本發(fā)明涉及發(fā)酵領(lǐng)域,尤其涉及一種污泥好氧發(fā)酵處理設(shè)備。
背景技術(shù):
目前,我國的污泥處理方式主要有直接填埋、焚燒、熱干化、厭氧消化、好氧發(fā)酵等。好氧發(fā)酵工藝具有經(jīng)濟(jì)簡便、產(chǎn)品可資源化等特點(diǎn),將逐步成為污水廠污泥處理的重要方法。但是,傳統(tǒng)的好氧發(fā)酵采用的罐內(nèi)攪拌的同時(shí)通入空氣,但是在這類方式中罐體內(nèi)部遠(yuǎn)離攪拌部件的區(qū)域攪拌效果較低,空氣與污泥的接觸面不大,發(fā)酵時(shí)間較長且發(fā)酵效果不佳,因此急需改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種污泥好氧發(fā)酵處理設(shè)備,該發(fā)酵罐中的流動(dòng)物料與曝氣管內(nèi)通入的空氣接觸更充分,發(fā)酵效果更好,從而縮短了發(fā)酵時(shí)長。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案:
一種污泥好氧發(fā)酵處理設(shè)備,包括罐體,以及設(shè)置在罐體上的物料輸送機(jī),以及設(shè)置在罐體內(nèi)部的曝氣管;
所述物料輸送機(jī)包括處于罐體外側(cè)的第一輸送管道,以及處于罐體內(nèi)側(cè)的第二輸送管道,第二輸送管道在罐體上端設(shè)有與罐體內(nèi)部相通的排料口;
所述罐體下端設(shè)有卸料口,以及將罐底的物料推入所述卸料口內(nèi)的刮料機(jī);
所述卸料口與物料輸送機(jī)的第一輸送管道連接相通,物料輸送機(jī)與罐體內(nèi)部構(gòu)成密封循環(huán)回路。
作為優(yōu)選,所述第一輸送管道處于罐體下端,第二輸送管道由罐體下端延伸至罐體內(nèi)部上端。
作為優(yōu)選,所述物料輸送機(jī)是無軸螺旋物料輸送機(jī),第一輸送管道是水平輸送管道,第二輸送管道是垂直輸送管道。該技術(shù)方案中,無軸螺旋物料輸送機(jī)是無中心軸設(shè)計(jì),采用全封閉輸送和易清洗的螺旋表面,利用具有一定柔性的整體鋼制表面螺旋推送物料。
作為優(yōu)選,所述曝氣管包括呈螺旋線形布局在第二輸送管道上的第一曝氣管,第一曝氣管上設(shè)有朝向第二輸送管道內(nèi)部的內(nèi)曝氣氣嘴,以及朝向罐體內(nèi)部的外曝氣氣嘴。該技術(shù)方案中,第二輸送管道上螺旋纏繞有第一曝氣管,第一曝氣管的外曝氣氣嘴可向罐體內(nèi)部曝氣,物料由排料口進(jìn)入罐體內(nèi)部后逐漸下沉,下沉過程中空氣與物料實(shí)時(shí)接觸,提升發(fā)酵效果。第一曝氣管的內(nèi)曝氣氣嘴可向第二輸送管道的封閉運(yùn)輸通道內(nèi)曝氣;同時(shí),第二輸送管道內(nèi)部螺旋送料,即物料處于翻轉(zhuǎn)中,因此通道內(nèi)曝氣可在狹小的運(yùn)輸通道內(nèi)增加空氣與物料的接觸面,提升發(fā)酵效果。
作為優(yōu)選,所述第一輸送管道的端部上設(shè)有進(jìn)料口和出料口,進(jìn)料口、出料口以及罐體的卸料口與第一輸送管道之間均設(shè)有閥門。操作中,通過分別控制進(jìn)料口、出料口和卸料口上的閥門,可讓物料輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)不同的循環(huán)方式;即可實(shí)現(xiàn)上料、下料和內(nèi)部循環(huán)送料的三種模式。
