一種污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及污泥處理裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,包括依次連接的污泥調(diào)節(jié)裝置、第一污泥泵、微波處理器、第二污泥泵、壓濾機(jī);所述污泥調(diào)節(jié)裝置包括污泥調(diào)節(jié)罐、污泥攪拌器、與污泥調(diào)節(jié)罐連通的加藥器;所述加藥器用于向污泥中加入藥劑;所述微波處理器下部設(shè)置進(jìn)水口,與第一污泥泵連通;所述微波處理器上部設(shè)置出水口,與第二污泥泵連通。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的微波壓濾體系,使污泥稀釋液通過(guò)微波化學(xué)預(yù)處理,強(qiáng)化混凝反應(yīng),使得污泥液的細(xì)胞壁和胞外多聚物發(fā)生變性,疏水;污泥液預(yù)處理反應(yīng)時(shí)間短、效率高、無(wú)污染、脫水后的泥餅含水量低,利于污泥深度脫水后的資源化利用,該裝置體系具有顯著的進(jìn)步意義。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及污泥處理裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一一種污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]大量增加的污泥已經(jīng)成為嚴(yán)重的環(huán)境和安全問(wèn)題。但污泥中的有機(jī)物大部分以生物難降解且被細(xì)胞壁包裹的細(xì)胞物質(zhì)和胞外多聚物的形式存在,使污泥脫水異常困難,因此污泥脫水就成為整個(gè)污泥安全處置的關(guān)鍵。污泥脫水的主要方法之一就是對(duì)污泥進(jìn)行強(qiáng)化預(yù)處理,改變,甚至破解細(xì)胞壁和胞外多聚物,利于污泥深度脫水。目前,污泥預(yù)處理技術(shù)主要有超聲波預(yù)處理、機(jī)械預(yù)處理、熱處理、微波預(yù)處理等。在這些方法中,微波預(yù)處理被認(rèn)為是極具發(fā)展前景的污泥處理技術(shù),微波應(yīng)用于水污染治理中,是近幾年來(lái)的研究熱點(diǎn)之
O
[0003]微波化學(xué)處理技術(shù)利用微波非熱效應(yīng)和熱效應(yīng)選擇吸波的“敏化劑”把微波能傳給水中的污泥顆粒而誘發(fā)化學(xué)反應(yīng),通過(guò)物理及化學(xué)作用對(duì)水中的污泥顆粒EPS進(jìn)行降解、轉(zhuǎn)化、加速流體中固、液分離,從而實(shí)現(xiàn)污泥脫水的目的,是污泥處理領(lǐng)域中一場(chǎng)嶄新的革命O
[0004]那么如何利用微波并將微波應(yīng)用于污泥脫水,并設(shè)計(jì)出供污泥脫水的微波壓濾的裝置體系,并使得該體系脫水后的泥餅含水量低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為此,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供一種污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,其特征在于,包括依次連接的污泥調(diào)節(jié)裝置、第一污泥栗、微波處理器、第二污泥栗、壓濾機(jī);
[0006]所述污泥調(diào)節(jié)裝置包括污泥調(diào)節(jié)罐、污泥攪拌器、加藥器;所述加藥器用于向污泥中加入藥劑;
[0007]所述微波處理器下部設(shè)置進(jìn)水口,與第一污泥栗連通;所述微波處理器上部設(shè)置出水口,與第二污泥栗連通。
[0008]進(jìn)一步地,在第一污泥栗與微波處理器之間連接文丘里管,文丘里管上設(shè)置第三加藥器并與文丘里管連通。
[0009]進(jìn)一步地,所述微波處理器包括:第一微波源所述第一位微波源設(shè)置于第一微波腔體內(nèi);供污泥流通的管道,所述管道自上而下穿過(guò)第一微波腔體。
[0010]進(jìn)一步地,所述供污泥流通的管道為環(huán)形中空管,所述環(huán)形中空管的中心部形成第二腔體,所述第二腔體上下端封閉;所述微波處理器還包括第二微波源,所述第二腔體的一端設(shè)置第二微波源。
[0011]具體地,所述第一微波源和第二微波源主要包括磁控管、磁控管供電電源、控制系統(tǒng)、微波輸出系統(tǒng)和保護(hù)系統(tǒng)。
[0012]優(yōu)選地,所述壓濾機(jī)為板框壓濾機(jī)。
[0013]具體地,所述板框壓濾機(jī)包括與第二污泥栗相連接的污泥中心進(jìn)管、數(shù)個(gè)壓濾液體排放口、排空閥、以及泥餅輸送帶。
