本發(fā)明涉及一種污泥深度脫水固化裝置及其固化方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，由于城市工業(yè)的快速發(fā)展，工業(yè)、生活污水無序排放，城市河流普遍受到嚴(yán)重污染，大量污染物沉積在河庫之中，河流發(fā)黑發(fā)臭，嚴(yán)重威脅著城市居民的身心健康，也嚴(yán)重?fù)p害城市的形象。同時大部分城市的污水排放總量也處于不斷快速增加的趨勢，然而于此同時，相應(yīng)的污水處理率卻沒有相應(yīng)的提高速度，造成了污泥的排放和堆置已經(jīng)成為新的重大污染源。因此在城市水資源的治理過程中，針對數(shù)量越發(fā)龐大的污泥，采取有效措施來對這些數(shù)量龐大的污泥進(jìn)行脫水處理，使其實現(xiàn)對環(huán)境無害，排放數(shù)量減少以及資源的回收利用等目標(biāo)，已經(jīng)成為我國的工作人員的重點關(guān)注課題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的諸多不足，提供一種污泥深度脫水固化裝置及其固化方法，操作方便、結(jié)構(gòu)簡單、便于實施，經(jīng)過多重脫水步驟，將污泥中的水分徹底去除，脫水效果好，便于對污泥的再次利用。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種污泥深度脫水固化裝置，包括脫水箱、輸送箱和烘干箱，脫水箱包括主體、進(jìn)料口、混合箱、出水管和儲水箱，進(jìn)料口位于主體的頂部，儲水箱位于主體的底部，混合箱位于主體內(nèi)部，主體與混合箱和出水管之間形成儲泥腔，混合箱由第一倉體和第二倉體構(gòu)成，第一倉體的側(cè)壁上均勻設(shè)有第一濾水孔，第一倉體內(nèi)設(shè)有攪拌裝置，第一倉體和第二倉體之間設(shè)有濾水板，濾水板上設(shè)有第二濾水孔，第二倉體通過出水管與儲水箱連接，輸送箱的輸入端與儲泥腔的出口連接，輸送箱的輸出端與烘干箱連接，烘干箱內(nèi)設(shè)有至少一個分隔板，分隔板將烘干箱分隔成至少兩個烘干腔，烘干腔內(nèi)設(shè)有烘干裝置。

進(jìn)一步，儲水箱內(nèi)設(shè)有負(fù)壓泵，負(fù)壓泵與出水管連接。設(shè)置的負(fù)壓泵用來使第二倉體產(chǎn)生負(fù)壓，從而加快對污泥中水分的抽取。

進(jìn)一步，第一濾水孔的孔徑大于第二濾水孔的孔徑。第一濾水孔孔徑的設(shè)置便于第一倉體內(nèi)的污泥從第一濾水孔進(jìn)入到儲泥腔內(nèi)，第二濾水孔孔徑的設(shè)置便于第一倉體內(nèi)的水分從第二濾水孔進(jìn)入到第二倉體內(nèi)，同時阻止污泥從第二濾水孔進(jìn)入到第二倉體內(nèi)。

進(jìn)一步，主體上設(shè)有加藥裝置，加藥裝置包括加藥箱、加藥管和加藥噴頭，加藥箱安裝在主體外部，加藥噴頭位于儲泥腔內(nèi)，加藥噴頭通過加藥管與加藥箱連接。設(shè)置的加藥裝置可使污泥在藥物的作用下產(chǎn)生沉降反應(yīng)和絮凝反應(yīng)，使泥土與水分相互分離，提高脫水效果。將需要投放的藥劑放入到加藥箱內(nèi)，形成藥劑溶液，然后通過加藥管輸送到加藥噴頭上，通過加藥噴頭均勻噴灑到儲泥腔內(nèi)，噴灑范圍廣、均勻性好，提高污泥與藥物之間的反應(yīng)效率。

進(jìn)一步，烘干裝置包括轉(zhuǎn)動電機、轉(zhuǎn)動螺桿和加熱管，轉(zhuǎn)動電機安裝在烘干箱的頂部，轉(zhuǎn)動螺桿豎直連接在轉(zhuǎn)動電機上，加熱管螺紋連接在轉(zhuǎn)動螺桿上，加熱管沿著轉(zhuǎn)動螺桿上下移動，加熱管上設(shè)有加熱絲。轉(zhuǎn)動電機帶動轉(zhuǎn)動螺桿轉(zhuǎn)動，從而帶動加熱管沿著轉(zhuǎn)動螺桿上下移動，改變加熱管在烘干箱內(nèi)的高度位置，便于烘干溫度的調(diào)節(jié)，從而改變烘干熱量和速度，使得污泥在不同的烘干腔內(nèi)受到不同溫度的烘干。

