一種具有對污泥進行二次脫水的污泥處理設備

一種具有對污泥進行二次脫水的污泥處理設備，是工業(yè)污泥處理裝置技術(shù)領(lǐng)域。污泥二次脫水的主要目的是降低污泥含水率、減少污泥體積，同時連續(xù)污泥深度脫水工藝具有工藝簡單、占地少、能耗低、脫水效果好、污泥減量率高、操作連續(xù)簡便等顯著優(yōu)勢，可節(jié)約占地50%以上，節(jié)約投資40%以上。

摘   要   附   圖

1、一種污泥處理過程中的污泥二次脫水設備，其特征在于，包括：

設置有污泥改性機、污泥二次脫水機、固體粉狀改性劑制藥裝置、液體改性劑投加裝置、干泥皮帶輸送機、無軸螺旋輸送機、沖洗水泵、空壓機、電氣控制箱等；

2、如要求1所述的污泥改性機，其特征在于：

破壞細胞壁、使膠體脫穩(wěn)，從而起到降低污泥持水性的作用，使結(jié)合水轉(zhuǎn)化為“脫穩(wěn)水”；使污泥“顆粒華”、“孔隙化”，有利于后續(xù)深度脫水階段的分布和脫水。。

3、如要求1所述的污泥二次脫水機，其特征在于：

污泥二次脫水機是本項目的核心，所有輥子高低分散布置，網(wǎng)帶的行走軌跡就形成了一個“S”形的排列，這樣的排列正好達到了設備壓榨的特性。由于濾帶的張力所產(chǎn)生的單位面積壓力，直接與濾帶張力成正比，而與這些輥的直徑成反比。這些輥的直徑沿壓濾帶的運行方向遞減，能有效的給污泥深度脫水。

4、如要求1所述的固體粉狀改性劑制藥裝置，其特征在于：

固體粉狀改性劑制藥裝置配有鋼結(jié)構(gòu)架（含維修平臺、走道和欄桿、爬梯和護筐等）和控制箱等安全可靠和有效運行所必需的附件，料倉具有防腐、防潮的具體措施。成品料倉為柱狀、底部為錐形封閉結(jié)構(gòu)。

熟石灰粉由石灰粉料槽罐車運至使用現(xiàn)場，采用車載氣力輸送或者其它方式將粉料輸送至石灰粉的存儲料倉，由罐體的料位計測量料倉內(nèi)石灰的多少，在罐體頂部有除塵裝置，預防大量的粉塵擴散到空氣中，污染環(huán)境，在罐體底部錐部有震動器，防止粉料在底部形成大量的斑結(jié)，影響粉料的后續(xù)輸送。

5、如要求1所述的液體改性劑投加裝置，其特征在于：、

液體改性劑投加裝置含投加泵1臺，作用是往改性混合機內(nèi)投加藥劑，污泥改性劑PH值呈酸性。

6、如要求1所述的干泥皮帶輸送機，其特征在于：、

干泥皮帶輸送機的使用范圍是采用傾斜運輸物料，從污泥二次脫水機出來的干泥物料由皮帶輸送機輸送到指定位置堆放。

7、如要求1所述的無軸螺旋輸送機，其特征在于：、

無軸螺旋輸送機采用全封閉輸送和易清洗的螺旋表面，可保證環(huán)境衛(wèi)生和所送物料不受污染、不泄漏。無軸螺旋輸送機扭距大、能耗低。由于螺旋無軸，物料不易堵塞，排料口不堵塞，因而可以較低速度運轉(zhuǎn)，平穩(wěn)傳動，降低能耗。

8、如要求1所述的沖洗水泵，其特征在于：、

沖洗水泵是對深度脫水機的網(wǎng)帶進行清洗，防止網(wǎng)帶長時間使用造成的堵塞問題，水的來源是自來水。

9、如要求1所述的空壓機，其特征在于：、

空壓機的作用就是對污泥二次脫水機的漲緊裝置與調(diào)偏裝置（氣缸或者氣囊）進行充氣，對網(wǎng)帶進行充分的漲緊和糾正網(wǎng)帶跑偏問題，杜絕了由于網(wǎng)帶跑偏后對于網(wǎng)帶進行損壞。

一種具有對污泥進行二次脫水的污泥處理設備

技術(shù)領(lǐng)域

本套設備屬于工業(yè)污泥處理技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種對污泥進行二次脫水的處理設備。

背景

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，我國目前的城市污水處理廠約2200座，隨著中國城市化進程的加快，城市污水處理廠仍不斷增加，污泥產(chǎn)量也呈持續(xù)快速增長之勢。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國每年產(chǎn)生含水80%的濕污泥為3000多萬噸，并逐年以10 %左右遞增。  

