一種基于真空電滲的污泥脫水設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水處理領(lǐng)域中的污泥脫水設(shè)備,具體涉及一種基于真空電滲的新型復(fù)合污泥脫水設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]城市污泥是生活污水污泥、工業(yè)廢水污泥和給水污泥產(chǎn)生的副產(chǎn)品,產(chǎn)量大、成分來源復(fù)雜、含水率高達(dá)90% -99%。污泥中除含有大量的有機物,豐富的氮、磷、鉀等多種營養(yǎng)元素和有機可利用成分外,還存在重金屬銅、鉻、紳、汞、鎘等重金屬,以及致病菌和寄生蟲等有毒有害成分,容易腐化發(fā)臭,給城市的經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展造成了巨大壓力。
[0003]對污泥的處置有填埋法、堆肥法、焚燒法等手段。填埋法是處置污泥采用的主要方法,因污泥含水率高,在運輸和填埋過程中容易變質(zhì)發(fā)臭,其高含水率導(dǎo)致黏性大,無法與其它垃圾均勻混合,阻礙了填埋垃圾的生物發(fā)酵降解過程。堆肥法實施過程中,由于污泥含水率高、類似“流質(zhì)體”、且富含油脂,使得水分蒸發(fā)和下滲十分緩慢、堆積發(fā)酵的效益極低。焚燒法由于污泥含水率高,必須有配套的煙氣處理裝置,否則極易造成空氣污染。污泥處置方法的關(guān)鍵在于污泥的含水量較高。因此,污泥在進(jìn)行填埋、堆肥、焚化以及土地利用等處理之前,通常需對其進(jìn)行脫水(即濃縮),制成泥餅。泥餅可以降低運輸成本;泥餅在被填埋時,減少占用的土地面積;泥餅在焚化時,減少黑煙的生成、降低對空氣的污染,增加單位體積產(chǎn)生的凈能值。由此可知,減少污泥的含水率是目前污泥脫水領(lǐng)域所面臨的重大問題。
[0004]污泥的組成通常分為水與總固體兩部分,其中水的含量大約為90-99%,除此之外的剩余部分是帶有真實細(xì)胞群的總固體。所述真實細(xì)胞群是由細(xì)菌細(xì)胞組成的,大約占總固體的10%;剩下90%的總固體是水合基質(zhì),由胞外聚合物(EPS)組成;真實細(xì)胞群分散在所述水合基質(zhì)中。水合基質(zhì)在污泥絮凝物中是關(guān)鍵的可水合物質(zhì),可以有效地結(jié)合水并且抵抗脫水,污泥脫水能力很大程度上由污泥中的水合基質(zhì)決定。因此,破壞污泥絮凝物中水合基質(zhì)的水結(jié)合能力和/或其機械完整性,將增加整體污泥的脫水能力。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中污泥脫水的處理工藝有干化脫水、真空過濾脫水、壓濾脫水、自然風(fēng)干等。其中,干化脫水會產(chǎn)生大范圍的惡臭,在維護(hù)管理較耗費精力;真空過濾脫水產(chǎn)生的噪音大,泥餅含水率高;壓濾脫水雖然泥餅含水率較低,但污泥脫水敞開式進(jìn)行,產(chǎn)生大范圍惡臭;而采用自然風(fēng)干,所用時間則十分漫長,不符合現(xiàn)代工業(yè)高效的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種污泥脫水設(shè)備。
[0007]本發(fā)明涉及的污泥脫水設(shè)備,包括如下部件:進(jìn)料器、絮凝劑混合器、第一脫水腔、第二脫水腔、污泥分散腔、第三脫水腔、加壓裝置、污水收集裝置、污泥輸送管、污水輸送管、攪拌器、絮凝劑加料口、濾布、集水腔、濾布清洗裝置、第一電極、第二電極、真空栗、真空電滲腔、真空軟管、污泥分配管、速度調(diào)節(jié)器、泥餅出口。
[0008]下面為所述部件之間的連接關(guān)系:攪拌器和絮凝劑加料口設(shè)置在絮凝劑混合器上,絮凝混合器通過污泥輸送管與進(jìn)料器連接。絮凝劑混合器另一端通過污泥輸送管連接到第一脫水腔,第一脫水腔內(nèi)包含濾布,其下部有一個集水腔通過污水輸送管與污水收集裝置相連,濾布的一端安裝有濾布清洗裝置。第一脫水腔的另一開口端通過污泥輸送管連接到第二脫水腔,第二脫水腔包括第一電極、第二電極、真空電滲腔和濾布,真空栗通過真空軟管與真空電滲腔連接,第二脫水腔的下部有一開口連接污水輸送管,進(jìn)而與污水收集裝置連接。第二脫水腔通過污泥輸送管連接到污泥分散腔,污泥分散腔下部有若干污泥分配管,所述污泥分配管對應(yīng)一個速度調(diào)節(jié)器。上部開口的第三污泥脫水腔兩側(cè)為加壓裝置,第三污泥脫水腔下部一邊連接污水輸送管,將污水排至污水收集裝置,另一邊為泥餅出口,用于將處理好的污泥泥餅輸送出去。所述污水收集裝置可連接污水處理設(shè)備以便收集的污水及時處理。
