一种城市生活污水剩余污泥生物干化装置的制作方法

本实用新型涉及一种污泥减量化装置，属固体废弃物处理领域，尤其涉及一种城市生活污水剩余污泥生物干化装置。

背景技术：

固体废弃物的处理与处置问题是“三废”治理的一项重要内容，目前固体废弃物的处理和处置以无害化、减量化、资源化为根本的治理思路，城市生活污水剩余污泥是城市污水处理厂处理污水所产生的副产品，其产生量约为处理废水量的0.15~1%，主要成分是泥沙、有机物、动植物（微生物）的残体、纤维质等。目前我国城市生活污水剩余污泥的处置方法主要有资源化（比如制备建材、路基材料等），能源化（比如产油、产气、焚烧发电、提取蛋白质），土地利用（比如堆肥、土壤改良等），填埋等。但是这些处理处置方法的一个基本前提就是降低污泥的含水率，脱水和干化是降低城市生活污水剩余污泥含水率的典型方法。污泥的干化是利用热物理的原理，对污泥中的水分进行排除，从而达到降低污泥含水率的目的，污泥干化技术中能量是净支出形式，而且在干化过程中消耗能量的多少是评价干化技术优劣的关键标准之一。常用的污泥干化技术有污泥干化场、太阳能干化、外加热源干化和生物干化技术，污泥干化场和太阳能干化技术通过自然通风、重力作用和太阳能对污泥进行干化，这类技术的主要缺点是干化时间长，效率低，易受天气和气候的影响，易造成空气污染。外加热源干化技术则需要提供额外的热源，加速污泥中水分的蒸发，实现污泥的干化，这类技术需要额外提供热源，当污泥干化场附近有工业余热时可以优先使用。生物干化技术则是利用微生物高温好氧发酵过程中降解有机物所产生的生物能，加上一定的控制措施，并配合强制通风，促进污泥中水分的蒸发去除，从而实现污泥的快速干化，该方法具有能耗低，适用性强，不易污染空气的特点。

技术实现要素：

本实用新型的目的就在于为了解决现有城市生活污水剩余污泥干化装置能耗高、占地面积大、易产生臭气、需额外添加生物菌剂的缺点而提供一种城市生活污水剩余污泥生物干化装置。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种城市生活污水剩余污泥生物干化装置，包括进料仓、进泥管、进料履带、进料口、污泥干化箱、水平隔板、出泥口、污泥干化室、布气室、辊式传输装置、鼓风机、进气管、曝气管、出水管、电磁阀、储泥斗、盖板、温度传感器、湿度传感器、氧气浓度传感器、水位传感器、排气管、冷凝器、排水管、活性炭吸附柱、水箱和控制面板。

其中，进料仓、进泥管、进料履带、进料口、鼓风机、进气管、曝气管组成进料系统，向城市生活污水剩余污泥干化装置提供待干化的城市生活污水剩余污泥和空气；污泥干化箱、水平隔板、污泥干化室、布气室、辊式传输装置组成干化系统，实现城市生活污水剩余污泥的干化；电磁阀、温度传感器、湿度传感器、氧气浓度传感器、水位传感器和控制面板组成控制系统，实现城市生活污水剩余污泥干化过程的控制；出泥口和储泥斗组成干化污泥存储系统，实现干化后污泥的收集与储存；出水管、冷凝器、排水管和水箱组成废水收集存储系统，实现污泥干化过程中废水的收集与储存；排气管和活性炭吸附柱组成气体排放与净化系统，实现城市生活污水剩余污泥干化过程中所产生气体的收集、净化与排放。

所述的进料仓前端设有所述的进泥管、内部设有所述的进料履带、末端通过所述的进料口与所述的污泥干化箱连通；所述的污泥干化箱中下部设有一个所述的水平隔板，所述的水平隔板将所述的污泥干化箱分割为位于上部的所述的干化室和位于下部的所述的布气室；所述的干化室内设有所述的辊式传输装置；所述的布气室底部敷设有所述的曝气管，所述的布气室底部中心位置设有所述的出水管，所述的出水管上安装有所述的电磁阀，所述的出水管与所述的水箱连通；所述的干化室通过末端所设的所述的出泥口与所述的储泥斗连通；所述的进料仓、污泥干化箱、储泥斗的顶端覆盖有所述的盖板，所述的盖板上安装有所述的温度传感器、湿度传感器、氧气浓度传感器、水位传感器、排气管，所述的排气管上设有所述的冷凝器和所述的活性炭吸附柱，所述的冷凝器底部设有所述的排水管，所述的排水管与所述的水箱连通；所述的温度传感器、湿度传感器、氧气浓度传感器、水位传感器与所述的控制面板连通，用户通过控制面板控制所述的电磁阀、进料履带、辊式传输装置、鼓风机。

