專利名稱：廢水隔渣及余熱回收一體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到廢水凈化裝置，尤其是一種廢水隔渣及余熱回收一體裝置。
背景技術(shù)：
隨著世界能源供應(yīng)的緊張，經(jīng)濟(jì)危機(jī)及企業(yè)對(duì)成本的擠壓，廢水中的剩余 能源也開(kāi)始受到重視，特別是國(guó)家節(jié)能減排政策和相關(guān)法規(guī)的落實(shí)，很多工業(yè) 企業(yè)都開(kāi)始推行能源的有效回收和循環(huán)利用。
在眾多污染性行業(yè)中，以制漿廢水和印染廢水余熱最具回收價(jià)值。其潛力 在于(l)在我國(guó)，造紙制漿企業(yè)和印染企業(yè)數(shù)量非常多，且以大型項(xiàng)目為主，
此類廢水排放量占區(qū)域內(nèi)排放總量的比例很高；(2)制漿廢水和印染廢水的原水 水溫非常高，可回收能量大。 1、廢水水質(zhì)分析 1. 1制漿廢水
造紙工藝產(chǎn)生多種類型的廢水，主要由黑液、中段水、白水三種組成。制 漿工藝指造紙的前段工序，草類纖維在高溫強(qiáng)堿條件下的反應(yīng)，原料中50%以 上的物質(zhì)經(jīng)化學(xué)反應(yīng)之后溶入蒸煮液中。蒸煮液中木質(zhì)纖維占很高的比例。在 制槳產(chǎn)生的黑液廢水中，黑液污染負(fù)荷最大，占整個(gè)造紙行業(yè)污染負(fù)荷的90% [l]，水中水溫、C0D、 B0D5、色度、懸浮物很高，并且含有大量無(wú)機(jī)鹽，氯離 子等污染物，不僅腐蝕設(shè)備，而且難以處理。 1.2印染廢水
印染加工的四個(gè)工序都要排出廢水，預(yù)處理階段(包括燒毛、退漿、煮煉、 漂白、絲光等工序)要排出退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水和絲光廢水；染色 工序排出染色廢水；印花工序排出印花廢水和皂液廢水；整理工序則排出整理 廢水。印染廢水是以上各類廢水的混合廢水。
印染廢水的水質(zhì)隨采用的纖維種類和加工工藝的不同而異，污染物組分差 異很大。 一般含有滌綸仿真絲印染工序中產(chǎn)生的堿減量廢水進(jìn)水PH值為6-12， 水溫為70-80°C ， C0DCr為3000-5000mg/L ， B0D5為800-1200mg/L ， Ss為
3500-800mg/L，色度為100-400倍。
目前國(guó)內(nèi)的印染企業(yè)，都采用高溫染整工藝。其中的煮煉廢水和染色廢水， 在廢水總量中占用絕大比例，這兩種廢水混合其他廢水，使排放的廢水原水溫 度達(dá)到70-80°C。高水溫極不利于活性污泥生化處理的工藝要求。
此外，退漿廢水和漂洗整理廢水帶出大量的棉紗纖維物。這類纖維物厚度 只有0.3-0. 5mm左右，而且隨水性非常高，極難去除。
傳統(tǒng)的處理工藝和設(shè)備如下
一、 預(yù)處理工藝
針對(duì)制漿廢水和印染廢水水溫高，渣量大的情況。傳統(tǒng)工藝流程一般如圖1 所示.-
工藝說(shuō)明
1) 為了保證換熱系統(tǒng)效率，高溫廢水先進(jìn)入熱交換器，最大效率進(jìn)行能量 回收，并且為后續(xù)處理提供條件。
2) 溫度由7(TC降低至4(TC左右，即可進(jìn)行細(xì)格柵隔渣等操作。由于纖維 物量多細(xì)長(zhǎng)，格柵的柵縫必須做得非常細(xì)密，有時(shí)更要使用篩網(wǎng)或者篩孔進(jìn)行 過(guò)濾。
3) 隔渣后，廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行常規(guī)處理。
二、 現(xiàn)有設(shè)備和技術(shù)介紹
目前用于廢水余熱回收的熱交換器，多數(shù)為易拆式換熱器。此類換熱器最
