一种污泥压滤系统及污泥处理装置的制作方法

文档序号:15972243发布日期:2018-11-16 23:33阅读:190来源:国知局

本实用新型涉及环保设备领域,具体而言,涉及一种污泥压滤系统及污泥处理装置。



背景技术:

污泥是污水处理后的产物,是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。污泥的主要特性是含水率高(可高达99%以上),有机物含量高,容易腐化发臭,并且颗粒较细,比重较小,呈胶状液态。它是介于液体和固体之间的浓稠物,可以用泵运输,但它很难通过沉降进行固液分离,直接排放对环境的污染极大。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种污泥压滤系统,以改善污泥会对环境造成严重污染的问题。

本实用新型的目的在于提供一种污泥处理装置置,以改善污泥会对环境造成严重污染的问题。

本实用新型是这样实现的:

基于上述的第一目的,本实用新型提供了一种污泥压滤系统,包括碱槽、加药系统、絮凝反应池、中心沉淀池和压滤设备,所述碱槽的输出端和所述加药系统的输出端分别与所述絮凝反应池的输入端连接,所述絮凝反应池内设置有星形翼片絮凝设备,所述絮凝反应池的输出端与所述中心沉淀池连通,所述中心沉淀池的直径沿所述中心沉淀池的顶部朝向所述中心沉淀池的底部的方向逐渐减小,所述中心沉淀池的输出端位于所述中心沉淀池的底部,所述中心沉淀池的输出端与所述压滤设备的输入端连通。

在本实施例的一种实施方式中:所述中心沉淀池内设置有V形斜板沉淀设备,所述V形斜板沉淀设备内设置有两个斜板,所述斜板与所述中心沉淀池的底部倾斜设置。

在本实施例的一种实施方式中:所述斜板与所述中心沉淀池的底壁夹角为60度。

在本实施例的一种实施方式中:所述中心沉淀池采用乙丙共聚材料制成。

在本实施例的一种实施方式中:所述加药系统包括混凝剂投加设备和助凝剂投加设备,所述碱槽、所述混凝剂投加设备和所述助凝剂投加设备分别利用计量泵与所述絮凝反应池连接。

在本实施例的一种实施方式中:所述絮凝反应池的输入端还安装有直列式混合器,废水通过所述直列式混合器进入所述絮凝反应池,所述直列式混合器位于所述混凝剂投加设备和所述絮凝反应池之间。

在本实施例的一种实施方式中:所述混凝剂采用固体PAC,设计投加量60~120mg/L,浓度为10%;所述助凝剂采用固体PAM,设计最大投加量100mg/L,储液浓度为3%。

在本实施例的一种实施方式中:所述絮凝反应池上设置有三个入口,分别为第一入口、第二入口和第三入口,所述第一入口、所述第二入口和所述第三入口沿所述絮凝反应池的长度方向依次设置,所述助凝剂投加设备与所述第一入口连通,所述混凝剂投加设备与所述第二入口连通,所述碱槽与所述第三入口连通。

在本实施例的一种实施方式中:所述压滤设备为板框压滤机,所述板框压滤机包括由滤框、滤布和滤板组成的过滤部件与对所述过滤部件进行压紧的机架部件,所述机架部件设置有止推板,所述止推板上分别设置有进料孔、进洗涤液孔、滤液排出集液孔和洗涤液排出集液孔。

基于上述的第二目的,本实用新型还提供了一种污泥处理装置,包括如上所述的污泥压滤系统。

与现有技术相比,本实用新型实现的有益效果是:

本实用新型提供的污泥压滤系统,包括四个处理或处置阶段。第一阶段为污泥浓缩,主要目的是使污泥初步减容,缩小后续处理构筑物的容积或设备容量;第二阶段为污泥消化,使污泥中的有机物分解;第三阶段为污泥脱水,使污泥进一步减容;第四阶段为污泥处置,采用某种途径将最终的污泥予以消纳。以上各阶段产生的清液或滤液中仍含有大量的污染物质,因而应送回到污水处理系统中加以处理,经本实用新型提供的污泥压滤系统处理过后的污泥便于运输和消纳,不易腐败,恶臭大大降低,可以杀灭大部分的蛔虫卵、病原菌和病毒,大大提高污泥的卫生指标,同时,其热量也能被利用起来。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要实用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型实施例1提供的污泥压滤系统的示意图;

