一种带有螺旋结构的污泥发酵装置的制作方法

本发明实施例涉及污泥发酵领域，具体涉及一种带有螺旋结构的污泥发酵装置。

背景技术：

污泥发酵的方式大多分为好氧发酵和厌氧发酵，污泥好氧发酵是一种无害化、减容化、稳定化的污泥综合处理技术，亦称好氧堆肥技术。它是利用好氧嗜热菌、嗜热菌的作用，将污泥中有机物分解，形成一种类似腐殖质土壤的物质。代谢过程中产生热量，可使堆料层温度升高至55℃以上，能有效杀灭病原体、寄生虫卵和病毒，提高污泥肥分。

目前市场上常见的污泥好氧发酵大多都是借助容器来实现，使用者使用设备进行污泥发酵操作时，大多都是从设备顶部投入料，再从底部取出料，但这种操作却存在着问题，因污泥在投入设备后是堆积在一起进行发酵的，而取料时都是从底部去取，若物料堆积较多，极易造成物料压实的情况，故往往会借助疏松装置来疏松泥土保证土壤疏松程度和氧气含量，但大多数污泥疏松装置在疏松泥土时，因容器内物料含量较大，在疏松时只能轻松的疏松装置周围的泥土，而容器拐角处因受到的搅动力被大量卸去故无法充分疏松，使得部分物料极易结块，导致出现发酵不彻底的情况，且因泥土疏松时会搅动泥土位置，而这就极易出现容器底部已发酵好的物料与上层未充分发酵物料大量混合的情况，使得后续取料时受到影响。

技术实现要素：

为此，本发明实施例提供一种带有螺旋结构的污泥发酵装置，以解决现有技术中由于大多数污泥疏松装置在疏松泥土时，因容器内物料含量较大，在疏松时只能轻松的疏松装置周围的泥土，而容器拐角处因受到的搅动力被大量卸去故无法充分疏松，且因泥土疏松时会搅动泥土位置，而这就极易出现容器底部已发酵好的物料与上层未充分发酵物料大量混合的情况，使得后续取料时受到影响的问题。

为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：

一种带有螺旋结构的污泥发酵装置，包括处理池以及安装在处理池底部侧面的聚泥罩，在所述处理池内安装有承载板，所述承载板的上表面安装有膜分离装置，在所述处理池的下方安装有发酵池，所述承载板上开设有若干个漏斗孔，且所述承载板在远离膜分离装置的一侧表面安装有排出机构，所述处理池的底部安装有密封转动座，在所述密封转动座上设有与膜分离装置连接的翻土机构，在所述发酵池内设有与密封转动座连接的多级处理机构；

所述多级处理机构包括与密封转动座直接连接的导气转动柱以及安装在发酵池底部的储料漏斗，在所述导气转动柱的侧壁安装有第一储料罩，所述第一储料罩的下方设有与导气转动柱连接的第二储料罩，在所述导气转动柱的侧壁安装有若干个用于疏松物料的曝气疏松柱，所述储料漏斗位于所述第二储料罩的正下方。

作为本发明的一种优选方案，所述第一储料罩的直径小于第二储料罩的直径，且在所述第一储料罩和第二储料罩表面均开设有若干个流出孔。

作为本发明的一种优选方案，所述导气转动柱内开设有导气槽，所述曝气疏松柱包括与导气槽连通的曝气柱，所述曝气柱的侧壁安装有若干个曝气台，在所述曝气台的侧壁安装有弧形推料块。

作为本发明的一种优选方案，所述密封转动座包括贯穿设置在处理池底部且横截面呈工字型结构的旋转座，在所述旋转座的外侧壁套设有与处理池连接的防漏套，且在所述旋转座表面的中心位置处开设有阶梯注气孔，所述阶梯注气孔的一端与所述导气转动柱的端部密封连接。

作为本发明的一种优选方案，所述膜分离装置包括安装在承载板表面的膜安装架以及若干个安装在膜安装架上的反渗透膜组，所述反渗透膜组在靠近承载板的一侧安装有曝气管，所述曝气管的上表面安装有若干个小型曝气头，且所述曝气管的下表面安装有大型曝气头。

作为本发明的一种优选方案，所述翻土机构包括端部与阶梯注气孔另一端连接的旋转柱以及安装在旋转柱另一端且被带动机构带动旋转的中空接入柱，所述旋转柱的侧壁安装有螺旋翻土块，且所述旋转柱内开设有与中空接入柱对应的注气通槽，所述中空接入柱远离旋转柱的一端与大型曝气头直接连接，在所述旋转柱的侧壁安装有与注气通槽连通的通气柱。