大的優(yōu)點(diǎn)是可拆卸，方便清除換熱器內(nèi)的堵塞物質(zhì)。換熱器內(nèi)堵塞原因如下 廢水多數(shù)采用明渠收集，在收集渠道容易落入沙石、煙頭等人為雜質(zhì)干擾；廢 水本身自帶大量的細(xì)小纖維物質(zhì)，容易積聚在設(shè)備的死角；換熱器內(nèi)置換熱管 非常細(xì)小，極其容易造成管道堵塞。
換熱器設(shè)計(jì)的應(yīng)對(duì)方法換熱器制作成易拆易裝易清理的形式，方便進(jìn)行 日常維護(hù)； 一般在100t/h水量以上的廢水，采用多臺(tái)換熱器串聯(lián)的形式配置，
集中拆卸維護(hù)前置的換熱器，保證后置換熱器的換熱效率。
格柵撈渣設(shè)備 1)制漿廢水
制漿廢水的細(xì)格柵通常選用回轉(zhuǎn)齒耙式機(jī)械格柵處理，其優(yōu)點(diǎn)在于回轉(zhuǎn) 齒耙式格柵齒耙緊密，撈渣量相對(duì)其它格柵更大，處理效率高；回轉(zhuǎn)齒耙式格
4柵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修和清理比較方便。
其不足在于回轉(zhuǎn)齒耙式格柵的柵縫最小只能加工到3m，對(duì)制漿廢水渣屑 去除率只有80%;回轉(zhuǎn)齒耙式格柵的齒耙行程較長(zhǎng)，在撈渣過(guò)程經(jīng)常漏渣，掉回 水渠造成短路。
2)印染廢水
印染廢水的細(xì)格柵通常選用人工篩網(wǎng)格柵處理，其優(yōu)點(diǎn)在于篩網(wǎng)孔徑可 以根據(jù)水質(zhì)變化而調(diào)整，渣屑去除率高；投資便宜，運(yùn)行費(fèi)用低。
其不足在于人工勞動(dòng)工作量大，要求管理比較嚴(yán)格，不適合水量大的項(xiàng) 目；篩網(wǎng)損耗率非常高，手工刷子容易刷壞篩網(wǎng)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服制漿廢水和印染廢水水溫高、渣量大的問(wèn)題， 以及傳統(tǒng)工藝設(shè)備投資高、占地大、設(shè)備容易堵塞損壞等情況，提供一種用于 制漿廢水和印染廢水預(yù)處理的新型高效廢水隔渣及余熱回收一體化裝置。
為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型采取了以下的技術(shù)方案 一種廢水隔渣及余 熱回收一體裝置，包括有機(jī)架，反切篩筒，在所述機(jī)架一端上設(shè)置有左右對(duì)稱 的拖輪組，所述反切篩筒架設(shè)于所述拖輪組上，該機(jī)架的另一端上還設(shè)置有減 速電機(jī)， 一端與該減速電機(jī)連接的驅(qū)動(dòng)鏈條，在所述反切篩筒外圍設(shè)有密閉罩， 所述驅(qū)動(dòng)鏈條另一端連接在該密閉罩的外表面上，所述反切篩筒內(nèi)設(shè)有溢流堰， 在所述拖輪組之間的機(jī)架上、反切篩筒的正下方設(shè)有板式熱交換器。
密閉罩作用主要是隔熱保溫，而且能擋住廢水和反沖洗水濺出，使傳動(dòng)部 件不與水接觸，不易被腐蝕；溢流堰讓水從兩面均勻分布到反向旋轉(zhuǎn)的篩筒內(nèi) 表面，緩沖了進(jìn)水對(duì)篩筒和配件設(shè)備的直接沖擊；板式熱交換器是用薄金屬板 壓制成具有一定波紋形狀的換熱板片，然后疊裝，用夾板、螺栓緊固而成的一 種換熱器。兩種介質(zhì)的平均溫差可以小至rC,熱回收效率可達(dá)97%以上。簡(jiǎn)單 實(shí)現(xiàn)能源回收，板式熱交換器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能實(shí)現(xiàn)易于拆卸，易于清理的功能； 電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置是獨(dú)立于處理系統(tǒng)之外的動(dòng)力設(shè)備，壽命更長(zhǎng)，易于維護(hù)；反切 篩筒是進(jìn)行固液分離的場(chǎng)所，液體進(jìn)入篩筒內(nèi)表面，反切旋轉(zhuǎn)篩筒將纖維物和 液體進(jìn)行分離，被截留的渣屑由螺旋導(dǎo)向板推到渣槽。所述密閉罩上設(shè)有沖洗裝置。沖洗裝置可沖洗截留下來(lái)的渣屑，防止渣屑 堵塞柵縫或篩孔，保證設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行。 所述反切篩筒采用條縫柵板。