[0009]進(jìn)一步地,所述濾布為丙纟侖短纖濾布,其厚度為1.1?2.5_。
[0010]進(jìn)一步地,所述速度調(diào)節(jié)器為自動速度調(diào)節(jié)系統(tǒng),包括機械調(diào)節(jié)閥、速度傳感器、污泥濃度探測器、速度調(diào)節(jié)器。更進(jìn)一步地,所述速度調(diào)節(jié)器可以選用速度顯示裝置。
[0011]進(jìn)一步地,所述加壓裝置為液壓缸或螺桿型擠壓機。
[0012]進(jìn)一步地,所述泥餅出口處可以設(shè)置泥餅輸送裝置,所述泥餅輸送裝置為傳動履帶式傳送裝置。
[0013]所述絮凝劑混合器中的絮凝劑為聚丙烯酰胺(PAM)、三氯化鐵、硫酸鋁、聚合氯化鋁中的一種。優(yōu)選的絮凝劑為聚丙烯酰胺(PAM),所述PAM是陽離子型C1-C16、陰離子型A17?A 24、兩性離子型T25?T 26或非離子型N 27?N 28中的一種。所述陽離子型C廣C 16PAM的分子量為200?1700萬,離子度為10%?100% ;所述陰離子型A17?A 24PAM的分子量為1000?1500萬,尚子度為10%?60% ;所述兩性尚子型T25?T 26PAM的分子量為200?600萬,離子度為10%?20% ;所述非離子型N27?N 28PAM的分子量為1500?1600萬。
[0014]絮凝劑混合器與攪拌器的設(shè)置,有效地減少絮凝劑的用量,且能最大限度均勻地減少污泥與水的親和力。沉淀器的設(shè)置使得污泥能夠初步去除大量的水,減少后續(xù)擠壓過程中產(chǎn)生惡臭氣味;其扁平的設(shè)置方式使濾水面積增大,提高濾水效率。電滲脫水機構(gòu)使污泥脫水過程中污泥溫度上升,滅除了污泥中的部分細(xì)菌,且臭氣釋放量小。加壓裝置力度大小可調(diào),可相應(yīng)地控制所處理的污泥量以及脫水污泥塊中的含水量的百分比。
[0015]本發(fā)明涉及的污泥脫水設(shè)備無需龐大的基建設(shè)施,減少了污水處理廠的基建投資與運行成本,污泥脫水得到的污水(上清液),與現(xiàn)有污水處理裝置聯(lián)用即可。
[0016]本發(fā)明涉及的污泥脫水設(shè)備中,絮凝混合工藝使污泥形成了強力、抗剪切的污泥絮凝物,與重力沉降工藝相結(jié)合,將污泥沉降出的污水濾出,大大減少了污泥的含水量;電滲脫水工藝滅除污泥中的大部分細(xì)菌、破壞含有大量水合基質(zhì)的細(xì)菌細(xì)胞,與物理擠壓脫水法相結(jié)合更能進(jìn)一步提高脫水效果。
[0017]本發(fā)明涉及的污泥脫水設(shè)備,采用了絮凝混合、重力沉降、電滲脫水、物理擠壓多種污泥脫水工藝相結(jié)合,提高了污泥脫水效率,增強了污泥脫水效果。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的污泥脫水設(shè)備的示意圖;
[0019]圖2是本發(fā)明中第二脫水腔的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中:1、進(jìn)料器;2、絮凝劑混合器;3、第一脫水腔;4、第二脫水腔;5、污泥分散腔;6、第三脫水腔;7、加壓裝置;8、污水收集裝置;11、污泥輸送管;12、污水輸送管;21、攪拌器;22、絮凝劑加料口 ;31、濾布;32、集水腔;33、濾布清洗裝置;41、第一電極;42、第二電極;43、真空栗;44、真空電滲腔;45、濾布;46、真空軟管;51、污泥分配管;52、速度調(diào)節(jié)器;61、泥餅出口。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述。應(yīng)該理解,下面的實施例只是作為具體說明,而不限制本發(fā)明的范圍,同時本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所做的顯而易見的改變和修飾也包含在本發(fā)明范圍之內(nèi)。
[0022]實施例1
[0023]一種污泥脫水設(shè)備包括:進(jìn)料器1、絮凝劑混合器2、第一脫水腔3、第二脫水腔4、污泥分散腔5、第三脫水腔6、加壓裝置7以及污水收集裝置8。
[0024]相應(yīng)的輔助部件及各部件之間的連接關(guān)系接下