進(jìn)一步，儲泥腔內(nèi)設(shè)有擠壓裝置，擠壓裝置包括擠壓氣缸、伸縮桿和擠壓板，擠壓氣缸安裝在脫水箱的頂部，擠壓板位于儲泥腔內(nèi)，伸縮桿的兩端分別與擠壓氣缸和擠壓板連接。擠壓氣缸通過伸縮桿帶動擠壓板上下移動，從而對儲泥腔內(nèi)的污泥進(jìn)行擠壓，將污泥中的水分?jǐn)D壓出來，提高脫水效率。

進(jìn)一步，輸送箱內(nèi)設(shè)有輸送裝置，輸送裝置包括輸送架、輸送輪和輸送板，輸送輪設(shè)置在輸送架上，輸送板位于輸送輪的上方，輸送板的上方均勻設(shè)有壓緊輥。設(shè)置的輸送裝置用來將儲泥腔內(nèi)的污泥輸送到烘干箱內(nèi)，設(shè)置的壓緊輥將輸送的污泥進(jìn)行擠壓、壓榨，把污泥中的毛細(xì)水?dāng)D壓出來，進(jìn)一步對污泥進(jìn)行脫水處理。

采用如上述的一種污泥深度脫水固化裝置的固化方法，包括如下步驟：

1)將原始的污泥從進(jìn)料口導(dǎo)入到脫水箱內(nèi)，原始污泥首先進(jìn)入到儲泥腔內(nèi)，在儲泥腔內(nèi)靜置，重分子物質(zhì)下沉，輕分子浮在上層，形成上層的泥漿水層和下層的污泥層；

2)然后啟動擠壓氣缸，擠壓氣缸通過伸縮桿帶動擠壓板對原始污泥進(jìn)行擠壓，從下層的污泥層中進(jìn)一步將水?dāng)D出；

3)往加藥箱內(nèi)放入絮凝劑和沉淀劑，然后加入水形成藥劑溶液，根據(jù)儲泥腔內(nèi)污泥的數(shù)量，打開加藥閥，將藥劑溶液通過加藥噴頭噴入到儲泥腔內(nèi)，使得儲泥腔內(nèi)的泥漿水層與藥劑溶液產(chǎn)生絮凝、沉降反應(yīng)，將泥漿水層中溶解的物質(zhì)分離出來，提高泥漿水層的澄凈度；

4)再次啟動擠壓氣缸，對儲泥腔內(nèi)的原始污泥進(jìn)行擠壓，將分離出來的泥漿水層通過第一濾水孔進(jìn)入到第一倉體內(nèi)；

5)然后啟動攪拌裝置，攪拌裝置中的攪拌輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動，帶動第一倉體內(nèi)的泥漿水轉(zhuǎn)動，使得第一倉體內(nèi)的泥漿水進(jìn)行離心作用，將泥漿水中的污泥顆粒再次通過第一濾水孔回到儲泥腔內(nèi)，而泥漿水中的水分則通過第二濾水孔進(jìn)入到第二倉體內(nèi)，然后再通過出水管進(jìn)入到儲水箱內(nèi)儲存；

6)待儲泥腔內(nèi)的濕度檢測器檢測到污泥的濕度達(dá)到設(shè)定值后，打開儲泥腔的出口，將初步擠壓后的污泥導(dǎo)入到輸送箱內(nèi)，然后啟動輸送裝置，污泥從輸送板和壓緊輥之間通過，輸送中的污泥在壓緊輥的作用下被壓平、擠榨，將污泥中的毛細(xì)水分進(jìn)一步擠壓出來；

7)啟動輸送箱內(nèi)的加熱裝置，加熱裝置對輸送板上的污泥進(jìn)行加熱處理，將污泥中含有的水分進(jìn)行初步烘干，蒸發(fā)出的水汽通過透氣孔排出；

8)污泥在輸送箱內(nèi)被輸送到烘干箱內(nèi)，污泥在烘干箱內(nèi)依次經(jīng)過不同的烘干腔，在不同的烘干腔內(nèi)受到不同溫度的烘干，直至污泥完全脫水。在不同的烘干腔進(jìn)行不同溫度的設(shè)置，使得熱量逐漸深入到污泥內(nèi)部，提高烘干效果。

進(jìn)一步，在步驟3)中，調(diào)整加藥閥的開度，控制藥劑溶液進(jìn)入到儲泥腔內(nèi)的速度，并通過流量計查看藥劑溶液進(jìn)入到儲泥腔的流量和數(shù)量，使得加入到儲泥腔內(nèi)的藥劑溶液與儲泥腔內(nèi)的污泥數(shù)量相適，節(jié)省資源，避免藥劑溶液過多造成浪費或者藥劑溶液過少，起不到良好的效果。

