本發(fā)明涉及污泥處理，具體涉及一種污泥無害化降解設(shè)備及其方法。

背景技術(shù)：

1、污泥無害化處理是指對(duì)污水處理過程中產(chǎn)生的污泥進(jìn)行一系列的物理、化學(xué)或生物處理，以減少其體積、減輕或消除其潛在危害，并最終實(shí)現(xiàn)資源化利用的過程。目前，污泥無害化處理方面的工作主要集中在提高無害化處置率、推廣資源化利用技術(shù)以及建立相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系等方面；新興的污泥處理技術(shù)，如兩段式干化+熱解氣化工藝等，正在被應(yīng)用于污泥處置項(xiàng)目中，污泥無害化處理工作正朝著提高處置率、推廣資源化技術(shù)和建立標(biāo)準(zhǔn)體系的方向快速發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和資源可持續(xù)利用的雙重目標(biāo)。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，污泥無害化處理的方法主要有溶劑萃取、熱水洗、熱分解、超聲脫油技術(shù)以及生物處理技術(shù)等，然而，上述方法均存在不足之處，溶劑萃取技術(shù)萃取劑用量大、成本高，且溶劑回收過程需要消耗大量能源；熱水洗技術(shù)會(huì)產(chǎn)生二次污染；熱分解技術(shù)能耗高，操作復(fù)雜；目前的生物處理技術(shù)耗時(shí)長，不能將有用的資源回收再利用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種污泥無害化降解設(shè)備及其方法。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種污泥無害化降解設(shè)備，包括預(yù)處理組件、與預(yù)處理組件連接的聯(lián)合降解組件和與聯(lián)合降解組件連接的脫水組件；預(yù)處理組件包括預(yù)處理箱、滑動(dòng)卡接在預(yù)處理箱內(nèi)部的勻質(zhì)板和設(shè)置在預(yù)處理箱頂端且為勻質(zhì)板提供動(dòng)力的推動(dòng)電機(jī)；

3、聯(lián)合降解組件包括降解箱、設(shè)置在降解箱內(nèi)底部的溶氣罐、設(shè)置在降解箱內(nèi)頂部的打撈構(gòu)件、設(shè)置在降解箱頂端且為打撈構(gòu)件提供升降動(dòng)力的升降電機(jī)和設(shè)置在降解箱外側(cè)壁上且分別與預(yù)處理箱、降解箱連通的第一污泥泵；降解箱內(nèi)部下端設(shè)置有隔板；隔板上等距分布有數(shù)個(gè)溶氣噴嘴；溶氣罐通過導(dǎo)管同時(shí)與各個(gè)溶氣噴嘴連接；

4、脫水組件包括脫水箱、設(shè)置在脫水箱內(nèi)部的擠壓構(gòu)件和聯(lián)動(dòng)構(gòu)件、設(shè)置在脫水箱外側(cè)壁上且為聯(lián)動(dòng)構(gòu)件提供動(dòng)力的第一電推桿和設(shè)置在降解箱頂端且分別與降解箱、擠壓構(gòu)件連通的第二污泥泵。

5、進(jìn)一步地，預(yù)處理箱外側(cè)壁上設(shè)置有進(jìn)水法蘭；勻質(zhì)板上貫穿設(shè)置有數(shù)個(gè)通槽，勻質(zhì)板頂端設(shè)置有兩個(gè)分別貫穿預(yù)處理箱且分別與預(yù)處理箱滑動(dòng)卡接的螺紋座；預(yù)處理箱頂端通過立板轉(zhuǎn)動(dòng)卡接有兩個(gè)移動(dòng)絲杠；兩個(gè)移動(dòng)絲杠分別與兩個(gè)螺紋座一一對(duì)應(yīng)螺紋連接，兩個(gè)移動(dòng)絲杠的端部均設(shè)置有小鏈輪；推動(dòng)電機(jī)的輸出端連接有主鏈輪，主鏈輪與兩個(gè)小鏈輪之間通過鏈條傳動(dòng)連接；

6、降解箱外側(cè)壁上端面設(shè)置有排污斗、頂端設(shè)置有加藥管；第一污泥泵的輸入端通過導(dǎo)管與預(yù)處理箱內(nèi)部下端連通，第一污泥泵的輸出端通過導(dǎo)管與降解箱內(nèi)部上端連通；