作为本发明的一种优选方案，所述螺旋翻土块由两个旋向相反的小型螺旋块组成，且所述螺旋翻土块的直径数值小于通气柱的长度数值，所述通气柱的侧壁安装有若干个呈l型结构的出气台，且所述通气柱的两侧表面均安装有横截面呈凵字形结构的倾斜罩。

作为本发明的一种优选方案，所述排出机构包括端部与漏斗孔连接的储存袋以及端部贯穿承载板且被驱动装置带动的升降柱，所述储存袋远离漏斗孔的一端安装有用于封住袋口的松紧带环，所述升降柱的侧壁套设有与承载板连接的复位弹簧，且所述升降柱靠近聚泥罩的一端安装有推出架。

作为本发明的一种优选方案，所述推出架包括与升降柱连接的带动推环，在所述带动推环上安装有若干个卡位块，所述卡位块上开设有与储存袋相对应的通过孔，所述通过孔的侧壁开设有限位槽，所述限位槽内安装有辅助推条。

本发明的实施方式具有如下优点：

该设备设有多级处理机构，其可实现对物料进行多级分层发酵的操作，使得每次取料时都是取出储料漏斗内已经过多级发酵的料，且即使投入的料较多，也可通过第一储料罩和第二储料罩将物料分为不同的区域，由此避免了出现底部物料被压实结块的情况，同时当物料疏松时，能通过曝气柱和弧形推料块将对应的储料罩内的物料充分疏松，如此对应疏松能充分将搅动力施加给对应储料罩内的物料，但不会轻易出现底部已发酵好的物料与上层未充分发酵物料大量混合的情况，使得后续取料时不会受到影响；

该设备还设有翻土机构，其可起到对污泥进行辅助疏松的操作，使得后续发酵时，能加快污泥的发酵速度，其具体操作时，只用通过两个旋向相反的小型螺旋块和通气柱便可充分提高污泥的疏松程度，使得后续投入的物料能更易进入发酵池，同时经过预先疏松的物料在投入发酵池后，更易与氧气结合使得发酵速度加快。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例的整体结构示意图；

图2为本发明实施例的卡位块结构示意图；

图3为本发明实施例的储存袋结构示意图；

图4为本发明实施例的第一储料罩俯视图；

图5为本发明实施例的通气柱侧视横截面结构示意图。

图中：

1-处理池；2-聚泥罩；3-承载板；4-膜分离装置；5-发酵池；6-排出机构；7-密封转动座；8-翻土机构；9-多级处理机构；10-漏斗孔；

401-膜安装架；402-反渗透膜组；403-曝气管；404-小型曝气头；405-大型曝气头；

601-储存袋；602-升降柱；603-松紧带环；604-复位弹簧；605-推出架；606-带动推环；607-卡位块；608-通过孔；609-限位槽；610-辅助推条；

701-旋转座；702-防漏套；703-阶梯注气孔；

801-旋转柱；802-中空接入柱；803-螺旋翻土块；804-注气通槽；805-通气柱；806-小型螺旋块；807-出气台；808-倾斜罩；

901-导气转动柱；902-储料漏斗；903-第一储料罩；904-第二储料罩；905-曝气疏松柱；906-流出孔；907-导气槽；908-曝气柱；909-曝气台；910-弧形推料块。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种带有螺旋结构的污泥发酵装置，其可通过多级处理机构9，实现对物料进行多级分层发酵的操作，使得每次取料时都是取出储料漏斗902内已经过多级发酵的料，同时当物料疏松时，能通过曝气柱908和弧形推料块910将对应的储料罩内的物料充分疏松，如此对应疏松能充分将搅动力施加给对应储料罩内的物料，但不会轻易出现底部已发酵好的物料与上层未充分发酵物料大量混合的情况；还可通过翻土机构8，可起到对污泥进行辅助疏松的操作，使得后续发酵时，能加快污泥的发酵速度。

如图1所示，包括处理池1以及安装在处理池1底部侧面的聚泥罩2，在所述处理池1内安装有承载板3，该承载板3可通过密封连接的方式安装在处理池1内，所述承载板3的上表面安装有膜分离装置4，在所述处理池1的下方安装有发酵池5，所述承载板3上开设有若干个漏斗孔10，且所述承载板3在远离膜分离装置4的一侧表面安装有排出机构6，所述处理池1的底部安装有密封转动座7，该排出机构7仅仅是将膜分离装置4区域的活性污泥排至承载板3的下方，故整个处理池1内的活性污泥的含量不会快速降低，使净化效率受到影响，在所述密封转动座7上设有与膜分离装置4连接的翻土机构8，在所述发酵池5内设有与密封转动座7连接的多级处理机构9。