進(jìn)一步，在步驟5)中，啟動負(fù)壓泵，負(fù)壓泵通過出水管將第二倉體形成負(fù)壓，從而使第一倉體內(nèi)的水分更加容易進(jìn)入到第二倉體內(nèi)，同時避免第二倉體內(nèi)的水分回流到第一倉體內(nèi)。

本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案，具有以下有益效果：

設(shè)置的儲泥腔用來放置原始污泥，原始污泥在儲泥腔靜置分層，位于上層的水層則通過第一濾水孔進(jìn)入到第一倉體內(nèi)，第一倉體內(nèi)設(shè)置的攪拌裝置對水層進(jìn)行攪拌，使得水層中的懸浮物質(zhì)、殘留泥土等大顆粒物質(zhì)從第一濾水孔重新回到儲泥腔內(nèi)，而剩余的小顆粒水分則通過第二濾水孔進(jìn)入到第二倉體內(nèi)，進(jìn)一步將水層進(jìn)行過濾分離，提高水層的潔凈性能，進(jìn)入到第二倉體內(nèi)的水分然后再通過出水管進(jìn)入到儲水箱內(nèi)儲存，避免水分的回流；儲泥腔內(nèi)的污泥經(jīng)過初步脫水后，由輸送箱輸送到烘干箱內(nèi)進(jìn)行深度脫水，在輸送過程中，通過壓緊輥對污泥進(jìn)行再次的擠壓，使得污泥中的毛細(xì)水脫離出來，同時將堆積在一起的污泥分散、攤平，便于后期的烘干作用，輸送箱內(nèi)還通過加熱裝置對污泥進(jìn)行預(yù)烘干，將擠壓輥擠出的水分和污泥內(nèi)部的水分去除，進(jìn)一步提高污泥脫水效果，減輕烘干箱的烘干負(fù)擔(dān)；污泥進(jìn)入到烘干箱后，通過烘干裝置對不同的烘干腔進(jìn)行不同的溫度設(shè)置，使得污泥經(jīng)過不同的烘干腔受到不同溫度的烘干，進(jìn)行逐步加熱，更進(jìn)一步提高脫水效果，加快烘干速度，節(jié)省能源。

本發(fā)明操作方便、結(jié)構(gòu)簡單、便于實施，經(jīng)過多重脫水步驟，將污泥中的水分徹底去除，脫水效果好，便于對污泥的再次利用。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

圖1為本發(fā)明一種污泥深度脫水固化裝置及其固化方法的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：1、輸送箱；11、輸送架；12、輸送輪；13、輸送板；14、壓緊輥；2、烘干箱；21、分隔板；22、烘干腔；23、烘干裝置；231、轉(zhuǎn)動電機；232、轉(zhuǎn)動螺桿；233、加熱管；234、加熱絲；31、主體；32、進(jìn)料口；33、混合箱；34、出水管；35、儲水箱；351、負(fù)壓泵；36、儲泥腔；41、第一倉體；42、第二倉體；43、第一濾水孔；44、攪拌裝置；45、濾水板；46、第二濾水孔；5、加藥裝置；51、加藥箱；52、加藥管；53、加藥噴頭；6、擠壓裝置；61、擠壓氣缸；62、伸縮桿；63、擠壓板。

具體實施方式

如圖1所示，為本發(fā)明的一種污泥深度脫水固化裝置，包括脫水箱、輸送箱1和烘干箱2，脫水箱包括主體31、進(jìn)料口32、混合箱33、出水管34和儲水箱35，進(jìn)料口32位于主體31的頂部，儲水箱35位于主體31的底部，混合箱33位于主體31內(nèi)部，主體31與混合箱33和出水管34之間形成儲泥腔36，儲泥腔36與進(jìn)料口32相連通，儲泥腔36內(nèi)設(shè)有擠壓裝置6，擠壓裝置6包括擠壓氣缸61、伸縮桿62和擠壓板63，擠壓氣缸61安裝在脫水箱的頂部，擠壓板63位于儲泥腔36內(nèi)，伸縮桿62的兩端分別與擠壓氣缸61和擠壓板63連接。擠壓氣缸61通過伸縮桿62帶動擠壓板63上下移動，從而對儲泥腔36內(nèi)的污泥進(jìn)行擠壓，將污泥中的水分?jǐn)D壓出來，提高脫水效率?；旌舷?3由第一倉體41和第二倉體42構(gòu)成，第一倉體41的側(cè)壁上均勻設(shè)有第一濾水孔43，第一倉體41內(nèi)設(shè)有攪拌裝置44，第一倉體41和第二倉體42之間設(shè)有濾水板45，濾水板45上設(shè)有第二濾水孔46，第一濾水孔43的孔徑大于第二濾水孔46的孔徑。第一濾水孔43孔徑的設(shè)置便于第一倉體41內(nèi)的污泥從第一濾水孔43進(jìn)入到儲泥腔36內(nèi)，第二濾水孔46孔徑的設(shè)置便于第一倉體41內(nèi)的水分從第二濾水孔46進(jìn)入到第二倉體42內(nèi)，同時阻止污泥從第二濾水孔46進(jìn)入到第二倉體42內(nèi)。