7、脫水箱外側(cè)壁下端設(shè)置有排泥口和排水口；第二污泥泵的輸入端通過導(dǎo)管與降解箱內(nèi)部下端連通，第二污泥泵的輸出端通過導(dǎo)管與擠壓構(gòu)件內(nèi)部連通。

8、進(jìn)一步地，勻質(zhì)板中部上下并列設(shè)置有數(shù)個(gè)連接軸，各個(gè)連接軸上均套設(shè)有位于勻質(zhì)板內(nèi)部的連接齒輪，各個(gè)連接軸的兩端均設(shè)置有旋轉(zhuǎn)網(wǎng)筒；各個(gè)旋轉(zhuǎn)網(wǎng)筒上均設(shè)置有粉碎刀，旋轉(zhuǎn)網(wǎng)筒上且位于粉碎刀與旋轉(zhuǎn)網(wǎng)筒連接處貫穿設(shè)置有收集槽；勻質(zhì)板頂端設(shè)置有貫穿預(yù)處理箱且與預(yù)處理箱滑動(dòng)卡接的隨動(dòng)座；隨動(dòng)座上貫穿設(shè)置有與勻質(zhì)板的內(nèi)壁滑動(dòng)卡接且同時(shí)與各個(gè)連接齒輪嚙合連接的推動(dòng)齒條；隨動(dòng)座上設(shè)置有輔助電機(jī)，輔助電機(jī)的輸出端連接有偏心轉(zhuǎn)盤，偏心轉(zhuǎn)盤與推動(dòng)齒條的頂端之間通過鉸接桿活動(dòng)鉸接；預(yù)處理箱外側(cè)壁上卡接有密封門；

9、說明：勻質(zhì)板移動(dòng)過程中，利用輔助電機(jī)帶動(dòng)偏心轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，此時(shí)推動(dòng)齒條在鉸接桿和偏心轉(zhuǎn)盤的共同作用下沿勻質(zhì)板的內(nèi)壁往復(fù)移動(dòng)，各個(gè)連接軸在連接齒輪和推動(dòng)齒條的嚙合作用下往復(fù)旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)網(wǎng)筒往復(fù)旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)網(wǎng)筒旋轉(zhuǎn)時(shí)利用粉碎刀對(duì)污泥中的大顆粒雜物進(jìn)行粉碎處理，降低污泥后續(xù)處理的難度；同時(shí)，污泥中的難溶性物質(zhì)通過旋轉(zhuǎn)網(wǎng)筒上的收集槽進(jìn)入旋轉(zhuǎn)網(wǎng)筒內(nèi)部，最后通過密封門對(duì)旋轉(zhuǎn)網(wǎng)筒內(nèi)部收集的難溶性物質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)移。

10、進(jìn)一步地，打撈構(gòu)件包括打撈框、活動(dòng)設(shè)置在打撈框內(nèi)底部的多孔板組件和設(shè)置在打撈框內(nèi)部且為多孔板組件提供動(dòng)力的第二電推桿；打撈框側(cè)壁上且與排污斗位置對(duì)應(yīng)處設(shè)置有轉(zhuǎn)移孔，打撈框內(nèi)底部中心位置設(shè)置有固定板，固定板上設(shè)置有螺紋套；多孔板組件有數(shù)個(gè)，且均勻分布在固定板的兩側(cè)；每個(gè)多孔板組件由兩個(gè)活動(dòng)多孔板構(gòu)成，兩個(gè)活動(dòng)多孔板相互靠近的一側(cè)通過t型板活動(dòng)鉸接，位于兩端的兩個(gè)活動(dòng)多孔板分別與打撈框的內(nèi)側(cè)壁滑動(dòng)卡接；打撈框內(nèi)部設(shè)置有同時(shí)與各個(gè)t型板連接的推動(dòng)橫梁；第二電推桿與推動(dòng)橫梁下底面連接；升降電機(jī)的輸出端連接有貫穿降解箱且與螺紋套螺紋連接的升降絲杠；

