機，加壓過濾機，帶式壓濾機，板框壓濾機，以及離心脫水機等，均存在固液分離效果差，使用周期短，維護工作復(fù)雜，特別是對菌膠固類包含水更是無法徹底清除，因為菌膠團結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，難以被機械作用，比如壓濾離心等機械作用破壞，造成污泥脫水困難，而超聲波能有效的破壞菌團結(jié)構(gòu)，將其內(nèi)部包含水釋放出來成為可以比較容易去除的自由水。

具研究表明用頻率41 KHz，聲能密度0.1W/cm³的超聲波處理污泥30S污泥的平均尺寸從165um下降到135um，超聲波破壞菌膠團結(jié)構(gòu)后，大量被包裹在菌團內(nèi)的污水排出，經(jīng)進一步處理后使污泥的含水率低于50％以下，減輕了重量和體積才便于綜合利用和填土之用。達到了污泥深化脫水的目的。

超聲波污泥脫水機這一技術(shù)過程中，電流通過超聲波發(fā)生器變成高強的超聲波，超聲波通過換能器使超聲波傳入廢水污泥中，在污泥膠質(zhì)微粒表面起反應(yīng)，促使污泥微粒凝聚成大的顆粒，使水從污泥顆粒中分離出來。污泥通過超聲波處理后，通過螺旋輸送進入擠壓脫水區(qū)，在卸料器的阻尼增壓作用下使污泥順利脫水，連續(xù)工作，連續(xù)排出含水率低于50％的污泥粉的超聲波污泥脫水機。

工作時，中心軸在進料驅(qū)動電機的驅(qū)動下，按一方向轉(zhuǎn)動，帶水的污泥由進泥料斗進入進料螺旋輸送機殼體內(nèi)，在緩慢旋轉(zhuǎn)的螺旋葉片的作用下，逐步被向前推進，在逐步推進的同時，安裝在進料螺旋輸送機外的超聲換能器發(fā)出超聲波，作用于污泥上，在一定強度的超聲波作用下，會產(chǎn)生包括氣穴作用，輻射壓力、聲流、頻散等效果，會引起污泥凝聚的重新排列，使菌膠團的包含水分變?yōu)樽杂伤?，污泥在受螺旋葉片的擠壓和出料口卸料器阻尼增壓的雙重作用下，污泥中的水分通過濾網(wǎng)排出，污泥被逐步壓實濃縮并繼續(xù)向前通過卸料器排出到超聲波脫水機之外。

總體上說，本發(fā)明的超聲波污泥脫水機具有以下優(yōu)點：

1、超聲波污泥脫水與機械擠壓脫水有機結(jié)合，一次完成。

2、污泥脫水真正實現(xiàn)強化脫水效果，使污泥含水率一次性達到40％以下。

3、本機裝置占地小節(jié)省空間，能耗低，故障少，維修成本低，使用壽命長，可連續(xù)運行，無需人員維守。

該超聲波污泥脫水機的工作原理如下：

中心軸在進料驅(qū)動電機和減速器的驅(qū)動下，按某一方向轉(zhuǎn)動，與此同時污泥用污泥泵連續(xù)源源不斷從污泥池中抽入進泥料斗內(nèi)進入進料螺旋輸送機殼體內(nèi)，多余的污泥由溢流口回到污泥池內(nèi)。在旋轉(zhuǎn)的螺旋葉片的作用下，污泥逐步地被從后至前推進，在推進過程中安裝在進料螺旋輸送機外部的超聲波換能器對污泥連續(xù)做功，使污泥中的不易脫除的菌膠包水轉(zhuǎn)化為自由水，同時超聲波也能分解生物菌團體，改善膨脹活性污泥，提高脫水能力，經(jīng)超聲波處理后的污泥連續(xù)輸送到濾水室內(nèi)在螺旋葉片的擠壓和卸料器的雙重作用下，污泥通過濾水室內(nèi)的過濾網(wǎng)進行脫水，脫水后的污泥有出料螺旋通過卸料器排出污泥脫水機體外，完成整個脫水過程，污泥脫除的水分通過出水口15排出。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理，主要特征和本實用新型的優(yōu)點，本發(fā)明不受上述實例的限制，在不脫離發(fā)明精神和范圍的前提下，本實用新型會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。