作為優(yōu)選,所述曝氣管包括沿罐體內(nèi)側(cè)壁面周向設(shè)置的第二曝氣管,第二曝氣管的高度不高于排料口的高度,第二曝氣管上設(shè)有朝向罐體內(nèi)部的第二曝氣氣嘴。該技術(shù)方案中,第二曝氣氣嘴由罐體內(nèi)側(cè)壁面朝向內(nèi)側(cè)曝氣,物料下沉過程中,在罐體邊緣區(qū)域內(nèi)第二曝氣氣嘴實(shí)現(xiàn)了空氣與物料實(shí)時(shí)接觸,提升發(fā)酵效果。
作為優(yōu)選,所述曝氣管包括豎直設(shè)置在罐體內(nèi)部的第三曝氣管,第三曝氣管上設(shè)有朝向罐體內(nèi)部的第三曝氣氣嘴。該技術(shù)方案中,第三曝氣管處于第一曝氣管和第二曝氣管之間,用于對(duì)該區(qū)域內(nèi)的物料進(jìn)行曝氣,提升發(fā)酵效果。
作為優(yōu)選,所述第三曝氣管包括豎直設(shè)置的曝氣主管,以及傾斜向下連接在曝氣主管上的曝氣支管;所述第三曝氣氣嘴設(shè)置在曝氣支管靠近曝氣主管的側(cè)面上。該技術(shù)方案中,第三曝氣氣嘴設(shè)置在曝氣支管靠近曝氣主管的側(cè)面上,即設(shè)置在曝氣支管與曝氣主管的交叉腋下;此結(jié)構(gòu)一方面可避免下沉物料堵塞第三曝氣氣嘴;另一方面物料經(jīng)過此次時(shí)被曝氣支管托起,物料最為蓬松,最適合與空氣進(jìn)行充分接觸。
作為優(yōu)選,所述罐體通過抽氣管道連接臭氣處理裝置,抽氣管道連接在罐體的上端部上。該技術(shù)方案中,發(fā)酵過程產(chǎn)生的水蒸汽和臭氣通過罐體頂部的抽臭氣口進(jìn)入到除臭氣處理裝置內(nèi),通過除臭氣裝置處理后達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)排放值后排放入空氣中。
作為優(yōu)選,所述罐體下端設(shè)置有濾水部件,濾水部件是濾水網(wǎng)板,濾水網(wǎng)板上開設(shè)有倒梯形濾水孔。罐體底部發(fā)酵產(chǎn)生的冷凝水,通過罐體底部的濾水網(wǎng)板,將水濾到罐體底部隔層內(nèi),并通過排水管排入污水收集池內(nèi);濾水網(wǎng)板采用倒梯形濾水孔,可盡可能防止濾水孔堵塞。
作為優(yōu)選,所述刮料機(jī)是處于罐體底部的刮料葉片,刮料葉片由刮料電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn);所述物料輸送機(jī)的第二輸送管道豎直穿過所述刮料葉片的中心處。
作為優(yōu)選,所述罐體內(nèi)側(cè)面上設(shè)有電加熱層,罐體側(cè)壁內(nèi)部設(shè)有保溫層;罐體上還連接有溫度計(jì)。當(dāng)設(shè)置在罐體上的溫度計(jì)顯示值低于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),溫度計(jì)就發(fā)出信號(hào)報(bào)警,并通知中控室操作人員打開電加熱層,給罐體加熱,以提供發(fā)酵所需的合理溫度,當(dāng)達(dá)到合理溫度時(shí),停止電加熱層加熱。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,該技術(shù)方案涉及一種污泥好氧發(fā)酵處理設(shè)備,該污泥好氧發(fā)酵處理設(shè)備內(nèi)置有物料輸送機(jī)可對(duì)罐體內(nèi)部的物料進(jìn)行循環(huán)送料,物料循環(huán)過程實(shí)現(xiàn)了物料的流動(dòng);相比于傳統(tǒng)的攪拌式發(fā)酵罐,該發(fā)酵罐中的流動(dòng)物料與曝氣管內(nèi)通入的空氣接觸更充分,發(fā)酵效果更好,從而縮短了發(fā)酵時(shí)長。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為第一曝氣管的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為第三曝氣管的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
