污泥压滤脱水小试装置的制作方法

本发明涉及一种污泥处理装置，特别是涉及一种污泥压滤装置，应用于污泥脱水性能分析测试工艺仪器设备技术领域。

背景技术：

污泥是一种高水分的多孔介质物质，未经处理的污泥含水率高达95%以上。一般大中型污泥处理厂均采用机械脱水的方法对污泥进行脱水，脱水设备以板框压滤机和隔膜压滤机为主。

在实验室条件下研究污泥的脱水性能时，主要采用真空抽滤机对污泥进行抽滤脱水，然后测试泥饼含水率。然而，在实际过程中，由于受到抽滤机真空度等条件的限制，污泥脱水程度较低。脱水后泥饼的含水率均在70%以上，无法满足实验需要。另外，市场上相关的小型压滤设备在使用时对污泥的需求量大，压滤脱水时间长，操作繁琐。因此，开发出一种操作简便，安全高效，处理量较小，脱水率高的污泥压滤脱水小试装置显得十分必要。

技术实现要素：

为了解决现有技术问题，本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种污泥压滤脱水小试装置，装置操作简便，安全高效，处理量较小，脱水率高，满足实验室里小试研究污泥脱水性能的需要。

为达到上述发明创造目的，采用下述技术方案：

一种污泥压滤脱水小试装置，由机架、加压机构和滤水模具组成，机架由底座、立柱、固定母和顶梁组成主机固定架，通过立柱固定连接和支撑底座和顶梁，至少两根立柱的基部垂直安装在底座上，在立柱的上部，通过固定母将顶梁与立柱紧固连接，使底座和顶梁之间和立柱之间形成压滤装置的组合安装空间，加压机构包括丝杠机构、工作台和液压装置组成，液压装置包括活塞、油池、放油阀、手动压把、压力表、注油孔螺钉和出油孔螺钉，油池的箱体安装在底座上，在油池的箱体上设有放油阀、注油孔螺钉和出油孔螺钉，并采用压力表检测和显示液压管路的液压油压力，通过按压手动压把使活塞对工作台的底部施加压力，丝杠机构由丝杠与顶梁上的螺口组装形成，手轮一体固定连接在丝杠的顶端，通过旋转手轮使丝杠在顶梁上的螺口中转动的同时进行升降，调节丝杠的高度，滤水模具放置在丝杠的底端和工作台之间，滤水模具包括可拆式组合安装的污泥承放槽、滤布、压板和集水槽，污泥承放槽内底部铺设滤布，将泥饼放于滤布之上，设置于污泥承放槽内的压板可进行升降移动，压板的底面对放置于污泥承放槽内泥饼从上方进行下压，丝杠的底端与压板上部的凹槽嵌入式连接，污泥承放槽的底部向下延伸形成基座支架，污泥承放槽的基座支架直接放置在工作台上，集水槽设置于污泥承放槽的基座支架内部，在集水槽上方的污泥承放槽底板上开有大小均一的滤水孔，泥饼受压后挤出的水分依次通过滤布和滤水孔，被集水槽收集。

作为本发明优选的技术方案，上述压板上部的凹槽内径优选大于丝杠的底端的直径2～5mm。

上述压板外径与污泥承放槽内径尺寸差值优选不超过1mm，上述压板外表面与污泥承放槽内壁皆优选为光滑表面。

上述污泥承放槽内腔横截面、滤布边缘轮廓和压板边缘轮廓皆优选为圆形。

优选上述滤布的边缘轮廓尺寸与污泥承放槽内腔横截面尺寸相匹配。

在上述污泥承放槽内还优选设有密封条，密封条对压板与污泥承放槽之间的间隙进行动密封。

在上述集水槽上方的上述污泥承放槽的底板上的滤水孔直径优选不大于3mm。

作为上述方案进一步优选的技术方案，控制滤水模具的组合结构强度，使滤水模具满足承载压力极限压力不小于8MPa。

上述滤水模具的材料优选采用不锈钢。

本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：

1.本发明污泥压滤脱水小试装置能够对少量污泥进行压滤脱水处理，并且通过观察压力表示数来灵活控制压榨压力，操作灵活方便，结构简单，设计合理；

2.本发明污泥压滤脱水小试装置稳定性好，用少量污泥样品即可进行压榨，而且成本低，效率高。

附图说明

图1为本发明实施例一污泥压滤脱水小试装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明的优选实施例详述如下：