長期以來，我國在污水處理廠從設計到運行，普遍存在“重水輕泥”的傾向。污水處理廠出水水質(zhì)是達標了，但污泥處理處置基本處于緩慢發(fā)展狀態(tài)。要解決污泥處理處置問題，首先必須強化污泥“處理”與“ 處置”的基本概念問題。污泥處理是將飽含水份的原生污泥，通過濃縮、脫水及后續(xù)的生物活化處理使其達到穩(wěn)定化狀態(tài)。污泥處置是在污泥減量化、穩(wěn)定化處理后進行的zui終處理。  

我國城鎮(zhèn)污水廠普遍采用機械方式對污泥進行脫水，脫水污泥含水率一般在75～85％，呈膠質(zhì)粘結(jié)狀。污泥具有“四高”特點：一是含水率高；二是有機物含量高，很容易腐爛惡臭；三是重金屬含量較高；四是病菌含量高，含有大量的細菌、寄生蟲、病毒。污泥不經(jīng)過無害化處理，任意棄置，簡單填埋，容易污染空氣、土壤和水源，嚴重威脅人體健康和環(huán)境安全，污泥具有“環(huán)境殺手”之稱，因此世界上許多國將污泥視為“危險品”，污泥造成二次污染后再去治理，將付出更高代價。

據(jù)《中國污泥處理處置市場報告(2010版)》調(diào)研結(jié)果顯示，我國污水處理廠所產(chǎn)生的污泥，有80%沒有得到妥善處理，污泥隨意堆放及所造成的污染與再污染問題已經(jīng)凸顯出來，并且引起了社會的關(guān)注和國的重視。2010年初，住建部副部長仇保興稱，“十二五”將重點放在污泥處置等方面，應“千方百計地將污泥處置搞上去”，鼓勵污泥無害化后進行土地綜合利用。2010年11月26日環(huán)境保護部下發(fā)了《關(guān)于加強城鎮(zhèn)污水處理廠污泥污染防治工作的通知》，《通知》明確要求：污泥處理處置應遵循減量化、穩(wěn)定化、無害化的原則。污水處理廠新建、改建和擴建時，污泥處理設施（污泥穩(wěn)定化和脫水設施）應當與污水處理設施同時規(guī)劃、同時建設、同時投入運行。不具備污泥處理能力的現(xiàn)有污水處理廠，應當在本通知發(fā)布之日起2年內(nèi)建成并運行污泥處理設施。污水處理廠以貯存（即不處理處置）為目的將污泥運出廠界的，必須將污泥脫水至含水率60%以下。要因地制宜，推動通過填埋、焚燒、建材綜合利用，現(xiàn)有工業(yè)窯爐（如電廠鍋爐、水泥窯等）共處置等方式，提高污泥無害化處置率。透過《通知》精神，可謂“機遇與挑戰(zhàn)并存，希望與困難同在”

要實現(xiàn)污泥的減量化、穩(wěn)定化、無害化和綜合利用，達到節(jié)能減排和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的處置目標，污泥脫水是污泥處理處置的前提，只有污泥水分降至60%以下，資源化綜合利用才有可能。污泥處理技術(shù)的關(guān)鍵是拿掉水分，然而污泥的特性又決定了污泥脫水處理的難度。這是因為：

污泥中所含水分大致分為四類：A、間隙水；B、毛細結(jié)合水；C、表面吸附水；D、內(nèi)部水。一種稱為“自由水”，后三種稱為“束縛水”。這四種水除了間隙水可以以物理方式壓濾以外，其他三種水表面具有強大的負電子包裹著，它不能以物理壓濾析出。顆粒間的間隙水，約占污泥水分的70%；毛細水，污泥顆粒間的毛細管水，約占20%；顆粒的吸附水及顆粒內(nèi)部水約占10%，污泥脫水的對象是顆粒間的間隙水。如圖：

污泥之所以含有大量的水分，除了間隙水外，另有很大一部分是由于其顆粒表面特性和污泥團的結(jié)構(gòu)所決定的。污泥顆粒表面吸附有各種荷電離子以及由微生物在其代謝過程中分泌于細胞體外的胞外聚合物等組成。這些荷電離子和胞外聚合物具有很強的持水性。這些污泥顆粒組成了污泥團，形成許許多多的毛細孔管，污泥顆粒表面所持的水和毛細孔道中的水都為結(jié)合水，這種束縛水是不能用單純的機械法除掉。

污泥脫水的難易，除與水分在污泥中的存在形式有關(guān)外，還與污泥顆粒的大小，污泥比阻和有機物含量有關(guān)，污泥顆粒越細、有機物含量越高、污泥比阻越大，其脫水的難度就越大。

