一种连续、高效的污泥机械脱水化学改性一体化处理系统的制作方法

本实用新型涉及环境修复工程和水利工程技术领域，具体涉及一种连续、高效的污泥机械脱水化学改性一体化处理系统。

背景技术：

淤泥是一种由带电的微粒组成的胶体状物质，含水率高，体积大，为了便于运输和资源化处理，淤泥减容是必不可少的，一般淤泥减容处理占污泥总投资的60％左右，而淤泥减容中最重要的就是淤泥脱水。

常用的脱水方法主要有自然干化、热干化法及机械脱水法。自然干化是将淤泥摊铺晾晒于具有自然滤层或人工滤层的干化场中，借助自然力和介质(如太阳能、风能和空气)，使得淤泥中的水分因周边空气的蒸汽压的不同而形成从内向外的迁移(蒸发)的方法，该方法虽然操作简单且成本低廉，但制约条件多，如占地面积大、脱水时间长、易产生恶臭等，仅适用于特殊场合；热干化法是指利用燃烧化石燃料产生的热量或工业余热、废热，通过专门的工艺和设备，使淤泥失去部分或大部分水分的过程，能将含水率降低到20％以下，但其所需能耗大、且对设备要求高；机械脱水法具有能耗低、操作简单、速度快、效果好等优点，因而广泛用于淤泥脱水，经过直接机械脱水后的含水率一般在70％以上，仍不能满足填埋和焚烧等处置要求。因此在直接机械脱水之前需要对淤泥进行调理，以改善淤泥的脱水性能。但目前淤泥处理系统处理能力较低(市场上最大处理能力仅为8～20m3/h)，已经不能满足目前湖泊清淤动辄上百万立方米的需求，且连续性较差，处理极易造成二次污染，更糟糕的是，淤泥处理系统的尾水处理效率低、效果差。

技术实现要素：

为解决上述现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种连续、高效的污泥机械脱水化学改性一体化处理系统，该系统结构紧凑、高度集中，占地面积小，所用的设备、装置均为常见设备、装置，造价相对低廉，且对尾水处理的效果高、效果好。

实现本实用新型上述目的所采取的技术方案为：

一种连续、高效的污泥机械脱水化学改性一体化处理系统，包括除渣单元、浓缩单元、深度破壁单元、均化单元、压滤单元、尾泥资源化处置单元和水体生态修复单元，除渣单元包括格栅机、第一沉淀池和第二沉淀池，浓缩单元为浓缩池，浓缩池底部设有污泥入口、污泥出口，顶部设有尾水出口，深度破皮单元包括加药装置和搅拌罐，加药 装置安装于搅拌罐的上部，均化单元为均化池，压滤单元包括一台以上的压滤机，尾泥资源化处置单元为泥饼堆场，水体生态修复单元为折流式人工湿地，折流式人工湿地相对的侧壁上分别设有湿地进水口和湿地出水口，湿地进水口位于折流式人工湿地的顶部，湿地出水口位于折流式人工湿地的底部，折流式人工湿地从上至下设有平行交错的折流墙，折流式人工湿地内填充有基质，基质上栽种有挺水植物，湿地出水口处设有可拆卸式的拦截结构，第一沉淀池出口通过明渠和第二沉淀池入口连通，格栅机安装于明渠中，第二沉淀池出口通过管道与污泥入口连通，污泥出口通过管道与搅拌罐入口连通，搅拌罐出口通过管道与均化池入口连通，均化池出口通过管道与各压滤机入料口连通，压滤机泥饼出口与泥饼堆场之间设有皮带运输机，尾水出口通过管道与湿地进水口连通。

所述的拦截结构包括法兰盘和法兰接头，法兰接头的中心孔在法兰接头端面处设有滤网，湿地出口处的侧壁上浇筑有与法兰盘螺栓孔个数、位置对应的带有内螺纹的套管式接头，法兰盘、法兰接头通过螺栓固定在湿地出口处的侧壁上。