11、說明：利用升降電機(jī)帶動(dòng)升降絲杠旋轉(zhuǎn)，打撈框在螺紋套和升降絲杠的共同作用下沿降解箱的內(nèi)壁上下移動(dòng)；打撈框下降過程中，利用第二電推桿帶動(dòng)推動(dòng)橫梁向上移動(dòng)，此時(shí)通過t型板連接的兩個(gè)活動(dòng)多孔板相互靠近，將打撈框底部打開；打撈框上升過程中，利用第二電推桿帶動(dòng)推動(dòng)橫梁下移動(dòng)，此時(shí)活動(dòng)多孔板關(guān)閉打撈框底部，利用活動(dòng)多孔板阻隔污泥表面漂浮的污染物；打撈框移動(dòng)過程中，也能夠促進(jìn)微生物菌劑、氧化劑與污泥混合的均勻性。

12、進(jìn)一步地，降解箱內(nèi)底部滑動(dòng)卡接有刮板，降解箱外側(cè)壁上滑動(dòng)卡接有與刮板連接的u型架，降解箱外側(cè)壁上設(shè)置有與u型架連接的第三電推桿；

13、說明：利用第三電推桿推動(dòng)u型架移動(dòng)，此時(shí)刮板在降解箱內(nèi)部移動(dòng)，對(duì)打撈框內(nèi)底部打撈的污染物進(jìn)行刮除，有利于提高打撈構(gòu)件的工作連續(xù)性。

14、進(jìn)一步地，擠壓構(gòu)件包括兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置在脫水箱內(nèi)部的擠壓箱和分別一一對(duì)應(yīng)活動(dòng)卡接在兩個(gè)擠壓箱上的擠壓板；擠壓箱的一端敞口設(shè)置，另一端設(shè)置有脫水網(wǎng)板，兩個(gè)擠壓箱的敞口端相互靠近，兩個(gè)擠壓板分別一一對(duì)應(yīng)滑動(dòng)卡接在兩個(gè)擠壓箱的敞口端；第二污泥泵的輸出端通過導(dǎo)管與擠壓箱內(nèi)部連通；

15、說明：使用時(shí)，利用聯(lián)動(dòng)構(gòu)件推動(dòng)兩個(gè)擠壓板相互遠(yuǎn)離，對(duì)兩個(gè)擠壓箱內(nèi)部的污泥進(jìn)行擠壓，污泥中的水分通過脫水網(wǎng)板后經(jīng)過排水口排出，脫水后的污泥通過排泥口排出，實(shí)現(xiàn)了污泥的減量化處理。

16、進(jìn)一步地，聯(lián)動(dòng)構(gòu)件設(shè)置在兩個(gè)擠壓板之間，聯(lián)動(dòng)構(gòu)件包括旋轉(zhuǎn)桿和推動(dòng)桿；旋轉(zhuǎn)桿和推動(dòng)桿均設(shè)置有兩個(gè)，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)桿的中心位置相互鉸接，且與脫水箱的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)卡接；兩個(gè)推動(dòng)桿分別位于兩個(gè)旋轉(zhuǎn)桿的鉸接點(diǎn)的兩側(cè)，且分別與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)桿一一對(duì)應(yīng)滑動(dòng)卡接；兩個(gè)推動(dòng)桿的側(cè)壁上均設(shè)置有貫穿脫水箱且與脫水箱滑動(dòng)卡接的延長座；第一電推桿設(shè)置有兩個(gè)，兩個(gè)第一電推桿分別與兩個(gè)延長座一一對(duì)應(yīng)連接；

17、說明：使用時(shí)，利用兩個(gè)第一電推桿推動(dòng)對(duì)應(yīng)的延長座相互靠近，此時(shí)兩個(gè)推動(dòng)桿相互靠近，使得兩個(gè)旋轉(zhuǎn)桿相互張開，并推動(dòng)兩個(gè)擠壓板相互遠(yuǎn)離。

18、進(jìn)一步地，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)桿的端部均轉(zhuǎn)動(dòng)卡接有滾輪；