实施例一：

在本实施例中，参见图1，一种污泥压滤脱水小试装置，由机架、加压机构和滤水模具组成，机架由底座1、立柱5、固定母4和顶梁20组成主机固定架，通过立柱固定连接和支撑底座1和顶梁20，至少两根立柱5的基部垂直安装在底座1上，在立柱5的上部，通过固定母4将顶梁20与立柱5紧固连接，使底座1和顶梁20之间和立柱5之间形成压滤装置的组合安装空间，加压机构包括丝杠机构、工作台6和液压装置组成，液压装置包括活塞7、油池8、放油阀9、手动压把10、压力表11、注油孔螺钉12和出油孔螺钉13，油池8的箱体安装在底座1上，在油池8的箱体上设有放油阀9、注油孔螺钉12和出油孔螺钉13，并采用压力表11检测和显示液压管路的液压油压力，通过按压手动压把10使活塞7对工作台6的底部施加压力，丝杠机构由丝杠3与顶梁20上的螺口组装形成，手轮2一体固定连接在丝杠3的顶端，通过旋转手轮2使丝杠3在顶梁20上的螺口中转动的同时进行升降，调节丝杠3的高度，滤水模具放置在丝杠3的底端和工作台6之间，滤水模具包括可拆式组合安装的污泥承放槽14、滤布15、压板17和集水槽19，污泥承放槽14内底部铺设滤布15，将泥饼16放于滤布15之上，设置于污泥承放槽14内的压板17可进行升降移动，压板17的底面对放置于污泥承放槽14内泥饼16从上方进行下压，丝杠3的底端与压板17上部的凹槽嵌入式连接，污泥承放槽14的底部向下延伸形成基座支架，污泥承放槽14的基座支架直接放置在工作台6上，集水槽19设置于污泥承放槽14的基座支架内部，在集水槽19上方的污泥承放槽14底板上开有大小均一的滤水孔18，泥饼16受压后挤出的水分依次通过滤布15和滤水孔18，被集水槽19收集。

在本实施例中，参见图1，加压机构固定安装于底座1上，滤水模具放置在丝杠3和工作台6之间，丝杠3与顶梁20螺纹旋接，旋转手轮2来调节丝杠3的高度。滤水模具的各部件可拆式连接，泥饼16放于滤布15之上，集水槽19置于污泥承放槽14和工作台6之间，污泥承放槽底部开有大小均一的滤水孔18，滤水孔上面依次放有大小匹配的滤布15和环形的密封条，丝杠3与压板17上端背部凹槽嵌入式连接。其中，压板17上端背部凹槽内径比丝杠3直径大2mm，压板17外径比污泥承放槽14内径小1mm，滤水孔18孔径为3mm。压板17外表面与污泥承放槽14内壁皆为打磨光滑的表面，以减少两者之间的摩擦。污泥承放槽14内腔横截面、滤布15边缘轮廓和压板17边缘轮廓皆为圆形，滤布15的边缘轮廓尺寸与污泥承放槽14内腔横截面尺寸相匹配。滤水模具的各部件材料皆采用不锈钢制造。控制滤水模具的组合结构强度，使滤水模具满足承载压力极限压力不小于8MPa。

本实施例污泥压滤脱水小试装置的工作过程：

首先将污泥倒入缝制好的滤布袋中，手动挤压使大部分水分脱出，之后将泥块取出置于污泥承放槽14内的滤布15之上。另取一张大小匹配的滤布15放于泥块之上，再将压板17套入污泥承放槽14内的滤布15之上并轻轻手压。旋转手轮2调节丝杠3高度，把装配好的滤水模具放在工作台6上，继续旋转手轮2，使滤水模具被上下压紧。关闭放油阀9，反复按压手动压把10并注意压力表示数。当压力达到4MPa时立即停止按压，压力有所降低时再继续按压保持压力相对恒定。压榨过程参数为：3MPa持续60s，5MPa持续120s。当压滤结束后，打开放油阀10，工作台高度下降后将泥饼16取出。经测试，压滤后的泥饼16的含水率为42.1%。本实施例污泥压滤脱水小试装置能够对少量污泥进行压滤脱水处理，并且通过观察压力表示数来灵活控制压榨压力，操作灵活，结构简单，设计合理。

实施例二：

本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于：

在本实施例中，在污泥承放槽14内还设有环形的密封条，密封条对压板17与污泥承放槽14之间的间隙进行动密封。当压板17在污泥承放槽14内进行升降移动时，通过环形的密封条，防止从泥饼16中挤出的污水从压板17与污泥承放槽14内壁之间的缝隙中溢出。

上面结合附图对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不背离本发明污泥压滤脱水小试装置的技术原理和发明构思，都属于本发明的保护范围。