浓缩池顶部设有压滤尾水进口，压滤机的滤液出口处设有回排管道，压滤机的滤液出口通过回排管道与压滤尾水进口连通。

与现有技术相比，本实用新型的优点和有益效果在于：

1)该系统结构紧凑、高度集中，占地面积小，且实现了对污泥深度脱水，使污泥的脱水效率提高10倍以上。

2)污泥脱水改性后所得的泥饼含水量低于40％，体积可减少30％以上，无恶臭，可避免二次污染。

3)经浓缩池循环利用后产生的尾水经特殊设计的折流式人工湿地进行处理后，不仅提高了尾水的处理效率，还提高了尾水的处理效果，使尾水排放符合GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》标准。

附图说明

图1为实用新型的连续、高效的污泥机械脱水化学改性一体化处理系统结构示意图。

图2为水体生态修复单元的结构示意图。

图3为图2中I的局部放大图。

图4为图3的左视图。

其中，1-第一沉淀池、2-格栅机、3-明渠、4-第二沉淀池、5-浓缩池、6-加药装置、7-搅拌罐、8-均化池、9-压滤机入料泵、10-压滤机、11-泥饼堆场、12-折流式人工湿地、 13-皮带运输机、14-湿地入口、15-基质、16-折流墙、17-挺水植物、18-湿地出口、19-法兰盘、20-法兰接头、21-滤网、22-螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的连续、高效的污泥机械脱水化学改性一体化处理系统进行详细说明。

本实用新型提供的连续、高效的污泥机械脱水化学改性一体化处理系统的结构如图1所示，包括除渣单元、浓缩单元、深度破壁单元、均化单元、压滤单元、尾泥资源化处置单元和水体生态修复单元，除渣单元包括格栅机、第一沉淀池和第二沉淀池，浓缩单元为浓缩池，浓缩池底部设有污泥入口、污泥出口，顶部设有尾水出口和压滤尾水进口，深度破皮单元包括加药装置和搅拌罐，加药装置安装于搅拌罐的上部，均化单元为均化池，压滤单元包括一台以上的压滤机，尾泥资源化处置单元为泥饼堆场。

如图2、图3和图4所示，水体生态修复单元为折流式人工湿地，折流式人工湿地相对的侧壁上分别设有湿地进水口和湿地出水口，湿地进水口位于折流式人工湿地的顶部，湿地出水口位于折流式人工湿地的底部。折流式人工湿地从上至下设有平行交错的折流墙。目前的折流式湿地绝大多数采用水流水平折流式的方法，但此处采用水流竖直向折流方式，这种折流方式可以利用尾水的重力来提高尾水的流速，以及和基质接触的时间，从而能提高尾水处理的效率和效果。折流式人工湿地内填充有基质，基质为石英砂、多孔陶粒或者高炉渣，基质按照粒径分为三层，且粒径从下往上依次减小。基质上栽种有挺水植物，挺水植物为芦苇、蒲草、莲或者茭白。湿地出水口处设有可拆卸式的拦截结构，拦截结构包括法兰盘和法兰接头，法兰接头的中心孔在法兰接头端面处设有滤网，湿地出口处的侧壁上浇筑有与法兰盘螺栓孔个数、位置对应的带有内螺纹的套管式接头，法兰盘、法兰接头通过螺栓固定在湿地出口处的侧壁上。由于采用竖直向折流方式，这种方式有可能会导致基质被冲出湿地出口，为避免基质被尾水水流压力冲走，在湿地出口处设置拦截机构，由于该拦截机构可以方便拆卸和安装，它不仅起到拦截基质的作用，还可以起到方便更换基质的目的。

第一沉淀池出口通过明渠和第二沉淀池入口连通，格栅机安装于明渠中，第二沉淀池出口通过管道与污泥入口连通，污泥出口通过管道与搅拌罐入口连通，搅拌罐出口通过管道与均化池入口连通，均化池出口通过管道与各压滤机入料口连通，压滤机的滤液出口处设有回排管道，压滤机的滤液出口通过回排管道与压滤尾水进口连通，压滤机泥饼出口与泥饼堆场之间设有皮带运输机，压滤机泥循环尾水出口通过管道与湿地进水口 连通。