[0014]優(yōu)選地,所述壓濾機(jī)施加的壓力為I.2?I.8MPa,壓濾時(shí)間60?120min。
[0015]進(jìn)一步地,壓濾機(jī)的泥餅輸送帶輸出的泥餅含水率55%以下。
[0016]具體地,所述與污泥調(diào)節(jié)罐連通的加藥器為兩個(gè),分別為第一加藥器、第二加藥器,所述第一加藥器、第二加藥器、第三加藥器分別用于加入藥劑一、藥劑二、藥劑三。
[0017]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0018](I)本實(shí)用新型的污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,通過(guò)設(shè)計(jì)微波處理器于污泥調(diào)質(zhì)裝置和壓濾機(jī)之間,使得污泥稀釋液可以通過(guò)微波化學(xué)處理;且污泥調(diào)質(zhì)裝置包括加藥器,用于加入藥劑。該裝置體系,微波處理器是對(duì)污泥液進(jìn)行預(yù)處理裝置,通過(guò)微波的化學(xué)處理使污泥菌團(tuán)的胞外聚合物(EPS)發(fā)生變性,疏水,部分菌體細(xì)胞破裂,使污泥脫水性能大大增加,顯著減少藥劑投加,藥劑的加入量由傳統(tǒng)的20%以上降低至0.3%。?10%。進(jìn)一步通過(guò)壓濾機(jī)壓濾,使得泥餅的含水率在55%以下,壓濾效果顯著;利于污泥深度脫水后的資源化利用。
[0019](2)本實(shí)用新型的污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,該裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使得微波處理器可以一方面強(qiáng)化混凝反應(yīng),另一方面強(qiáng)化化學(xué)反應(yīng)的作用。微波強(qiáng)化混凝反應(yīng)的作用是通過(guò)加速布朗運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致膠體聚沉、打破了膠體的靜電平衡、改變有機(jī)物的表面性質(zhì)(表面電性、疏水性能等)。強(qiáng)化化學(xué)反應(yīng)的作用是通過(guò)降低化學(xué)鍵強(qiáng)度、破壞有機(jī)物穩(wěn)定結(jié)構(gòu)、降低反應(yīng)活化能、提高部分有機(jī)反應(yīng)速率。通過(guò)綜合作用使污泥EPS發(fā)生變性,脫水、凝聚能力提升。
[0020](3)本實(shí)用新型的污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,微波處理器的微波源包括第一微波源,進(jìn)一步還包括第二微波源,第一微波源與第二微波源垂直設(shè)置,加強(qiáng)微波處理效果。
[0021](4)本實(shí)用新型的污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,在污泥脫水過(guò)程中,縮短了化學(xué)反應(yīng)時(shí)間。傳統(tǒng)的化學(xué)反應(yīng)時(shí)間需要幾個(gè)小時(shí),微波化學(xué)法處理污水只需要30分鐘左右,大大節(jié)約了反應(yīng)時(shí)間。
[0022](5)本實(shí)用新型的污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,在污泥脫水過(guò)程中,處理效率高,微波化學(xué)敏化催化方法處理,大大提高了污泥脫水性能。絮凝沉淀速度快,該技術(shù)工藝核心部分為微波反應(yīng)系統(tǒng),受波時(shí)間為20s左右;形成的大顆粒絮凝物進(jìn)入沉淀設(shè)備的沉降速度快。殺菌滅藻能力強(qiáng),微波對(duì)細(xì)菌、藻類(lèi)有高頻穿透作用,殺傷能力極強(qiáng),在短時(shí)間內(nèi)殺滅微生物,有很強(qiáng)的殺菌滅藻功能,有利于后端污泥處置。無(wú)二次污染,后端資源利用,降低污泥脫水藥劑添加,實(shí)現(xiàn)污泥后端資源化利用。
【附圖說(shuō)明】
[0023]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】中的技術(shù)方案,下面將對(duì)【具體實(shí)施方式】中所需要使用的附圖做簡(jiǎn)單的介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖得到其他的附圖。