图2示出了本实用新型实施例1提供的絮凝反应池在第一视角的示意图;

图3示出了本实用新型实施例1提供的絮凝反应池在第二视角的示意图;

图4示出了本实用新型实施例1提供的中心沉淀池的示意图。

图中:101-碱槽;102-混凝剂投加设备;103-助凝剂投加设备;104-絮凝反应池;105-中心沉淀池;106-压滤设备;107-计量泵;108-星形翼片絮凝设备;109-第一入口;110-第二入口;111-第三入口;112-V形斜板沉淀设备。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,上面结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行了清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此,以上对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

参照图1至图4,本实施例提供了一种污泥压滤系统,包括碱槽101、加药系统、絮凝反应池104、中心沉淀池105和压滤设备106,碱槽101的输出端和加药系统的输出端分别与絮凝反应池104的输入端连接,絮凝反应池104内设置有星形翼片絮凝设备108,絮凝反应池104的输出端与中心沉淀池105连通,中心沉淀池105的直径沿中心沉淀池105的顶部朝向中心沉淀池105的底部的方向逐渐减小,中心沉淀池105的输出端位于中心沉淀池105的底部,中心沉淀池105的输出端与压滤设备106的输入端连通。

经本实施例提供的污泥压滤系统处理过后的污泥便于运输和消纳,不易腐败,恶臭大大降低,可以杀灭大部分的蛔虫卵、病原菌和病毒,大大提高污泥的卫生指标,同时,其热量也能被利用起来。

其中,星形翼片絮凝设备108主要原理是利用边界层脱离理论和颗粒碰撞的惯性效应,在絮凝池中沿水流方向设置隔板,垂直水流方向设置翼片,水流流经翼片和隔板时将产生高频谱涡旋,增加颗粒碰撞次数,提高有效碰撞率。星形翼片絮凝设备108为药剂与水中的颗粒充分接触提供良好的微水动力学条件,在絮凝池末端可产生密实的易沉淀的矾花颗粒。设计中按照不同的原水水质和用水规模,按照絮凝要求进行水力分级和流态控制,控制水中微涡旋(耗能涡旋)在水中的产生、分布密度及发生的频率,可得到理想的絮凝效果。由于强化了絮凝过程,在水质难处理期,仍可达到理想的絮凝效果。对微污染水质,只要污染不是很严重,应用絮凝沉淀工艺完全能够达到处理要求。星形翼片絮凝设备108,外形美观、安装方便、絮凝效果好、低能耗、絮凝时间短等特点。

中心沉淀池105内设置有V形斜板沉淀设备112,V形斜板沉淀设备112内设置有两个斜板,斜板与中心沉淀池105的底部倾斜设置。

V形斜板沉淀设备112主要原理是综合利用沉淀机理和接触絮凝机理完成沉淀池中颗粒的分离过程。本设备在充分利用沉淀机理的基础上,在设备内设置涡旋强度控制区域,减弱沉淀池中沉淀设备下部一定位置水流中的大涡旋强度,减少沉淀区水流的脉动。当水流在进入设备后,这种结构的特殊性能进一步控制接触絮凝的过程,在不断改变流速流态的过程中,提高矾花颗粒在设备内接触碰撞的几率,彼此吸附连接,只有尺度和密度足以克服水流顶托力等相关因素的矾花颗粒才能沉落,在不断下沉的过程中不断吸附微小粒径的矾花颗粒,直至脱离沉淀设备。当矾花的重力同水流顶托力及相关作用力维持动态平衡时,更增强了接触絮凝沉淀作用,在设备内一定位置形成密实的、抗冲击能力强、可自动更新且更新周期短的动态悬浮泥渣层,这样使悬浮泥渣层时刻保持很强的过滤、吸附、纳污能力,沉淀效果更好。本沉淀设备材质采用乙丙共聚,具有外形美观、表面光滑利于排泥、上升流速大、表面负荷高、沉淀效果好、安装方便、耐海水腐蚀等特点。