如圖1~3所示的一種污泥好氧發(fā)酵處理設(shè)備,包括罐體1,以及設(shè)置在罐體1上的物料輸送機(jī),以及設(shè)置在罐體1內(nèi)部的曝氣管。所述密封罐體1上端設(shè)有真空壓力釋放閥11,當(dāng)罐體1內(nèi)壓力達(dá)到一定值時(shí),真空壓力釋放閥11就自動(dòng)打開卸壓,保持壓力平衡。所述罐體1內(nèi)側(cè)面上設(shè)有電加熱層,罐體1側(cè)壁內(nèi)部設(shè)有保溫層12。罐體1上還連接有溫度計(jì)。當(dāng)設(shè)置在罐體1上的溫度計(jì)顯示值低于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),溫度計(jì)就發(fā)出信號(hào)報(bào)警,并通知中控室操作人員打開電加熱層,給罐體1加熱,以提供發(fā)酵所需的合理溫度,當(dāng)達(dá)到合理溫度時(shí),停止電加熱層加熱。
所述罐體1通過抽氣管道13連接臭氣處理裝置14,抽氣管道13連接在罐體1的上端部上。該技術(shù)方案中,發(fā)酵過程產(chǎn)生的水蒸汽和臭氣通過罐體1頂部的抽臭氣口進(jìn)入到除臭氣處理裝置14內(nèi),通過除臭氣裝置處理后達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)排放值后排放入空氣中。所述罐體1下端設(shè)置有濾水部件15,濾水部件15是濾水網(wǎng)板,濾水網(wǎng)板上開設(shè)有倒梯形濾水孔。罐體1底部發(fā)酵產(chǎn)生的冷凝水,通過罐體1底部的濾水網(wǎng)板,將水濾到罐體1底部隔層內(nèi),并通過排水管排入污水收集池內(nèi)。濾水網(wǎng)板采用倒梯形濾水孔,盡可能防止濾水孔堵塞。具體來說,該裝置的臭氣處理結(jié)構(gòu),空氣供給結(jié)構(gòu)和滲濾水收集方法,以及反應(yīng)過程的實(shí)時(shí)監(jiān)測裝置(溫度、料位、含氧量)及自動(dòng)控制系統(tǒng),均可參照公開號(hào)為“cn102976809b”的中國發(fā)明專利記載的結(jié)構(gòu),其中:
臭氣處理結(jié)構(gòu)采用負(fù)壓風(fēng)機(jī)和生物除臭裝置,負(fù)壓風(fēng)機(jī)與生物除臭裝置連接,在負(fù)壓風(fēng)機(jī)的作用下進(jìn)入生物除臭裝置處理后達(dá)標(biāo)排放;
空氣供給結(jié)構(gòu)可通過鼓風(fēng)機(jī)與曝氣管相連接,空氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)加壓至10~100kpa,按照10~30m3/(h·立方米物料)的供氣量經(jīng)曝氣系統(tǒng)進(jìn)入好氧發(fā)酵堆體中,保障微生物生長所需氧氣;
滲濾水收集方法可采用滲濾液收集池、排污泵和廢水處理裝置,滲濾液收集池通過排污泵與廢水處理裝置連接;好氧發(fā)酵過程中產(chǎn)生的滲濾液經(jīng)滲濾液收集管道系統(tǒng)收集后進(jìn)入滲濾液收集池,之后經(jīng)排污泵加壓后作為生物除臭裝置的噴淋加濕用水補(bǔ)充,多余部分進(jìn)入廢水處理裝置處理達(dá)標(biāo)后排放;
