管道式高压电分解污泥破碎装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种管道式高压电分解污泥破碎装置，所述污泥破碎装置包括污泥流经管、外部接地极、内部电极、高电压发生装置，所述污泥流经管包括弯头部和直管部，所述弯头部设有与所述污泥流经管内部相通的内部电极固定管，所述内部电极包括电极头和内部高电压电极体，所述电极头与所述内部高电压电极体连接，所述内部高电压电极体通过所述内部电极固定管插入所述污泥流经管，所述污泥流经管的外壁构成所述外部接地极，所述电极头与所述高电压发生装置相连接。利用本装置可减少剩余污泥，更少的污泥送往垃圾填埋场；减少絮凝剂的使用，增加脱水能力；减少能源消耗；投资维护成本更低；安装方便，可依据现有的管路调整安装模式。
【专利说明】管道式高压电分解污泥破碎装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于污水处理设备【技术领域】，尤其涉及一种管道式高压电分解污泥破碎装置。
【背景技术】
[0002]随着水处理工程的增加，大量增长的污泥已成为严重的环境和安全问题，污泥中的有毒有害物质，以及由此产生的臭气和有机污染已经成为城市环境卫生的一大公害。在污泥处理过程中，污泥微生物细胞内含物的释放是重要步骤。污泥处理周期较长，主要是因为水解是整个过程的限速阶段。水解缓慢的主要原因之一是微生物细胞壁(膜)的存在，只有将细胞壁(膜)破坏，使有机质流出，微生物才能利用它们顺利消化。污泥预处理的目的是破坏污泥的结构使其为易降解的物质，这样不仅能够促进系统微生物的隐性生长而减少污泥产量，而且也可将胞内释放出的有机物作为碳源加以利用，改善脱氮除磷的效果，实现污泥的减量化与资源化。
[0003]目前国内外常用的污泥预处理方法有以下几种:
[0004]物理方法是利用物理作用将细胞壁破碎，溶化剩余污泥。通常所用的物理溶胞方法大致分为剪切力、气穴法和热能法。物理方法是应用最早的污泥预处理方法，以采用气穴原理的射流破碎机为例，其优势在于运行稳定，对于被处理的流体都不敏感，适用于各种种类的流体，但是它的投资成本高，后期运行维护也需要投入相当大的人力物力，不适合广泛推广。螺旋压榨机采用高温原理，其破碎效果好，但是同样存在投资成本高、维护保养成本闻、能耗闻的缺点。
[0005]化学方法主要有氧化法，酸碱水解法等。以高温水解细胞粉碎法为例，它采用高温强力破裂细胞，破碎效果极佳，但其由于能耗极高、维护保养成本高的缺点，在国际市场中已经基本被淘汰了。碱水解法是向污泥中投加碱性物质，使得污泥的pH升高，在高pH条件下一方面使得污泥的絮状结构破坏，另一方面使得污泥细胞壁破碎，细胞中的溶解性有机物释放出来，从而提高后续处理的效果，但单独碱水解方法对污泥的破碎效果有限。
[0006]电力方法主要有超声波法及微波法等。超声波污泥破碎方法，是在污水处理领域应用较长的一种方法，超过10年，是最普通的破碎技术，但其也同样存在投资成本高、能耗较高以及维护成本高的缺点。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的是提供一种管道式高压电分解污泥破碎装置，以解决现有技术中存在的投资成本高、能耗较高以及维护成本高的问题。
[0008]为实现本实用新型的目的，本实用新型提供了一种管道式高压电分解污泥破碎装置，所述污泥破碎装置包括污泥流经管、外部接地极、内部电极、高电压发生装置，所述污泥流经管包括弯头部和直管部，所述弯头部设有与所述污泥流经管内部相通的内部电极固定管，所述内部电极包括电极头和内部高电压电极体，所述电极头与所述内部高电压电极体连接，所述内部高电压电极体通过所述内部电极固定管插入所述污泥流经管，所述污泥流经管的外壁构成所述外部接地极，所述电极头与所述高电压发生装置相连接，所述外部接地极与内部高电压电极体之间形成高压电磁场。
[0009]其中，所述的高电压发生装置能够将220V，50HZ的交流电转化为20_100kV高电压
直流电。
[0010]其中，所述污泥流经管的外部接地极接地。
[0011]其中，所述电极头和内部高电压电极体通过焊接的方式连接在一起。