19、說明：通過在旋轉(zhuǎn)桿上設(shè)置滾輪，有利于降低旋轉(zhuǎn)桿與擠壓板之間的摩擦阻力，降低第一電推桿的功率損耗。

20、進(jìn)一步地，擠壓構(gòu)件設(shè)置有數(shù)個(gè)，各個(gè)擠壓構(gòu)件并列設(shè)置在脫水箱內(nèi)部，聯(lián)動(dòng)構(gòu)件的數(shù)量與擠壓構(gòu)件的數(shù)量對(duì)應(yīng)一致；各個(gè)延長座之間通過滑動(dòng)梁連接，第一電推桿與對(duì)應(yīng)位置處的滑動(dòng)梁連接；

21、說明：通過設(shè)置多個(gè)擠壓構(gòu)件，便于對(duì)污泥進(jìn)行分散脫水處理，降低了污泥堆積在一起的脫水難度，同時(shí)也降低了設(shè)備的能耗。

22、本發(fā)明還提供了一種污泥無害化降解方法，基于上述的一種污泥無害化降解設(shè)備，包括以下步驟：

23、s1、將待處理污泥通入預(yù)處理箱內(nèi)部，并向預(yù)處理箱內(nèi)部注入清水，調(diào)節(jié)污泥含水率至45~55%；然后利用推動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)勻質(zhì)板在預(yù)處理箱內(nèi)部往復(fù)移動(dòng)，利用勻質(zhì)板對(duì)污泥進(jìn)行攪動(dòng)，提高污泥的流動(dòng)性；

24、s2、利用第一污泥泵將預(yù)處理箱內(nèi)部的污泥導(dǎo)入降解箱內(nèi)部，向降解箱內(nèi)部注入微生物菌劑，并利用溶氣罐將氣浮水通過溶氣噴嘴注入污泥中，使污泥中產(chǎn)生向上移動(dòng)的氣泡；污泥中的油性污染物在氣泡的作用下移動(dòng)至污泥液面上，利用打撈構(gòu)件對(duì)油性污染物進(jìn)行打撈收集；微生物菌劑在氣浮水的作用下擴(kuò)散至污泥中，利用微生物菌劑分解污泥中的烴類污染物；其中，微生物菌劑由葉狀微桿菌、惡臭假單胞菌、施氏微桿菌按照體積比1:1:2混合配制而成，微生物菌劑的投加量為0.005~0.009mg/l；

25、s3、向降解箱內(nèi)部注入氧化劑，氧化劑在氣浮水的作用下擴(kuò)散至污泥中，對(duì)污泥中的污染物進(jìn)行氧化分解；其中，氧化劑為體積濃度為15~20%的雙氧水，氧化劑的投加量為0.01~0.04ml/l；

26、s4、利用第二污泥泵將降解箱內(nèi)部污泥導(dǎo)入擠壓構(gòu)件內(nèi)部，利用第一電推桿驅(qū)動(dòng)聯(lián)動(dòng)構(gòu)件，利用聯(lián)動(dòng)構(gòu)件使得擠壓構(gòu)件產(chǎn)生動(dòng)作，對(duì)污泥進(jìn)行擠壓脫水處理。

27、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

28、第一、本發(fā)明通過對(duì)污泥進(jìn)行微生物降解、化學(xué)氧化聯(lián)合處理和機(jī)械脫水處理，實(shí)現(xiàn)了污泥的無害化和減量化處理；同時(shí)，本發(fā)明所使用的微生物菌劑和氧化劑不會(huì)使污泥產(chǎn)生二次污染，與傳統(tǒng)的污泥處理設(shè)備相比，具有處理?xiàng)l件溫和、安全高效的優(yōu)勢；

29、第二、本發(fā)明利用氣浮原理，不僅能夠提高微生物菌劑和氧化劑在污泥中的擴(kuò)散均勻性，同時(shí)能夠使污泥中的油性污染物隨氣泡排出，降低了污泥的處理難度，提高了處理效率；

30、第三、本發(fā)明通過預(yù)處理組件對(duì)污泥進(jìn)行預(yù)處理，能夠?qū)ξ勰嘀械拇箢w粒雜質(zhì)進(jìn)行粉碎處理，有效提高了污泥的流動(dòng)性，為污泥的微生物、化學(xué)、脫水處理奠定了基礎(chǔ)；同時(shí)，預(yù)處理過程中，污泥中的難溶性物質(zhì)被收集并排出，降低了污泥后續(xù)處理的難度。