太陽(yáng)能污泥干化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及利用太陽(yáng)能對(duì)污泥進(jìn)行干化處理的太陽(yáng)能污泥干化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在水處理工藝中不可避免的會(huì)產(chǎn)生污泥，這些污泥經(jīng)濃縮脫水后含水率達(dá)75% -85%，體積龐大，含有大量細(xì)菌、重金屬等有害物質(zhì)。隨著各地污水處理廠的擴(kuò)建，這些污泥的處理與處置成了急待解決的問(wèn)題，目前傳統(tǒng)的污泥處置辦法是把它拉到垃圾填埋場(chǎng)填埋。直接填埋的后果是地下水源受到污染，污泥產(chǎn)生的臭氣污染環(huán)境。脫水污泥的重金屬還可能進(jìn)入食物鏈給人類(lèi)造成更大危害。
[0003]目前市場(chǎng)上的污泥干燥設(shè)備主要有:三通式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)(即轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī))、間接加熱式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)、帶粉碎裝置的回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)、流化床干燥機(jī)、蝶式干燥機(jī)、漿葉式干燥機(jī)、盤(pán)式干燥機(jī)、帶式干燥機(jī)等。污泥干燥是應(yīng)用人工熱源以工業(yè)化設(shè)備對(duì)污泥進(jìn)行深度脫水的處理方法，由于提高水分蒸發(fā)強(qiáng)度的要求，使用人工熱源，其操作溫度(對(duì)污泥顆粒而言)通常大于100°c，干燥對(duì)污泥的處理效應(yīng)，不僅是深度脫水，還具有熱處理的效應(yīng)；加之，污泥干燥處理的產(chǎn)物，其含水率可控制在20%以下，即達(dá)到抑制污泥中的微生物活動(dòng)的水平，因此污泥干燥處理可同時(shí)改變污泥的物理、化學(xué)和生物特性。這些方法不僅需要安裝大型器械設(shè)備，驅(qū)動(dòng)時(shí)需要消耗大量的電能，日常運(yùn)行和維護(hù)成本非常高，操作復(fù)雜，且容易產(chǎn)生臭氣等異味，污染環(huán)境。
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種低能耗、低運(yùn)行成本，操作方便，不容易發(fā)生異味的太陽(yáng)能污泥干化裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的第一技術(shù)方案為，一種利用太陽(yáng)能污泥干化裝置，其特征在于，包括干化室(1)，干化室(I)為干化污泥用的半封閉溫室，其堆積污泥的底部設(shè)置有排水系統(tǒng)，在頂部以及至少在面向太陽(yáng)的面上形成有透光部分，透光部分用透明材料覆蓋，干化室(I)的側(cè)壁上設(shè)置有換氣窗(2)、通風(fēng)窗(3)，在干化室(I)內(nèi)還設(shè)有使空氣循環(huán)的空氣循環(huán)風(fēng)扇
(4);翻泥機(jī)(5)，翻泥機(jī)(5)為帶動(dòng)力的自走式機(jī)器人，能夠在污泥中前行、后退和轉(zhuǎn)向，翻動(dòng)污泥；室外傳感器(8a)，室外傳感器(8a)檢測(cè)室外空氣的溫度、空氣的相對(duì)濕度、太陽(yáng)光輻射的強(qiáng)度；室內(nèi)傳感器(8b)，室內(nèi)傳感器(Sb)檢測(cè)干化室(I)內(nèi)空氣流動(dòng)速度、污泥溫度、污泥表面濕度、污泥含水量；干化控制器￠)，干化控制器(6)根據(jù)室外傳感器(8a)和室內(nèi)傳感器(8b)的檢測(cè)值，控制換氣窗(2)、通風(fēng)窗(3)、空氣循環(huán)風(fēng)扇(4)和翻泥機(jī)(5)，使污泥的水分在太陽(yáng)光的照射下蒸發(fā)，干化污泥的同時(shí)，使污泥中的有機(jī)物在有氧的條件下發(fā)酵，促進(jìn)污泥水分的蒸發(fā)，防止異味的發(fā)生。