[0024]圖1是本實(shí)用新型所述污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2是本實(shí)用新型微波處理器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖中附圖標(biāo)記表示為:1_污泥調(diào)節(jié)裝置;2-微波處理器;3-壓濾機(jī);101-污泥攪拌器;102-第一加藥器;103-第二加藥器;104-第三加藥器;105-第一污泥栗;106-文丘里管;107-污泥調(diào)節(jié)罐;201-第二污泥栗;202-管道;203-第二腔體;204-第一微波源;205-第一微波腔體;206-第二微波源;207-進(jìn)水口;208-出水口;301-壓濾液排放口;302-排空閥;303-污泥中心進(jìn)管;304-泥餅輸送帶。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0028]實(shí)施例1
[0029]如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,包括依次連接的污泥調(diào)節(jié)裝置1、第一污泥栗105、微波處理器2、第二污泥栗201、壓濾機(jī)3;
[0030]所述污泥調(diào)節(jié)裝置I包括污泥調(diào)節(jié)罐107、污泥攪拌器101、與污泥調(diào)節(jié)罐107連通的加藥器;所述加藥器用于向污泥中加入藥劑;
[0031]所述微波處理器2下部設(shè)置進(jìn)水口,與第一污泥栗105連通;所述微波處理器2上部設(shè)置出水口,與第二污泥栗201連通。
[0032]上述技術(shù)方案是本實(shí)用新型的核心技術(shù)方案,通過(guò)設(shè)計(jì)微波處理器2于污泥調(diào)質(zhì)裝置I和壓濾機(jī)3之間,使得污泥稀釋液可以通過(guò)微波化學(xué)預(yù)處理;污泥調(diào)質(zhì)裝置I包括加藥器,用于加入藥劑,通過(guò)加入藥劑的污泥稀釋液,進(jìn)一步通過(guò)微波處理器處理后,通過(guò)壓濾機(jī)3壓濾,壓濾后獲得含水率低的泥餅。通過(guò)設(shè)置微波處理器,可以提高污泥液預(yù)理效率及預(yù)處理強(qiáng)度,減少藥劑的使用量。
[0033]進(jìn)一步地,在第一污泥栗105與微波處理器2之間連接文丘里管106,文丘里管106上設(shè)置第三加藥器104并與文丘里管106連通。
[0034]具體地,如圖2所示,所述微波處理器2包括:第一微波源204所述第一位微波源204設(shè)置于第一微波腔體205內(nèi);供污泥流通的管道202,所述管道202自上而下穿過(guò)第一微波腔體205。
[0035]進(jìn)一步地,所述供污泥流通的管道202為環(huán)形中空管,所述環(huán)形中空管的中心部形成第二腔體203,所述第二腔體203上下端封閉;所述微波處理器2還包括第二微波源206,所述第二腔體203的一端設(shè)置第二微波源206。
[0036]具體地,所述第一微波源204和第二微波源206主要包括磁控管、磁控管供電電源、控制系統(tǒng)、微波輸出系統(tǒng)和保護(hù)系統(tǒng)。
[0037]作為優(yōu)選,所述壓濾機(jī)3為板框壓濾機(jī)。
[0038]具體地,所述板框壓濾機(jī)3包括與第二污泥栗201相連接的污泥中心進(jìn)管303、數(shù)個(gè)壓濾液體排放口 301、排空閥302、以及泥餅輸送帶304。
[0039]作為優(yōu)選,所述壓濾機(jī)3施加的壓力為1.2?1.8MPa,壓濾時(shí)間60?120min。
[0040]進(jìn)一步地,壓濾機(jī)3的泥餅輸送帶307輸出的泥餅含水率55%以下。
[0041]具體地,所述與污泥調(diào)節(jié)罐107連通的加藥器為兩個(gè),分別為第一加藥器102、第二加藥器103,所述第一加藥器102、第二加藥器103、第三加藥器104分別用于加入第一藥劑、第二藥劑、第三藥劑。
[0042]實(shí)施例2
[0043]將某市政污水處理廠帶式脫水污泥送入污泥調(diào)節(jié)罐107,加水稀釋至98%,加入3%,藥劑一,攪拌15min,混勾;栗送,向文丘里管106加入0.6%。藥劑三,污泥稀釋液進(jìn)入微波處理器中處理30min:第一微波饋入口的第一微波腔體205,污泥稀釋液于管道202內(nèi)自下而上穿過(guò)第一微波腔體205,管道202為環(huán)形中心管,截面成環(huán)形,環(huán)形中心管中心部的中空管為第二腔體203,上下端封閉;在第二腔體203—端設(shè)置有第二微波饋入口,位于管下部的進(jìn)水口 207沿污泥稀釋液的環(huán)形中心管切向方向設(shè)置在管上,出水口 208設(shè)置在環(huán)形中心管上部。經(jīng)過(guò)預(yù)處理的98%的污泥,脫水性能大幅提升,栗入板框壓濾機(jī)內(nèi),壓濾,壓力1.6MPa,壓榨時(shí)間10min,得含水率55 %的脫水泥餅。
[0044]實(shí)施例3