篩網(wǎng)一般有兩種結(jié)構(gòu)形式 一是釆用條縫焊接不銹鋼篩板制造，柵縫與軸
線平行，并且呈楔形(喇叭口狀)。經(jīng)緯網(wǎng)形式柵縫最小可以加工到0.3mm的縫 隙，能截留制漿廢水中98%以上的纖維物，達(dá)到最佳的固液去除效率；另一種是 采用整塊穿孔篩板制造，由穿孔機(jī)在一塊整板上打孔，然后巻板焊接為滾筒安 裝。滾筒篩孔形式孔徑最小可以制作lmm直徑的孔眼，專門(mén)針對(duì)印染廢水棉紗 類纖維物，能截留95%以上的棉紗棉線，解決纖維物堵塞問(wèn)題。
上述隔渣及余熱回收一體化裝置工作原理:廢水進(jìn)入裝置后，通過(guò)溢流堰均 勻分布到反向旋轉(zhuǎn)的篩筒內(nèi)表面；通過(guò)電機(jī)及托輪組帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，利用反切旋 轉(zhuǎn)的原理進(jìn)行固液分離；水流與篩筒內(nèi)表面產(chǎn)生相對(duì)剪切運(yùn)動(dòng)，固態(tài)物料被截 留并由螺旋導(dǎo)向板自動(dòng)排出，從而達(dá)到微細(xì)纖維物與廢水分離的目的，篩筒經(jīng) 過(guò)壓力水反沖洗后重新得到疏通。
過(guò)濾后的液體從篩筒縫隙中流出，收集到下方的高效熱交換器，工作流體 在兩塊板片間形成的窄小而曲折的通道中流過(guò)；冷熱流體依次通過(guò)流道，中間 有一隔層板片將流體分開(kāi)，并通過(guò)此板片進(jìn)行換熱。
經(jīng)過(guò)隔渣及余熱回收一體化裝置處理后的廢水能達(dá)到纖維物分離和能量交 換的效果。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)
1)經(jīng)濟(jì)性 一體化裝置集成了固液分離和液相能量交換兩種技術(shù)于一身， 減少了兩種設(shè)備分開(kāi)采購(gòu)的成本，1臺(tái)中小型處理量的一體化裝置采購(gòu)，與1臺(tái) 格柵加1臺(tái)換熱器單獨(dú)采購(gòu)，費(fèi)用節(jié)約30%;
一體化裝置占地小，可直接安裝在調(diào)節(jié)池頂，節(jié)省了常規(guī)細(xì)格柵匹配的土 建用地和建設(shè)費(fèi)用，1個(gè)中小型廢水處理項(xiàng)目的明渠或折流渠土建費(fèi)用在8-10 萬(wàn)，使用一體化裝置可把該費(fèi)用節(jié)??；
一體化裝置節(jié)省了大量的管道和管件投資，直接節(jié)約管材和安裝成本，一 般中小型廢水處理項(xiàng)目能節(jié)約的管材和安裝費(fèi)能達(dá)到1-2萬(wàn)元；
一體化裝置耗電量小，維護(hù)和返修率低，減低了日后運(yùn)行和維護(hù)成本，以 大型項(xiàng)目為例，高纖維含量廢水處理系統(tǒng)的熱交換器、水泵、閥門(mén)、水池、潛水?dāng)嚢杵鞯让磕瓯仨氝M(jìn)行2-3次維護(hù)，清理設(shè)備積聚的毛線，疏通堵塞的管道， 清淤水池的底泥， 一年的維護(hù)費(fèi)用就達(dá)l-2萬(wàn)。 2)實(shí)用性
一體化裝置柵縫最小可加工至0. 3咖，渣屑去除率保證在95%以上； 纖維物會(huì)使管道堵塞，會(huì)在彎頭和閘門(mén)等地方積聚，鋼管會(huì)大量流失水中