[0006]本發(fā)明的第二技術(shù)方案為，在第一方案的基礎(chǔ)上，干化控制器出)，在室內(nèi)傳感器Sb檢測(cè)到空氣濕度達(dá)到飽和時(shí)，打開(kāi)空氣循環(huán)風(fēng)扇4和換氣窗2以及通風(fēng)窗3，通過(guò)自然循環(huán)、通風(fēng)或強(qiáng)制通風(fēng)，將濕空氣排出，使污泥表面的濕度由原先的飽和狀態(tài)進(jìn)入非飽和狀態(tài)，促使污泥內(nèi)部水分向周?chē)諝庹舭l(fā)，當(dāng)污泥中的含水率減至近40%?60%時(shí)，根據(jù)污泥的溫度或定時(shí)啟動(dòng)翻泥機(jī)(5)翻動(dòng)污泥，使污泥中有機(jī)物的發(fā)酵保持在最適合的狀態(tài)。
[0007]本發(fā)明的第三技術(shù)方案為，在第二方案的基礎(chǔ)上，換氣窗⑵和通風(fēng)窗(3)相對(duì)的設(shè)置在干化室(I)的側(cè)壁上。
[0008]本發(fā)明的第四技術(shù)方案為，在第三方案的基礎(chǔ)上，空氣循環(huán)風(fēng)扇(4)有多個(gè)，以均等的間隔設(shè)置在污泥的上方，面朝污泥吹風(fēng)。
[0009]本發(fā)明的第五技術(shù)方案為，在第四方案的基礎(chǔ)上，空氣循環(huán)風(fēng)扇(4)設(shè)置在換氣窗⑵和通風(fēng)窗(3)以下的位置。
[0010]本發(fā)明的第六技術(shù)方案為，在第五方案的基礎(chǔ)上，翻泥機(jī)(5)具有超聲波定位系統(tǒng)，能夠在干化室(I)內(nèi)自己定位。
[0011]本發(fā)明的第七技術(shù)方案為，在第六方案的基礎(chǔ)上，干化室(I)被分割成多個(gè)干化分室，各個(gè)干化分室中分別設(shè)置有翻泥機(jī)(5)。
[0012]本發(fā)明的第八技術(shù)方案為，在第一至七中任一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，干化室(I)為圓形的結(jié)構(gòu)，底部為鋼結(jié)構(gòu)或水泥結(jié)構(gòu)，覆蓋干化室(I)透光部分的透明材料為塑料材料的透明覆蓋膜。
[0013]根據(jù)以上記載的本發(fā)明的技術(shù)方案，由于利用太陽(yáng)能的輻射和有機(jī)物發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生的溫度對(duì)污泥進(jìn)行干化，不僅能夠節(jié)約能源，整個(gè)干化過(guò)程不需要大型的器械設(shè)備，操作簡(jiǎn)單，日常運(yùn)行和維護(hù)成本非常低。并能防止有機(jī)物在無(wú)氧狀態(tài)下發(fā)酵，防止了臭氣等異味發(fā)生，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，干化后的污泥也不會(huì)殘留異味，既可以作為肥料使用，又可以作為生物燃料進(jìn)行焚燒。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是用于說(shuō)明太陽(yáng)能污泥干化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是污泥干化的處理過(guò)程圖；
[0016]圖3是本實(shí)施方式的翻泥裝置的正視圖；
[0017]圖4是本實(shí)施方式的翻泥裝置的側(cè)視圖；
[0018]圖5是本實(shí)施方式的翻泥裝置的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明的目的在于利用太陽(yáng)能作為污泥干化的熱源，將含水量95-80%以上的泥漿干化成含水量35%以下的干料，節(jié)電、節(jié)煤、環(huán)保；整個(gè)系統(tǒng)為自動(dòng)化遠(yuǎn)程控制，有效降低了污泥處理處置成本，為污泥處理處置提供了一種低碳環(huán)保的解決方案。
[0020]本發(fā)明的污泥干化裝置主要包括溫室系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)，根據(jù)需要還可以增加太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)和熱泵系統(tǒng)、以及有害氣體收集和除臭等其他附屬裝置。
[0021]利用太陽(yáng)能作為污泥干化主要能源，有以下特點(diǎn):