[0012]其中，所述内部高电压电极体通过转接装置固定到外部接地极上。
[0013]其中，所述外部接地极的材质为不锈钢。
[0014]其中，所述污泥流经管为Z型或者U型。
[0015]其中，所述污泥破碎装置还包括碱处理设备，所述处理设备包括带有搅拌结构的储罐，其用于调整所述污泥的PH值，所述储罐通过管道与所述污泥流经管相连接。
[0016]其中，所述污泥破碎装置包括多个污泥流经管，多个所述污泥流经管之间通过法兰连接，每个污泥流经管均可进行高压电分解污泥。
[0017]本实用新型，与现有技术相比，利用本装置可减少剩余污泥，更少的污泥送往垃圾填埋场；减少絮凝剂的使用，增加脱水能力；减少能源消耗；投资维护成本更低；安装方便，可依据现有的管路调整安装模式。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型实施例1的结构示意图a;
[0019]图2为本实用新型实施例1的结构示意图b ；
[0020]图3为本实用新型实施例2的结构示意图a ;
[0021]图4为本实用新型实施例2的结构示意图b ;
[0022]图5为本实用新型提供的内部电极的结构示意图；
[0023]图中，1-电极头，2-外部接地极，3-内部高电压电极体，4-法兰，5-内部电极固定管，6-污泥入口，7-高电压发生装置。
【具体实施方式】
[0024]为了使本实用新型的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解为此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的保护范围。
[0025]如图1、图2、图3、图4、图5所示，本实用新型提供了一种管道式高压电分解污泥破碎装置，所述污泥破碎装置包括污泥流经管、外部接地极、内部电极、高电压发生装置，所述污泥流经管包括弯头部和直管部，所述弯头部设有与所述污泥流经管内部相通的内部电极固定管，所述内部电极包括电极头和内部高电压电极体，所述电极头与所述内部高电压电极体连接，所述内部高电压电极体通过所述内部电极固定管插入所述污泥流经管，所述污泥流经管的外壁构成所述外部接地极，所述电极头与所述高电压发生装置相连接，所述外部接地极与内部高电压电极体之间形成高压电磁场。
[0026]工作原理:高电压污泥破碎技术的原理在于使污泥流经带有高电压的管路系统，从污泥流经管的污泥入口进入，从污泥出口流出，污泥出口设于污泥入口相对应的一端，每个污泥流经管电力产生的脉冲作用使得细胞变形，最终破裂，污泥细胞内部的细胞质暴露于细菌中，溶解性有机物含量增加，由此产出更多的沼气，同时有效减少污泥量。
[0027]【具体实施方式】中，污泥流经管两端均设有电极固定管，内部电极从一端电极固定管插入，经过污泥流经管内部后，插入另一侧的电极固定管，通过两端的电极固定管对内部电极起到固定作用。
[0028]本实用新型，与现有技术相比，利用本装置可减少剩余污泥，更少的污泥送往垃圾填埋场；减少絮凝剂的使用，增加脱水能力；减少能源消耗；投资维护成本更低；安装方便，可依据现有的管路调整安装模式。
[0029]其中，所述的高电压发生装置能够将220V，50HZ的交流电转化为20_100kV高电压
直流电。
[0030]高电压发生装置与电极头相连，为电极头供电。
[0031]其中，所述污泥流经管的外部接地极接地。
[0032]其中，所述电极头和内部高电压电极体通过焊接的方式连接在一起。
[0033]其中，所述内部高电压电极体通过转接装置固定到外部接地极上。
[0034]其中，所述外部接地极的材质为不锈钢。
[0035]其中，所述污泥流经管为Z型或者U型。
[0036]提供多种外形的污泥流经管便于多种生产环境的安装以及多种实际情况下的连接。
[0037]其中，所述污泥破碎装置还包括碱处理设备，所述处理设备包括带有搅拌结构的储罐，其用于调整所述污泥的PH值，所述储罐通过管道与所述污泥流经管相连接。
[0038]所述的碱处理装置为一个带搅拌装置的储罐。所述的碱处理装置和管道式高压分解装置通过管道进行连接。碱处理技术是通过管道将污泥输送到碱处理罐中，同时向处理罐中投加碱性物质，在搅拌装置的作用下使得PH达到9?12，在碱性条件下一方面破坏污泥絮体，另一方面破坏污泥细胞壁；通过储罐后，污泥进入污泥流经管，连接污泥流经管的污泥入口。高电压污泥破碎技术结合碱处理技术对污泥破碎效果较单独技术效果更优。