另外，由于污泥中含有大量的蛋白質(zhì)、脂肪及其它碳水化合物等高濃度有機物，導致污泥的粘度較大、含水率較高、固液分離性能差。

公司采用污泥表面活化破壁改性解放束縛水匹配機械即壓濾又壓榨相結(jié)合的集成技術(shù)

此項技術(shù)系沿用1979年西方興起的污泥脫水技術(shù)思路，而在我國引用至今也有7-8年的歷史，其核心主要通過“無機化學納米調(diào)質(zhì)與板框壓濾壓榨匹配”，此技術(shù)目前正在興起發(fā)展中。

公司根據(jù)西方提出的污泥處理技術(shù)思路，結(jié)合我國國情和節(jié)能減排環(huán)保政策，在廣泛學習和研究國內(nèi)同行有關(guān)污泥處理技術(shù)的基礎上，集眾家之所長，摸索出了一整套適合我國國情的污泥處理實用型新技術(shù)-污泥表面活化破壁改性與機械壓濾壓榨深度脫水集成技術(shù)，并在關(guān)聯(lián)節(jié)點做了不斷優(yōu)化完善，目前已走向市場。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供二次脫水設備的結(jié)構(gòu)示意圖；

具體實施方式

如圖1所示，本發(fā)明提供的一種污泥二次脫水設備，包括設置有3石灰料倉、8石灰傾斜螺旋、10污泥改性機、12污泥改性劑、14污泥二次脫水設備主機、19皮帶輸送機。

其中石灰料倉3內(nèi)包括設置有倉頂除塵器9（防止石灰粉塵飄落出料倉，對大氣環(huán)境產(chǎn)生不必要的污染）、活化料斗4與振動器5（振動給料斗破拱性能好,對于料倉內(nèi)的各種粉狀及粒狀物料都能實現(xiàn)破拱和連續(xù)均勻排料,可消除不同粒度、不同比重的混合物料在進入料倉時的偏析現(xiàn)象。其結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音小，動力消耗少，使用壽命長，維修工作量小,生產(chǎn)率的調(diào)節(jié)范圍大。適用于圓形、方形、鋼質(zhì)或混凝土的料倉。可以實現(xiàn)完全密封輸送，粉塵不外揚，不污染環(huán)境。）粉塵蝶閥6、旋轉(zhuǎn)閥7（用于安裝在負壓下工作的卸料器的排料口處，上部接受卸料器排出的物料，依靠旋轉(zhuǎn)的葉輪起著輸送物料的作用，又擔負著密封的作用，防止氣力輸送過程中從排料口吸入空氣，保證卸料器的正常排料做為一種特殊的卸料裝備,在清潔和清洗工作中起到了很大的作用）

一次脫水污泥11由無軸螺旋輸送機輸送到污泥改性機10內(nèi)，污泥改性劑12由計量泵13輸送到污泥改性機10內(nèi)（改性劑主要作用原理：破壞細胞壁、使膠體脫穩(wěn)，從而起到降低污泥持水性的作用，使結(jié)合水轉(zhuǎn)化為“脫穩(wěn)水”；使污泥“顆粒華”、“孔隙化”，有利于后續(xù)深度脫水階段的分布和脫水）。，石灰料倉內(nèi)石灰由傾斜螺旋8輸送到污泥改性機10內(nèi)，三種物料在污泥改性混合機內(nèi)快速、均勻的混合，同時輸送到布料器15內(nèi)，由布料器15均勻布料后進入二次脫水設備主機上，16為二次脫水設備主機的漲緊裝置，充分的把濾帶漲緊到合理的程度。17為二次脫水設備主機的糾偏裝置，防止濾帶在運行過程中過分的往設備的一側(cè)進行跑偏，造成不必要的損失。18為濾帶對壓裝置，在污泥進行到后續(xù)S彎輥后，污泥本身的含水率已經(jīng)降到低值，漲緊裝置負責漲緊濾帶對污泥進行壓榨，為污泥再進一步的脫水。二次脫水設備主要工作原理：反復、多次高壓壓榨改性污泥，使壓榨污泥形成5-10mm多孔隙薄片狀，確保脫穩(wěn)后的水分被充分擠出。

深度脫水后的污泥的持水性大幅度降低，且泥餅孔隙率大，由19皮帶輸送機輸送到指定位置，放置固化后污泥含水率持續(xù)降低。

             圖2 經(jīng)連續(xù)深度脫水壓榨機深度脫水后泥餅（多孔薄片狀）

本公司提供的一種污泥二次脫水設備，該污泥二次脫水設備可用于污泥處理中的環(huán)節(jié)，減輕了后續(xù)設備使用量，提高了工作效率。