所述的进料仓与所述的进泥管通过法兰密封连接；所述的进料仓与所述的污泥干化箱采用螺栓密封连接，通过所述的进料口输送未干化的城市生活污水剩余污泥；所述的污泥干化箱与所述的储泥斗采用螺栓密封连接，通过所述的出泥口输送干化后的城市生活污水剩余污泥；所述的进料仓、所述的污泥干化箱、所述的储泥斗与所述的盖板通过铰链链接，采用楔形槽密封；所述的排气管与所述的盖板、冷凝器、活性炭吸附柱均通过法兰密封连接；所述的冷凝器与所述的排水管通过法兰密封连接；所述的排水管和所述的出水管与所述的水箱通过法兰密封连接；所述的温度传感器、湿度传感器、氧气浓度传感器、水位传感器均与所述的控制面板进行信号传输，控制面板通过所采集的温度、湿度、氧气浓度和水位实现对所述的鼓风机、进料履带、辊式传输装置和电磁阀的控制。

进一步的，所述的进料仓、所述的污泥干化箱、所述的盖板的外表面均包覆有保温层。

进一步的，所述的布气室底部为四棱锥型，锥角不大于°。

进一步的，所述的水平隔板为透水透气开孔钢板，开孔直径宜在1~2mm，不仅可以透水透气，同时可以防止污泥堵塞曝气管。

进一步的，所述的辊式传输装置的传送带的材质为无纺布。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型是一种城市生活污水剩余污泥生物干化装置，与现有技术相比，本实用新型利用微生物好氧发酵热实现城市生活污水剩余污泥的干化，可大大节约污泥干化所需要的能源；同时，本实用新型为箱式组装结构，结构简单，易于管理和维护，另外，整个系统不仅密封良好，同时设置有臭气吸附装置，减少了城市生活污水剩余污泥对大气环境的污染。进一步的，本实用新型通过温度传感器、湿度传感器、氧气浓度传感器和水位传感器，不仅可以保证城市生活污水剩余污泥干化装置的高效稳定运行，而且使城市生活污水剩余污泥干化装置的自动控制成为可能。

本实用新型结构简单，占地小，易于维护，运行稳定，能耗底，无不良气味产生，安全，卫生、方便。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1-进料仓、2-污泥干化箱、3-鼓风机、4-储泥斗、5-盖板、6-水箱、7-控制面板、11-进泥管、12-进料履带、13-进料口、21-水平隔板、22-出泥口、201-污泥干化室、202-布气室、2011-辊式传输装置、2021-出水管、20211-电磁阀、31-进气管、311-曝气管、51-温度传感器、52-湿度传感器、53-氧气浓度传感器、54-水位传感器、55-排气管、551-冷凝器、5511-排水管、552-活性炭吸附柱。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1所示：本实用新型包括进料仓1、污泥干化箱2、鼓风机3、储泥斗4、盖板5、水箱6、控制面板7、进泥管11、进料履带12、进料口13、水平隔板21、出泥口22、污泥干化室201、布气室202、辊式传输装置2011、出水管2021、电磁阀20211、进气管31、曝气管311、温度传感器51、湿度传感器52、氧气浓度传感器53、水位传感器54、排气管55、冷凝器551、排水管5511、活性炭吸附柱552。

如图1所示：城市污水处理厂污泥脱水车间初步脱水后的污泥经进泥管11进入进料仓1中，污泥经进料履带12输送至进料口13，由进料口13进入污泥干化箱2中，随着进料履带12和辊式传输装置2011的运行，污泥逐渐铺满辊式传输装置2011，在污泥进入污泥干化箱2后，鼓风机3同时开始工作，污泥中的微生物在污泥干化室201中进行好氧发酵，城市生活污水剩余污泥的水分在鼓风机3和微生物发酵热的共同作用下从污泥中脱出，部分蒸发水在盖板5上凝结后滴落到布气室202的底部，污泥在辊式传输装置2011上停留时，部分水分会穿过水平隔板21汇集于布气室202的底部，底部汇水到达一定水位后，电磁阀20211开启，废水经出水管2021输送至水箱6中；另一方面，蒸发后的水蒸气和在气流的推动下经排气管55进入冷凝器551，冷凝后经排水管5511输送至水箱6中，水箱中的水回流至水处理单元进行处理；气流通过冷凝器551后继续经排气管进入活性炭吸附柱552，气流中的臭味和有毒有害气体被活性炭吸附柱吸附净化后排放进入大气环境；随着发酵的进行，污泥干化箱2中的温度、湿度、氧气浓度均会按一定规律变化，根据控制参数，确定污泥干化情况，当污泥干化完成后，经控制面板7控制辊式传输装置2011和进料履带12的运转，干化后的污泥经出泥口22输送至储泥斗4中存储，适时外运使用。