[0022]1、耗能小，運(yùn)行管理費(fèi)用低，根據(jù)以下本發(fā)明的實(shí)施方式，例如蒸發(fā)It水耗電量?jī)H為60-80kW.h，而傳統(tǒng)的熱干化技術(shù)需耗電為800-1060kW.h ；
[0023]2、經(jīng)干化處理后，污泥體積可減少到原來(lái)的1/3-1/5，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定化并保留其原有的再利用價(jià)值；
[0024]3、系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、安全、灰塵產(chǎn)生量??；
[0025]4、自動(dòng)化程度高、操作維護(hù)方便、使用壽命長(zhǎng)；
[0026]5、系統(tǒng)透明程度高，環(huán)境協(xié)調(diào)性好，滿足可持續(xù)發(fā)展的需求。
[0027]以下對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的太陽(yáng)能污泥干化裝置進(jìn)行說(shuō)明。
[0028]溫室系統(tǒng)
[0029]由溫室主體、內(nèi)保溫部分、通風(fēng)部分、供暖部分、氣象站等組成。溫室主體例如為文絡(luò)式陽(yáng)光板溫室，陽(yáng)面中空玻璃。選用保溫幕布，減少輻射熱的流失。通風(fēng)采用風(fēng)機(jī)，頂部采用蝶形方式交錯(cuò)開(kāi)窗，可根據(jù)室內(nèi)外溫濕度、光照度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)關(guān)。
[0030]電子驢鼠
[0031]它其實(shí)是全自動(dòng)翻泥機(jī)，可自動(dòng)調(diào)節(jié)翻泥速度，使污泥得到均勻翻動(dòng)，實(shí)現(xiàn)表面翻新和蒸發(fā)水分。過(guò)程中也起到對(duì)污泥供氧的作用，避免污泥局部厭氧菌繁殖而釋放惡臭氣體。系統(tǒng)安裝了 H2S和NH3探測(cè)器，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0032]控制系統(tǒng)
[0033]自動(dòng)化控制系統(tǒng)采用組態(tài)軟件加PLC的基本控制方式，上位機(jī)通過(guò)與PLC及智能儀表通訊實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)設(shè)備的監(jiān)測(cè)與控制，PLC通過(guò)內(nèi)部程序能夠獨(dú)立運(yùn)行，生產(chǎn)工藝路線在計(jì)算機(jī)界面能夠模擬顯示。工藝參數(shù)點(diǎn)數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)界面顯示、調(diào)整、設(shè)定，并進(jìn)入程序。工藝運(yùn)行參數(shù)可隨機(jī)調(diào)取、打印，故障監(jiān)控可實(shí)現(xiàn)故障點(diǎn)、故障類(lèi)型、發(fā)生時(shí)間的瞬間記錄和報(bào)警功能。配置了智能電度表，實(shí)時(shí)記錄干化過(guò)程的能耗數(shù)據(jù)，折算干化成本。
[0034]圖1是太陽(yáng)能污泥干化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，在本實(shí)施方式中，太陽(yáng)能污泥干化裝置具有干化室1、翻泥機(jī)(電子鼴鼠)5、室外傳感器8a、室內(nèi)傳感器Sb、干化控制器6。干化室I作為溫室主體，具有例如如呈圓形的結(jié)構(gòu)，堆積污泥的底部為鋼結(jié)構(gòu)或水泥結(jié)構(gòu)，在底部設(shè)置有未圖示的排水系統(tǒng)和進(jìn)料口、出料口，位于底部以上的部分和頂部由塑料材料的透明覆蓋膜覆蓋，整個(gè)干化室I形成為一個(gè)半封閉的干化污泥用溫室。在干化室I的側(cè)壁上設(shè)置有換氣窗2、通風(fēng)窗3，換氣窗2與通風(fēng)窗3即可互相正對(duì)的設(shè)置也可偏離設(shè)置，在本實(shí)施方式中，換氣窗2與通風(fēng)窗3各設(shè)置一個(gè)，但也可根據(jù)干化室I的大小，設(shè)置多個(gè)。干化室I內(nèi)設(shè)置有多個(gè)空氣循環(huán)風(fēng)扇4，空氣循環(huán)風(fēng)扇4位于換氣窗2、通風(fēng)窗3的下方