的能量， 一體化裝置，節(jié)省了大量的管道和管件，最大限度保護(hù)了預(yù)處理系統(tǒng); 一體化裝置的自動(dòng)化程度相當(dāng)高，適合現(xiàn)代化工廠的循環(huán)生產(chǎn)，不僅實(shí)現(xiàn)
廢水余熱的有效循環(huán)，而且可實(shí)現(xiàn)有用纖維物質(zhì)的集中回收。


圖l為傳統(tǒng)工藝流程示意圖2為本實(shí)用新型新工藝流程示意圖3為本實(shí)用新型隔渣及余熱回收一體化裝置結(jié)構(gòu)主視圖； 圖4為本實(shí)用新型隔渣及余熱回收一體化裝置結(jié)構(gòu)側(cè)視圖； 附圖標(biāo)記說(shuō)明1、密閉罩，2、溢流堰，3、反切篩筒，4、沖洗裝置，5、 板式熱交換器，6、電機(jī)，7、驅(qū)動(dòng)鏈條，8、機(jī)架，9、拖輪組，10、條縫柵板。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。 實(shí)施例
本實(shí)施例針對(duì)制漿廢水和印染廢水的常規(guī)工藝進(jìn)行改進(jìn)，新型工藝如圖2 所示,工藝說(shuō)明
1) 廢水經(jīng)過(guò)收集后直接進(jìn)入隔渣及余熱回收一體化裝置。
2) 廢水在一體化裝置內(nèi)，先進(jìn)行高效的固一液分離，再余熱循環(huán)回收。
3) 預(yù)處理后的廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行常規(guī)工藝處理。
請(qǐng)參閱圖3和圖4所示， 一種廢水隔渣及余熱回收一體裝置，包括有機(jī)架8， 反切篩筒3，在機(jī)架8—端上設(shè)置有兩個(gè)左右對(duì)稱的拖輪組9，反切篩筒3架設(shè) 于拖輪組9上，該機(jī)架8的另一端上還設(shè)置有減速電機(jī)6， 一端與該減速電機(jī)6 連接的驅(qū)動(dòng)鏈條7，在反切篩筒3外圍設(shè)有密閉罩1，驅(qū)動(dòng)鏈條7另一端連接在 該密閉罩7的外表面上，反切篩筒3內(nèi)設(shè)有溢流堰2;在拖輪組9之間的機(jī)架8
7上、反切篩筒3的正下方設(shè)有板式熱交換器5，該反切篩筒3釆用條縫焊接不銹 鋼篩板制造成的條縫柵板10，該柵縫與裝置主體軸線平行。
密閉罩作用主要是隔熱保溫，而且能擋住廢水和反沖洗水濺出，使傳動(dòng)部 件不與水接觸，不易被腐蝕；溢流堰讓水從兩面均勻分布到反向旋轉(zhuǎn)的篩筒內(nèi) 表面，緩沖了進(jìn)水對(duì)篩筒和配件設(shè)備的直接沖擊；板式熱交換器是用薄金屬板 壓制成具有一定波紋形狀的換熱板片，然后疊裝，用夾板、螺栓緊固而成的一 種換熱器。兩種介質(zhì)的平均溫差可以小至rC,熱回收效率可達(dá)97%以上。簡(jiǎn)單 實(shí)現(xiàn)能源回收，板式熱交換器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能實(shí)現(xiàn)易于拆卸，易于清理的功能； 電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置是獨(dú)立于處理系統(tǒng)之外的動(dòng)力設(shè)備，壽命更長(zhǎng)，易于維護(hù)；反切 篩筒是進(jìn)行固液分離的場(chǎng)所，液體進(jìn)入篩筒內(nèi)表面，反切旋轉(zhuǎn)篩筒將纖維物和 液體進(jìn)行分離，被截留的渣屑由螺旋導(dǎo)向板推到渣槽。
進(jìn)一步的，可在密閉罩1上設(shè)有沖洗裝置4，其能有效沖洗渣屑，防止渣 屑堵塞柵縫或篩孔，保證設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行。
以下是采用本實(shí)施例隔渣及余熱回收一體化裝置的使用情況
