专利名称：一种污淤泥粉末化处理方法及专用脱水机的制作方法
(一)所属领域本发明涉及污淤泥处理技术领域，特别是一种污淤泥粉末化处理方法及专用脱水机。
背景技术：
目前对污淤泥的处理技术主要有焚烧法、填埋法、生物减量法、堆肥法、烧结建材法。
英国、荷兰、法国、瑞典和澳大利亚等国在20世纪80年代，开始以含有燃烧值较高的污淤泥为主要原料，制成高效洁净燃料。德国萨尔市的污泥处理工厂采用自动化圆盘干燥机，利用发电厂200℃蒸汽对污泥进行干燥处理，使污泥失去90％的水分，干燥后制成粒状，再根据需要填加辅料，制成混合燃料、肥料或建筑材料。在日本，淤泥通过烧结的方法来生产高级建筑材料；1998年起，日本通过煅烧的方法生产污泥生态水泥；1999年6月，日本研制成功淤泥结晶玻璃。
在国内，在黄河和苏州河的淤泥处理中，对于比较适宜的淤泥，通过烧结来生产建筑陶粒、多孔砖和陶瓷工艺品。在山西太原和徐州等地，将制革污泥进行堆肥处理，生产生态化肥。在厦门市则采取无害化处理后用填埋的方式进行处理。目前国内也有用生物技术进行活性污泥的减量处理的研究。
在国内有专利“ZL951184849粉煤灰城市垃圾和污泥全面无废利用法”的发明专利，其中有将污泥通过煅烧来生产免烧砖原料和水泥熟料的方法。
在这些方法中，除了烧结建筑材料和烧制工艺制品外，都存在着要将含水率很高的污淤泥进行脱水的工艺过程，实际上即使是烧结建材和烧制工艺品也需要对污淤泥的脱水。但现有的脱水方法和设备不能获得高脱水率的污淤泥，而需要经过自然干燥过程。在自然干燥过程中，需要较大场地，也容易造成二次污染；烘干工艺则需要消耗较大能源。
发明内容本发明的目的是提供一种采用高压脱水方法或高压真空脱水方法，获得高脱水率的污淤泥，并将污淤泥制成粉末，成为一种可利用的资源的一种污淤泥粉末化处理方法及专用脱水机。
本发明的目的是这样实现的一种污淤泥粉末化处理方法，包括粗过滤、搅拌、静停过程，将淤泥经粗过滤之后，进入搅拌器或具有搅拌功能的螺旋式挤出机中，此时可加入杀菌除臭剂并搅匀到污淤泥之中；然后将污淤泥浆经输送装置送到脱水装置中，进行高压脱水或高压真空脱水，获得高脱水率的污淤泥固体；将污淤泥固体送如粉磨装置中，进行粗粉或细磨，制成粉末状污淤泥。将污淤泥固体送入粉磨装置中进行粗粉或细磨时，加入与经粉末化处理后的污淤泥所应用领域相适应的辅助材料，进行混粉或混磨。
所述的高压脱水方法是将污淤泥加在脱水装置的内芯腔中加上上盖，通过上盖和顶压板对污淤泥施加高压，使污淤泥中的水份通过内芯上和内芯柱上的过滤层上的过滤缝流到内芯外和内芯柱内的夹层空腔中，排到机体之外。
高压真空脱水方法是对污淤泥在脱水装置的内芯腔内施加压力，在内芯外及内芯柱内部形成真空，使污淤泥中的水份顺利排出。
一种用于上述污淤泥粉末化处理方法的专用脱水机，它包括一个连续循环的机构，在其上面和下面设有10个以内工位，连续循环机构中部设有与工位数相等的脱水装置；所述的脱水装置是在机架内设有内芯，内芯上部设有上盖，内芯和机架之间形成夹层空腔，在内芯中设有内芯柱，内芯柱之间为内芯腔，内芯上和每个内芯柱上分别设有过滤层，过滤层内设有过滤缝，过滤缝是联通内芯腔和夹层空腔的水平缝，在内芯柱上设有和过滤缝联通的夹层空腔，在内芯中设有顶压板，内芯底部设有芯柱固定板，内芯柱穿过顶压板，下端固定在芯柱固定板上，在内芯腔中顶压板的下面与内芯柱交错设有上顶柱，上顶柱之间设有下空腔，上顶柱下端设有顶压过渡板，顶压过渡板下端设有下顶柱，下顶柱穿过机架底部，与各工位的油缸或凸轮相接。
所述的脱水装置还可以是在内芯中设有数个内芯腔，每个内芯腔中各设一个顶压板，顶压板下面设有上顶柱，内芯中设有过滤层和过滤缝，过滤层中设有与夹层空间连通的水道和竖向水孔。
在过滤层上的过滤缝中也可以装入纤维类的过滤材料。
所述的内芯采用金属材料或者非金属材料制成。
所述的夹层空腔也可以是在内芯的外围设一外套，内芯与外套之间形成夹层空腔。
所述的过滤缝也可以由两个以上等高垫片垫在过滤层中而形成过滤缝。