斜板与中心沉淀池105的底壁夹角为60度。此时,其沉淀效果最佳。

作为本实施例中的的较优实施方,中心沉淀池105可以采用乙丙共聚材料制成。

加药系统包括混凝剂投加设备102和助凝剂投加设备103,碱槽101、混凝剂投加设备102和助凝剂投加设备103分别利用计量泵107与絮凝反应池104连接。

絮凝反应池104的输入端还安装有直列式混合器,废水通过直列式混合器进入絮凝反应池104,直列式混合器位于混凝剂投加设备102和絮凝反应池104之间。

直列式混合器在设计中引入了流体微水动力学原理来控制混合微观过程和宏观过程,在相同的水头损失下,大大提高了直列式混合器混合效果。研究结果表明:直列式混合器比一般混合器的混合效率和混合效果高一倍以上,且混合快速,水头损失小、混合效果好,安装、维护简单。它的主要原理是使水流通过列管时,在边界层的作用下,产生系列涡旋,并在其后的空间衰减,产生高频涡流,从而使混凝剂复杂的水解产物与原水中的胶体颗粒得到充分混合。直列式混合器采用碳钢材质。

混凝剂采用固体PAC,设计投加量60~120mg/L,浓度为10%;助凝剂采用固体PAM,设计最大投加量100mg/L,储液浓度为3%。

絮凝反应池104上设置有三个入口,分别为第一入口109、第二入口110和第三入口111,第一入口109、第二入口110和第三入口111沿絮凝反应池104的长度方向依次设置,助凝剂投加设备103与第一入口109连通,混凝剂投加设备102与第二入口110连通,碱槽101与第三入口111连通。

压滤设备106为板框压滤机,板框压滤机包括由滤框、滤布和滤板组成的过滤部件与对过滤部件进行压紧的机架部件,机架部件设置有止推板,止推板上分别设置有进料孔、进洗涤液孔、滤液排出集液孔和洗涤液排出集液孔。

本实施例提供的污泥压滤系统,包括四个处理或处置阶段。第一阶段为污泥浓缩,主要目的是使污泥初步减容,缩小后续处理构筑物的容积或设备容量;第二阶段为污泥消化,使污泥中的有机物分解;第三阶段为污泥脱水,使污泥进一步减容;第四阶段为污泥处置,采用某种途径将最终的污泥予以消纳。以上各阶段产生的清液或滤液中仍含有大量的污染物质,因而应送回到污水处理系统中加以处理,以上污泥处理工艺流程,可使污泥经处理后,实现“四化”:

(1)减量化:由于污泥含水量很高,体积很大,且呈流动性。经以上流程处理之后,污泥体积减至原来的十几分之一,且由液态转化成固态,便于运输和消纳。

(2)稳定化:污泥中有机物含量很高,极易腐败并产生恶臭。经以上流程中消化阶段的处理以后,易腐败的部分有机物被分解转化,不易腐败,恶臭大大降低,方便运输及处置。

(3)无害化:污泥中,尤其是初沉污泥中,含有大量病原菌、寄生虫卵及病毒,易造成传染病大面积传播。经过以上流程中的消化阶段,可以杀灭大部分的蛔虫卵、病原菌和病毒,大大提高污泥的卫生指标。

(4)资源化:污泥是一种资源,其中含有很多热量,其热值在10000~15000kJ/kg(干泥)之间,高于煤和焦炭。另外,污泥中还含有丰富的氮磷钾,是具有较高肥效的有机肥料。通过以上流程中的消化阶段,可以将有机物转化成沼气,使其中的热量得以利用,同时还可进一步提高其肥效。污泥浓缩常采用的工艺有重力浓缩、离心浓缩和气浮浓缩等。污泥消化可分成厌氧消化和好氧消化两大类。污泥脱水常采用自然干化和机械脱水。常用的机械脱水工艺有带式压滤脱水、离心脱水等。污泥处置的途径很多,主要有农林使用、卫生填埋、焚烧和生产建筑材料等。

实施例2

本实施例还提供了一种污泥处理装置,包括如上的污泥压滤系统,经本实施例提供的污泥处理装置处理过后的污泥便于运输和消纳,不易腐败,恶臭大大降低,可以杀灭大部分的蛔虫卵、病原菌和病毒,大大提高污泥的卫生指标,同时,其热量也能被利用起来,还可进一步提高其肥效。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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