[0045]將某市政污水處理廠帶式脫水污泥送入污泥調(diào)節(jié)罐I,加水稀釋至98%,加入3%?10%藥劑二,攪拌15min,混勾;栗送,向文丘里管106加入0.6%。藥劑三,污泥稀釋液進(jìn)入微波處理器中處理30min:第一微波饋入口的第一微波腔體205,污泥稀釋液于管道202內(nèi)自下而上穿過(guò)第一微波腔體205,管道202為環(huán)形中心管,截面成環(huán)形,環(huán)形中心管中心部的中空管為第二腔體203,上下端封閉;在第二腔體203—端設(shè)置有第二微波饋入口,位于管下部的進(jìn)水口 207沿污泥稀釋液的環(huán)形中心管切向方向設(shè)置在管上,出水口 208設(shè)置在環(huán)形中心管上部。經(jīng)過(guò)預(yù)處理的98%的污泥,脫水性能大幅提升,栗入板框壓濾機(jī)內(nèi),壓濾,壓力
1.6MPa,壓榨時(shí)間10min,得含水率55 %的脫水泥餅。
[0046]顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,其特征在于,包括依次連接的污泥調(diào)節(jié)裝置(I)、第一污泥栗(105)、微波處理器(2)、第二污泥栗(201)、壓濾機(jī)(3); 所述污泥調(diào)節(jié)裝置包括污泥調(diào)節(jié)罐(107)、污泥攪拌器(101)、與污泥調(diào)節(jié)罐(107)連通的加藥器;所述加藥器用于向污泥中加入藥劑;所述微波處理器(2)下部設(shè)置進(jìn)水口(207),與第一污泥栗(105)連通;所述微波處理器(2)上部設(shè)置出水口(208),與第二污泥栗(201)連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,其特征在于,在第一污泥栗(105)與微波處理器(2)之間連接文丘里管(106),文丘里管(106)上設(shè)置第三加藥器(104)并與文丘里管(106)連通。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,其特征在于,所述微波處理器(2)包括:第一微波源(204),所述第一微波源(204)設(shè)置于第一微波腔體(205)內(nèi);供污泥流通的管道(202),所述管道(202)自上而下穿過(guò)第一微波腔體(205)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,其特征在于,所述供污泥流通的管道(202)為環(huán)形中空管,所述環(huán)形中空管的中心部形成第二腔體(203),所述第二腔體(203)上下端封閉;所述微波處理器(2)還包括第二微波源(206),所述第二腔體(203)的一端設(shè)置第二微波源(206)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,其特征在于,所述第一微波源(204)和第二微波源(206)主要包括磁控管、磁控管供電電源、控制系統(tǒng)、微波輸出系統(tǒng)和保護(hù)系統(tǒng)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,其特征在于,所述壓濾機(jī)(3)為板框壓濾機(jī)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,其特征在于,所述板框壓濾機(jī)(3)包括與第二污泥栗(201)相連接的污泥中心進(jìn)管(303)、數(shù)個(gè)壓濾液體排放口(301)、排空閥(302)、以及泥餅輸送帶(304)。8.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,其特征在于,所述壓濾機(jī)(3)施加的壓力為1.2?1.8MPa,壓濾時(shí)間60?120min。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,其特征在于,壓濾機(jī)(3)的泥餅輸送帶(307)輸出的泥餅含水率55 %以下。10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污泥微波改性脫水及壓濾一體裝置,其特征在于,所述與污泥調(diào)節(jié)罐(107)連通的加藥器為兩個(gè),分別為第一加藥器(102)、第二加藥器(103),所述第一加藥器(102)、第二加藥器(103)、第三加藥器(104)分別用于加入藥劑一、藥劑二、藥劑_- O
【文檔編號(hào)】C02F11/12GK205556434SQ201620350097
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日
【發(fā)明人】宋聯(lián), 朱葛, 浦田, 王紅軍, 徐新偉, 李沖
【申請(qǐng)人】無(wú)錫國(guó)聯(lián)環(huán)保科技股份有限公司