本发明具有以下优点1、高脱水率。2、可以只通过物理灭菌，而降低成本。
图1为本发明专用脱水机结构示意2为本发明专用脱水机连续循环机构俯视示意3为专用脱水机脱水装置结构示意4为图3的1-1剖面5为专用脱水机另一种形式的脱水装置结构示意6为图5的2-2剖面7为脱水装置在工位2、4时的结构示意图具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步详细叙述参照图1，在一个可以旋转的连续循环机构转盘1的中部对称设有脱水装置24，转盘装在脱水机架中心轴22上，在转盘的上面和下面分别设有顶压工位的上盖7和顶压油缸26，以及复位工位的复位油缸21。
参照图2所示的连续循环机构是一个转盘，由电机带动。转盘上相对应四个工位，设有四个空格，在这四个空格中可以安装四个脱水装置24。四个工位由设在转盘上面和下面并分别安装在脱水机架23和脱水机底座25的动作执行机构组成。
在投料工位位置2上，在转盘上面设有料斗27，在顶出工位4时，在转盘上面设有刮板28，转盘下面设有顶出油缸29，分别安装在脱水机机架23和脱水机底座25上。
本发明的连续循环机构也可以是其它形式的。
参照图3，由于密封圈18的密封作用，可以在高压真空脱水时，在夹层空腔12b和下空腔12c中形成密闭空腔。
本发明中夹层空腔12b在平面上是可以连成一个贯通的空腔，也可以是由几个设在内芯上的凸块隔成几个不连续的空腔。
将挖出的污淤泥通过如振动筛类的粗过滤，除去杂物，进入叶片式搅拌机，在搅拌机中时加入絮凝剂及杀菌除臭剂，也可以不加，搅拌均匀后，进入静停水箱或池中，静停后将上部的水滤除，将污、淤泥送到脱水机中。在脱水机上有四个工位2、3、4、5，分别为投料、顶压、顶出、复位工位，相对于四个工位，在连续循环机构的中部就装有四个脱水装置，其中任意一个脱水装置经过四个工位，完成一个工作循环。在脱水机上可以增加或减少工位，脱水装置也随之相应增加或减少。当一个脱水装置在投料工位，加入污、淤泥后由连续循环机构将该装置送到第2个工位，在该工位设计有上盖和下部顶压油缸或一个顶压凸轮，以及可以和脱水装置的机架8的下部相衔接的真空泵；脱水装置中的污淤泥在上盖和下部顶压油缸或顶压凸轮施加的高压下使其中含有的大量水份，通过脱水装置的过滤层11a上的过滤缝11b挤出脱水装置的内芯腔12a，当过滤缝中加入过滤材料(如滤布)时，水份还要通过滤布的过滤，完成污淤泥的脱水，在这一过程中，可以通过设在脱水装置机架8底部的真空泵，给脱水装置中的夹层空腔12b施加负压，形成真空，通过过滤层上的过滤缝将负压加在污淤泥上；由在内芯腔内施加的高压和内芯腔外及内芯柱内施加的负压，可获得更高脱水滤的污淤泥。在这一过程中，由于对污淤泥施加了高压，这种高压不仅可以起到对污淤泥脱水的作用，而且可以将污淤泥中的微生物细胞压碎，起到物理灭菌的作用。接着由连续循环机构将该装置送到下一个工位，即顶出工位。在顶出工位设计有上部的刮出机构和下部的顶出油缸或顶压凸轮，在顶出油缸或顶压凸轮的作用下，将内芯腔中的污淤泥固体顶出脱水装置，由上部的刮出机构将污淤泥固体刮出脱水机。此后该装置被连续循环机构送到下一工位，即复位工位，进行脱水装置的复位过程，由脱水机架上的复位油缸21将脱水装置中的顶压板顶回待料状态，准备进入下一工作循环。至此完成了一个完整的脱水过程。从脱水机上刮出的污、淤泥固体进入一个粉磨装置中，如球磨机，此时可同时添加在不同领域中所需的不同辅料，如在建材领域可填加粉煤灰，石灰等材料，如要将粉末化的污淤泥用做燃料，可填加煤等，将污淤泥粉成粉末状，使其成为做多种产品的一种原料，使其完成无害化和资源化。
图3所示的脱水装置每个工作循环中脱出的污淤泥的量较大，图5所示的脱水装置结构相对比较简单。
权利要求