[0039]其中，所述污泥破碎装置包括多个污泥流经管，多个所述污泥流经管之间通过法兰连接，每个污泥流经管均可进行高压电分解污泥。
[0040]污泥破碎装置可由多个独立工作的污泥破碎装置(只包括一个污泥流经管)连接而成一个大的污泥破碎装置，相邻两个独立污泥破碎装置，通过污泥流经管相连，其中一个污泥流经管的污泥出口，连接另外一个污泥流经管的入口，经过一个污泥破碎装置破碎后，进入另一个，依次达到更加的破碎效果，而且，本实用新型的带有折弯的结构，也有利于污泥流经管的连接。
[0041]当带有多个污泥流经管的污泥破碎装置，连接碱处理装置时，储罐与一个污泥破碎装置的污泥入口连接，污泥经过多个首尾连接的污泥流经管后，从最后一个连接的污泥流经管的污泥出口流出。
[0042]本实用新型，高电压污泥破碎技术的主要组成部分分为电极头、内部电极、外部接地极和电源单元。内部电极由独创电极头和电极体组成，电极头和电极体焊接在一起。两个电极间产生20kV-100kV的高压电磁场破壁生物原料细胞，为细菌供给细胞质，以提高沼气的生产效率。静电场在两个电极间，管路同时是一个法拉第氏罩，防止高压对人体伤害。
[0043]本实用新型，可适用于多个污泥处理场合，产生的污泥处理效果:
[0044]( I)初沉池污泥:增加气体产量；增加污泥沉淀量；减少固体物处理量；
[0045](2)曝气污泥；增加污泥沉淀量；
[0046](2)回流污泥:产生脱氮原料；
[0047](4)浓缩污泥；最优消化能力；增加气体产量；增加污泥沉淀量；减少固体处理量;
[0048](5)消化污泥循环；增加气体产量；增加脱水能力；增加污泥沉淀量；减少固体处理量减少泡沫
[0049](6)浮渣:减少泡沫；分解固体纤维；
[0050](7)消化污泥；脱水前减少絮凝剂的用量；增加脱水处理能力。
[0051]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种管道式高压电分解污泥破碎装置，其特征在于，所述污泥破碎装置包括污泥流经管、外部接地极、内部电极、高电压发生装置，所述污泥流经管包括弯头部和直管部，所述弯头部设有与所述污泥流经管内部相通的内部电极固定管，所述内部电极包括电极头和内部高电压电极体，所述电极头与所述内部高电压电极体连接，所述内部高电压电极体通过所述内部电极固定管插入所述污泥流经管，所述污泥流经管的外壁构成所述外部接地极，所述电极头与所述高电压发生装置相连接，所述外部接地极与内部高电压电极体之间形成高压电磁场。
2.根据权利要求1所述的管道式高压电分解污泥破碎装置，其特征在于，所述污泥流经管的外部接地极接地。
3.根据权利要求2所述的管道式高压电分解污泥破碎装置，其特征在于，所述电极头和内部高电压电极体通过焊接的方式连接在一起。
4.根据权利要求3所述的管道式高压电分解污泥破碎装置，其特征在于，所述内部高电压电极体通过转接装置固定到外部接地极上。
5.根据权利要求4所述的管道式高压电分解污泥破碎装置，其特征在于，所述外部接地极的材质为不锈钢。
6.根据权利要求5所述的管道式高压电分解污泥破碎装置，其特征在于，所述污泥流经管为Z型或者U型。
7.根据权利要求6所述的管道式高压电分解污泥破碎装置，其特征在于，所述污泥破碎装置还包括碱处理设备，所述处理设备包括带有搅拌结构的储罐，其用于调整所述污泥的PH值，所述储罐通过管道与所述污泥流经管相连接。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的管道式高压电分解污泥破碎装置，其特征在于，所述污泥破碎装置包括多个污泥流经管，多个所述污泥流经管之间通过法兰连接，每个污泥流经管均可进行高压电分解污泥。
【文档编号】C02F11/00GK203741194SQ201420036901
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年1月10日 优先权日:2014年1月10日
【发明者】王营利 申请人:天津机科环保科技有限公司