實(shí)時(shí)監(jiān)測裝置根據(jù)溫度氧氣探頭收集的信號(hào)反饋調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)的供氣量、攪拌的轉(zhuǎn)速及輸送方向、攪拌轉(zhuǎn)速和進(jìn)料速度,發(fā)酵過程中溫度控制范圍為30~65℃,氧含量控制范圍為21%~10%,實(shí)現(xiàn)了好氧發(fā)酵過程的精細(xì)化、自動(dòng)化控制。
所述物料輸送機(jī)包括處于罐體1外側(cè)的第一輸送管道21,以及處于罐體1內(nèi)側(cè)的第二輸送管道22;第一輸送管道21處于罐體1下端,第二輸送管道22由罐體1下端延伸至罐體1內(nèi)部上端,第二輸送管道22在罐體1上端設(shè)有與罐體1內(nèi)部相通的排料口23。所述物料輸送機(jī)是無軸螺旋物料輸送機(jī),第一輸送管道21是水平輸送管道,第二輸送管道22是垂直輸送管道。該技術(shù)方案中,無軸螺旋物料輸送機(jī)是無中心軸設(shè)計(jì),采用全封閉輸送和易清洗的螺旋表面,利用具有一定柔性的整體鋼制表面螺旋推送物料。
所述罐體1下端設(shè)有卸料口16,以及將罐底的物料推入所述卸料口16內(nèi)的刮料機(jī)3,刮料機(jī)3是處于罐體1底部的刮料葉片,刮料葉片由刮料電機(jī)31驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。所述物料輸送機(jī)的第二輸送管道22豎直穿過所述刮料葉片的中心處。所述卸料口16與物料輸送機(jī)的第一輸送管道21連接相通,物料輸送機(jī)與罐體內(nèi)部構(gòu)成密封循環(huán)回路。所述第一輸送管道21的端部上設(shè)有進(jìn)料口24和出料口25,進(jìn)料口24、出料口25以及罐體1的卸料口16與第一輸送管道21之間均設(shè)有閥門。操作中,通過分別控制進(jìn)料口24、出料口25和卸料口16上的閥門,均為氣動(dòng)插板閥,可讓物料輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)不同的循環(huán)方式。即可實(shí)現(xiàn)上料、下料和內(nèi)部循環(huán)送料的三種模式,具體地;
上料模式:
首先打開進(jìn)料口24閥門,關(guān)閉出料口25閥門和卸料口16閥門;
然后將攪拌混合好后的物料經(jīng)過進(jìn)料口24進(jìn)入到無軸螺旋物料輸送機(jī)的第一輸送管道21中,無軸螺旋物料輸送機(jī)的螺旋通過電機(jī)正轉(zhuǎn),將物料擠壓輸送到第二輸送管道22中,第二輸送管道22通過電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),將物料提升輸送到罐體1內(nèi),當(dāng)罐體1內(nèi)的物料裝到一定高度后,設(shè)置在倉頂?shù)睦走_(dá)連續(xù)料位計(jì)發(fā)出信號(hào),通知中控室停止上料。
下料模式:
首先打開出料口25閥門和卸料口16閥門,關(guān)閉進(jìn)料口24閥門;
啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)式刮料機(jī)3,將物料刮入倉底的卸料口16,并進(jìn)入到第一輸送管道21中,通過電機(jī)反轉(zhuǎn)將物料從出料口25處排出裝車或者進(jìn)入下一道工序;當(dāng)罐內(nèi)物料卸到一定高度后,設(shè)置在倉頂?shù)睦走_(dá)連續(xù)料位計(jì),就發(fā)出報(bào)警信號(hào),并通知中控室停止卸料。
內(nèi)部循環(huán)送料模式:
首先關(guān)閉出料口25閥門和進(jìn)料口24閥門,打開卸料口16閥門;
罐體1底部的物料通過旋轉(zhuǎn)式刮料機(jī)3將物料刮入卸料口16并進(jìn)入第一輸送管道21中,第一輸送管道21將物料擠送到第二輸送管道22中,第二輸送管道22將物料輸送到罐體1最上層,如此循環(huán)翻轉(zhuǎn)拋料可以讓物料與曝氣管噴出的氣體充分接觸,獲得足夠的氧分。當(dāng)設(shè)置在罐體1內(nèi)的氧氣表顯示氧含量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),發(fā)出報(bào)警信號(hào)并通知中控室停止循環(huán)拋料。
所述罐體1內(nèi)部的曝氣管包括呈螺旋線形布局在第二輸送管道22上的第一曝氣管41,以及沿罐體1內(nèi)側(cè)壁面周向設(shè)置的第二曝氣管42,以及豎直設(shè)置在罐體1內(nèi)部的第三曝氣管43,第一曝氣管41、第三曝氣管43和第二曝氣管42分別處于罐體1內(nèi)部的中心、中部和邊緣配合使用曝氣,空氣與流動(dòng)物料充分接觸,發(fā)酵效果最佳;具體第一曝氣管41、第二曝氣管42和第三曝氣管43的細(xì)節(jié)如下:
所述第一曝氣管41上設(shè)有朝向第二輸送管道22內(nèi)部的內(nèi)曝氣氣嘴44,以及朝向罐體1內(nèi)部的外曝氣氣嘴45。該技術(shù)方案中,第二輸送管道22上螺旋纏繞有第一曝氣管41,第一曝氣管41的外曝氣氣嘴45可向罐體1內(nèi)部曝氣,物料由排料口23進(jìn)入罐體1內(nèi)部后逐漸下沉,下沉過程中空氣與物料實(shí)時(shí)接觸,提升發(fā)酵效果。第一曝氣管41的內(nèi)曝氣氣嘴44可向第二輸送管道22的封閉運(yùn)輸通道內(nèi)曝氣。同時(shí),第二輸送管道22內(nèi)部螺旋送料,即物料處于翻轉(zhuǎn)中,因此通道內(nèi)曝氣可在狹小的運(yùn)輸通道內(nèi)增加空氣與物料的接觸面,提升發(fā)酵效果。
所述第二曝氣管42的高度不高于排料口23的高度,第二曝氣管42上設(shè)有朝向罐體1內(nèi)部的第二曝氣氣嘴。該技術(shù)方案中,第二曝氣氣嘴由罐體1內(nèi)側(cè)壁面朝向內(nèi)側(cè)曝氣,物料下沉過程中,在罐體1邊緣區(qū)域內(nèi)第二曝氣氣嘴實(shí)現(xiàn)了空氣與物料實(shí)時(shí)接觸,提升發(fā)酵效果。
所述第三曝氣管43上設(shè)有朝向罐體1內(nèi)部的第三曝氣氣嘴47,第三曝氣管43包括豎直設(shè)置的曝氣主管48,以及傾斜向下連接在曝氣主管48上的曝氣支管49。所述第三曝氣氣嘴47設(shè)置在曝氣支管49靠近曝氣主管48的側(cè)面上。該技術(shù)方案中,第三曝氣氣嘴47設(shè)置在曝氣支管49靠近曝氣主管48的側(cè)面上,即設(shè)置在曝氣支管49與曝氣主管48的交叉腋下。此結(jié)構(gòu)一方面可避免下沉物料堵塞第三曝氣氣嘴47。另一方面物料經(jīng)過此次時(shí)被曝氣支管49托起,物料最為蓬松,最適合與空氣進(jìn)行充分接觸。
綜上所述,該技術(shù)方案涉及一種污泥好氧發(fā)酵處理設(shè)備,該污泥好氧發(fā)酵處理設(shè)備內(nèi)置有物料輸送機(jī)可對(duì)罐體1內(nèi)部的物料進(jìn)行循環(huán)送料,物料循環(huán)過程實(shí)現(xiàn)了物料的流動(dòng)。相比于傳統(tǒng)的攪拌式發(fā)酵罐,該發(fā)酵罐中的流動(dòng)物料與曝氣管內(nèi)通入的空氣接觸更充分,發(fā)酵效果更好,從而縮短了發(fā)酵時(shí)長。