設(shè)置的儲泥腔36用來放置原始污泥，原始污泥在儲泥腔36靜置分層，位于上層的水層則通過第一濾水孔43進(jìn)入到第一倉體41內(nèi)，第一倉體41內(nèi)設(shè)置的攪拌裝置44對水層進(jìn)行攪拌，使得水層中的懸浮物質(zhì)、殘留泥土等大顆粒物質(zhì)從第一濾水孔43重新回到儲泥腔36內(nèi)，而剩余的小顆粒水分則通過第二濾水孔46進(jìn)入到第二倉體內(nèi)42，進(jìn)一步將水層進(jìn)行過濾分離，提高水層的潔凈性能。

第二倉體42通過出水管34與儲水箱35連接，進(jìn)入到第二倉體42內(nèi)的水分然后再通過出水管34進(jìn)入到儲水箱35內(nèi)儲存，避免水分的回流。儲水箱35內(nèi)設(shè)有負(fù)壓泵351，負(fù)壓泵351與出水管34連接。設(shè)置的負(fù)壓泵351用來使第二倉體42產(chǎn)生負(fù)壓，從而加快對污泥中水分的抽取，避免水分的回流。主體31上設(shè)有加藥裝置5，加藥裝置5包括加藥箱51、加藥管52和加藥噴頭53，加藥箱51安裝在主體31外部，加藥噴頭53位于儲泥腔36內(nèi)，加藥噴頭53通過加藥管52與加藥箱51連接。設(shè)置的加藥裝置5可使污泥在藥物的作用下產(chǎn)生沉降反應(yīng)和絮凝反應(yīng)，使泥土與水分相互分離，提高脫水效果。將需要投放的藥劑放入到加藥箱51內(nèi)，形成藥劑溶液，然后通過加藥管52輸送到加藥噴頭53上，通過加藥噴頭53均勻噴灑到儲泥腔36內(nèi)，噴灑范圍廣、均勻性好，提高污泥與藥物之間的反應(yīng)效率。

輸送箱1的輸入端與儲泥腔36的出口連接，輸送箱1的輸出端與烘干箱2連接，輸送箱1內(nèi)設(shè)有輸送裝置，輸送裝置包括輸送架11、輸送輪12和輸送板13，輸送輪12設(shè)置在輸送架11上，輸送板13位于輸送輪12的上方，輸送板13的上方均勻設(shè)有壓緊輥14。儲泥腔36內(nèi)的污泥經(jīng)過初步脫水后，由設(shè)置的輸送裝置將污泥輸送到烘干箱2內(nèi)進(jìn)行深度脫水，在輸送過程中，設(shè)置的壓緊輥14將輸送的污泥進(jìn)行擠壓、壓榨，把污泥中的毛細(xì)水?dāng)D壓出來，進(jìn)一步對污泥進(jìn)行脫水處理，同時將堆積在一起的污泥分散、攤平，便于后期的烘干作用。烘干箱2內(nèi)設(shè)有至少一個分隔板21，分隔板21將烘干箱2分隔成至少兩個烘干腔22，烘干腔22內(nèi)設(shè)有烘干裝置23。烘干裝置23包括轉(zhuǎn)動電機231、轉(zhuǎn)動螺桿232和加熱管233，轉(zhuǎn)動電機231安裝在烘干箱2的頂部，轉(zhuǎn)動螺桿232豎直連接在轉(zhuǎn)動電機231上，加熱管233螺紋連接在轉(zhuǎn)動螺桿232上，加熱管233沿著轉(zhuǎn)動螺桿232上下移動，加熱管233上設(shè)有加熱絲234。轉(zhuǎn)動電機231帶動轉(zhuǎn)動螺桿232轉(zhuǎn)動，從而帶動加熱管233沿著轉(zhuǎn)動螺桿232上下移動，改變加熱管233在烘干箱2內(nèi)的高度位置，便于烘干溫度的調(diào)節(jié)，從而改變烘干熱量和速度，使得污泥在不同的烘干腔22內(nèi)受到不同溫度的烘干。