1) 制漿廢水
目前，首臺(tái)RGHG隔渣及余熱回收一體化裝置己在APP海南金海漿紙有限公 司的木漿車(chē)間調(diào)試并初步驗(yàn)收。
經(jīng)過(guò)2個(gè)月的運(yùn)行調(diào)試結(jié)果廢水中的纖維攔截率達(dá)到97%;廢水進(jìn)水水溫 約75度，出水水溫在40度左右；冷水進(jìn)水水溫約25度，出水水溫達(dá)47度。
因此，隔渣及余熱回收一體化裝置在制漿廢水的預(yù)處理過(guò)程中能達(dá)到預(yù)定 的使用效果。
2) 印染廢水
RGHG隔渣及余熱回收一體化裝置在湖南宜章縣俊豐紡織印染有限公司的高 溫染整車(chē)間安裝并開(kāi)始調(diào)試。
經(jīng)過(guò)1個(gè)月的調(diào)試結(jié)果廢水中的纖維攔截率達(dá)到95%;廢水進(jìn)水水溫約 80度，出水水溫在50度左右；冷水進(jìn)水水溫約25度，出水水溫達(dá)55度。
因此，隔渣及余熱回收一體化裝置在印染廢水的預(yù)處理過(guò)程中能達(dá)到預(yù)定 的使用效果。
上列詳細(xì)說(shuō)明是針對(duì)本實(shí)用新型可行實(shí)施例的具體說(shuō)明，該實(shí)施例并非用 以限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡未脫離本實(shí)用新型所為的等效實(shí)施或變更，
8均應(yīng)包含于本案的專利范圍中。
權(quán)利要求1、一種廢水隔渣及余熱回收一體裝置，包括有機(jī)架(8)，反切篩筒(3)，在所述機(jī)架(8)一端上設(shè)置有左右對(duì)稱的拖輪組(9)，所述反切篩筒(3)架設(shè)于所述拖輪組(9)上，該機(jī)架(8)的另一端上還設(shè)置有減速電機(jī)(6)，一端與該減速電機(jī)(6)連接的驅(qū)動(dòng)鏈條(7)，其特征在于在所述反切篩筒(3)外圍設(shè)有密閉罩(1)，所述驅(qū)動(dòng)鏈條(7)另一端連接在該密閉罩(7)的外表面上，所述反切篩筒(3)內(nèi)設(shè)有溢流堰(2)；在所述拖輪組(9)之間的機(jī)架(8)上、反切篩筒(3)的正下方設(shè)有板式熱交換器(5)。
2、 如權(quán)利要求l所述的廢水隔渣及余熱回收一體裝置，其特征在于所述密閉 罩上設(shè)有沖洗裝置。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的廢水隔渣及余熱回收一體裝置，其特征在于所述反 切篩筒采用條縫柵板。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種廢水隔渣及余熱回收一體裝置，包括有機(jī)架，反切篩筒，在所述機(jī)架一端上設(shè)置有左右對(duì)稱的拖輪組，所述反切篩筒架設(shè)于所述拖輪組上，該機(jī)架的另一端上還設(shè)置有減速電機(jī)，一端與該減速電機(jī)連接的驅(qū)動(dòng)鏈條，在所述反切篩筒外圍設(shè)有密閉罩，所述驅(qū)動(dòng)鏈條另一端連接在該密閉罩的外表面上，所述反切篩筒內(nèi)設(shè)有溢流堰，在所述拖輪組之間的機(jī)架上、反切篩筒的正下方設(shè)有板式熱交換器。該一體化裝置集成了固液分離和液相能量交換兩種技術(shù)于一身，減少了兩種設(shè)備分開(kāi)采購(gòu)的成本；一體化裝置占地小，可直接安裝在調(diào)節(jié)池頂，節(jié)省了常規(guī)細(xì)格柵匹配的土建用地和建設(shè)費(fèi)用。
文檔編號(hào)B01D33/11GK201407946SQ20092005582
公開(kāi)日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者連皓文 申請(qǐng)人:連皓文