1.一种污淤泥粉末化处理方法，包括粗过滤、搅拌、静停过程，其特征在于将污淤泥经粗过滤之后，进入搅拌器或具有搅拌功能的螺旋式挤出机中，此时可加入杀菌除臭剂并搅匀到污淤泥之中；然后将污淤泥浆经输送装置送到脱水装置中，进行高压脱水或高压真空脱水，获得高脱水率的污淤泥固体；将污淤泥固体送入粉磨装置中，进行粗粉或细磨，制成粉末状污淤泥固体。
2.一种用于如权利要求1所述的污淤泥粉末化处理方法的专用脱水机，其特征在于它包括一个连续循环的机构(1)，在其上面和下面设有10个以内工位，连续循环机构(1)中部设有与工位数相等的脱水装置；所述的脱水装置是在机架(8)内设有内芯(9)，内芯(9)上部设有上盖(7)，内芯(9)和机架(8)之间形成夹层空腔(12b)，在内芯(9)中设有内芯柱(10)，内芯柱(10)之间为内芯腔(12a)，内芯(9)上和每个内芯柱(10)上分别设有过滤层(11a)，过滤层内设有过滤缝(11b)，过滤缝(11b)是联通内芯腔(12a)和夹层空腔(12b)的水平缝，在内芯柱上设有和过滤缝联通的夹层空腔(12b)，在内芯(9)中设有顶压板(13)，内芯(9)底部设有芯柱固定板(15)，内芯柱(10)穿过顶压板(13)，下端固定在芯柱固定板(15)上，在内芯腔(12a)中顶压板(13)的下面与内芯柱交错设有上顶柱(16)，上顶柱(16)之间设有下空腔(12c)，上顶柱(16)下端设有顶压过渡板(17)，顶压过渡板(17)下端设有下顶柱(19)，下顶柱(19)穿过机架(8)底部，与各工位的油缸或凸轮相接。
3.根据权利要求1所述的一种污淤泥粉末化处理方法，其特征在于将污淤泥固体送入粉磨装置中进行粗粉或细磨时，加入与经粉末化处理后的污淤泥所应用领域相适应的辅助材料，进行混粉或混磨。
4.根据权利要求1所述的一种污淤泥粉末化处理方法，其特征在于所述的高压脱水方法是将污淤泥加在脱水装置的内芯腔中加上上盖，通过上盖和顶压板对污淤泥施加高压，使污淤泥中的水份通过内芯上和内芯柱过滤层上的过滤缝流到内芯外和内芯柱内的夹层空腔中，排到机体之外。
5.根据权利要求1所述的一种污淤泥粉末化处理方法，其特征在于所述的高压真空脱水方法是对污淤泥在脱水装置的内芯腔内施加压力，在内芯外及内芯柱内部形成真空，使污淤泥中的水份顺利排出。
6.根据权利要求2所述的一种专用脱水机，其特征在于在内芯(9)中设有数个内芯腔(12a)，每个内芯腔中各设一个顶压板(13)，顶压板(13)下面设有上顶柱(16)，内芯中设有过滤层(11a)和过滤缝(11b)，过滤层(11a)中设有与夹层空腔(12b)联通的水道(11d)和竖向水孔(11c)。
7.根据权利要求2或6所述的一种专用脱水机，其特征在于在过滤层(11a)上的过滤缝(11b)中可以装入纤维类的过滤材料。
8.根据权利要求2或6所述的一种专用脱水机，其特征在于所述的内芯采用金属材料或者非金属材料。
9.根据权利要求2或6所述的一种专用脱水机，其特征在于所述的夹层空腔(12b)是在内芯的外围设一外套，内芯与外套之间形成夹层空腔。
10.根据权利要求2或6所述的一种专用脱水机，其特征在于所述的过滤缝由两个以上等高垫片垫在过滤层中而形成过滤缝。
全文摘要
一种污淤泥粉末化处理方法及专用脱水机。方法包括过滤、搅拌、粉磨过程，将淤泥粗过滤后，进入搅拌器；然后进行高压脱水或高压真空脱水；再制成粉末状污淤泥。专用脱水机包括一个连续循环的机构，其上端设有数个工位，中部设有与工位数相等的脱水装置；脱水装置是在机架内设有内芯，在内芯中设有数个内芯柱，内芯柱之间为内芯腔，内芯上和每个内芯柱上设有过滤层，过滤层上设有过滤缝，内芯中下部设有顶压板，内芯底部设有芯柱固定板，顶压板的下面设有上顶柱，上顶柱下端设有顶压过渡板，顶压过渡板下端设有下顶柱，下顶柱穿过机架底部，与各工位的油缸相接。本发明具有高脱水率的优点，并可以只通过物理灭菌，降低了成本。
文档编号C02F11/00GK1424268SQ0114234
公开日2003年6月18日 申请日期2001年12月11日 优先权日2001年12月11日
发明者吴永诚 申请人:吴永诚