采用如上述的一種污泥深度脫水固化裝置的固化方法，包括如下步驟：

1)將原始的污泥從進(jìn)料口32導(dǎo)入到脫水箱內(nèi)，原始污泥首先進(jìn)入到儲泥腔36內(nèi)，在儲泥腔36內(nèi)靜置，重分子物質(zhì)下沉，輕分子浮在上層，形成上層的泥漿水層和下層的污泥層；

2)然后啟動擠壓氣缸61，擠壓氣缸61通過伸縮桿62帶動擠壓板63對原始污泥進(jìn)行擠壓，從下層的污泥層中進(jìn)一步將水?dāng)D出；

3)往加藥箱51內(nèi)放入絮凝劑和沉淀劑，然后加入水形成藥劑溶液，根據(jù)儲泥腔36內(nèi)污泥的數(shù)量，打開加藥閥，將藥劑溶液通過加藥噴頭53噴入到儲泥腔36內(nèi)，使得儲泥腔36內(nèi)的泥漿水層與藥劑溶液產(chǎn)生絮凝、沉降反應(yīng)，將泥漿水層中溶解的物質(zhì)或者懸浮物分離出來，提高泥漿水層的澄凈度；調(diào)整加藥閥的開度，控制藥劑溶液進(jìn)入到儲泥腔36內(nèi)的速度，并通過流量計查看藥劑溶液進(jìn)入到儲泥腔36的流量和數(shù)量，使得加入到儲泥腔36內(nèi)的藥劑溶液與儲泥腔36內(nèi)的污泥數(shù)量相適，節(jié)省資源，避免藥劑溶液過多造成浪費或者藥劑溶液過少，起不到良好的效果。

4)再次啟動擠壓氣缸61，對儲泥腔36內(nèi)的原始污泥進(jìn)行擠壓，將分離出來的泥漿水層通過第一濾水孔43進(jìn)入到第一倉體41內(nèi)；

5)然后啟動攪拌裝置44，攪拌裝置44中的攪拌輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動，帶動第一倉體41內(nèi)的泥漿水轉(zhuǎn)動，使得第一倉體41內(nèi)的泥漿水進(jìn)行離心作用，將泥漿水中的污泥顆粒再次通過第一濾水孔43回到儲泥腔36內(nèi)，而泥漿水中的水分則通過第二濾水孔46進(jìn)入到第二倉體42內(nèi)，然后再通過出水管34進(jìn)入到儲水箱35內(nèi)儲存；啟動負(fù)壓泵351，負(fù)壓泵351通過出水管34將第二倉體42形成負(fù)壓，從而使第一倉體41內(nèi)的水分更加容易進(jìn)入到第二倉體42內(nèi)，同時避免第二倉體42內(nèi)的水分回流到第一倉體41內(nèi)。

6)待儲泥腔36內(nèi)的濕度檢測器檢測到污泥的濕度達(dá)到設(shè)定值后，打開儲泥腔36的出口，將初步擠壓后的污泥導(dǎo)入到輸送箱1內(nèi)，然后啟動輸送裝置，污泥從輸送板13和壓緊輥14之間通過，輸送中的污泥在壓緊輥14的作用下被壓平、擠榨，將污泥中的毛細(xì)水分進(jìn)一步擠壓出來；

7)啟動輸送箱1內(nèi)的加熱裝置，加熱裝置對輸送板13上的污泥進(jìn)行加熱處理，將污泥中含有的水分進(jìn)行初步烘干，蒸發(fā)出的水汽通過透氣孔排出，進(jìn)一步提高污泥脫水效果，減輕烘干箱的烘干負(fù)擔(dān)；

8)污泥在輸送箱1內(nèi)被輸送到烘干箱2內(nèi)，污泥在烘干箱2內(nèi)依次經(jīng)過不同的烘干腔22，在不同的烘干腔22內(nèi)受到不同溫度的烘干，直至污泥完全脫水。烘干裝置在不同的烘干腔22進(jìn)行不同溫度的設(shè)置，使得熱量逐漸深入到污泥內(nèi)部，提高烘干效果，加快烘干速度，節(jié)省能源。

以上僅為本發(fā)明的具體實施例，但本發(fā)明的技術(shù)特征并不局限于此。任何以本發(fā)明為基礎(chǔ)，為解決基本相同的技術(shù)問題，實現(xiàn)基本相同的技術(shù)效果，所作出的簡單變化、等同替換或者修飾等，皆涵蓋于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。