该设备在具体使用时，通过膜分离装置4和活性污泥可进行深层次的水质净化，以使最后排出的水中不会存在重金属离子(如此便实现了去除重金属离子的目的)，但水中部分的金属离子依然会留存在污泥中影响污泥的后续利用，故为了进一步起到净化的作用，可在处理池1内安装腐植酸、海泡石、蒙脱石或聚糖树脂等吸附剂或吸附物，为了便于污泥的利用可优选海泡石、膨润土、沸石、竹炭或蒙脱石，用以有效的吸附重金属，降低其生物有效性。

在操作时，直接将膜分离装置4安装在承载板3上，之后通入污水即可，一旦使用时间较长便可通过可通过排出机构6将污泥排至聚泥罩2区域，之后再通过翻土机构8对聚泥罩2区域的污泥进行疏松操作，以使后续污泥的发酵效率更好，此时使用者可按照图1的方式在处理池1安装一个抽泥管(该抽泥管可接一个抽泥泵进行主动抽料)，使污泥能正常流入发酵池5内，污泥进入发酵池5后会被多级处理机构9分级，使得物料可进行多级分层发酵的操作。

如图1和图4所示，所述多级处理机构9包括与密封转动座7直接连接的导气转动柱901以及安装在发酵池5底部的储料漏斗902，在所述导气转动柱901的侧壁安装有第一储料罩903，所述第一储料罩903的下方设有与导气转动柱901连接的第二储料罩904，在所述导气转动柱901的侧壁安装有若干个用于疏松物料的曝气疏松柱905，所述储料漏斗902位于所述第二储料罩904的正下方，如此设置才可使物料能正常进行搅动等操作，且不会出现物料飞溅的情况，所述第一储料罩903的直径小于第二储料罩904的直径，且在所述第一储料罩903和第二储料罩904表面均开设有若干个流出孔906，该流出孔906的口径不会太大，避免疏松的污泥直接全部漏入储料漏斗902的情况发生。

当污泥被排入发酵池5后，会先进入第一储料罩903，此时处于第一储料罩903内的污泥会通过流出孔906进入第二储料罩904，之后第二储料罩904内的污泥会以相同的方式排入储料漏斗902，如此操作，将大量物料(可视为整个发酵池5)分为三个区域，当翻土机构8运动后，该导气转动柱901便会直接转动(其转动使得为匀速且缓慢的进行，避免发酵池5内物料飞溅的情况发生)，使得第一储料罩903、第二储料罩904和若干个曝气疏松柱905同时旋转，将发酵池5内的物料充分疏松，同时氧气也会通过曝气疏松柱905进入，使得发酵池5内泥土的含氧量不会偏低，由此避免微生物受到影响导致发酵时间延长的情况发生。

该发酵池5内的物料进行疏松操作的具体流程为，因所述导气转动柱901内开设有导气槽907，该导气槽907可将外界的氧气导入曝气柱908，使其通过曝气台909进入泥土，使得泥土内的微生物不会缺氧，所述曝气疏松柱905包括与导气槽907连通的曝气柱908，所述曝气柱908的侧壁安装有若干个曝气台909，在所述曝气台909的侧壁安装有弧形推料块910(该弧形推料块910的具体结构如图4所示，如此设置可使物料经过弧形推料块910时，会有部分的物料沿着弧形推料块910倾斜面滑动，使得最外侧的物料和最内侧的物料能进行交换，如此便使疏松操作更彻底)，当曝气疏松柱905旋转时，此时储料罩内的物料不会旋转，但曝气柱908和弧形推料块910会将对应的储料罩内的所有物料充分疏松，如此对应疏松能充分将搅动力施加给对应储料罩内的物料，但不会轻易出现底部已发酵好的物料与上层未充分发酵物料大量混合的情况。

如图1所示，所述密封转动座7包括贯穿设置在处理池1底部且横截面呈工字型结构的旋转座701，在所述旋转座701的外侧壁套设有与处理池1连接的防漏套702，该防漏套702是为了避免泥土从旋转座701缝隙进入发酵池5内，而旋转座701与导气转动柱901和旋转柱801连接时，其为密封连接，且在所述旋转座701表面的中心位置处开设有阶梯注气孔703，所述阶梯注气孔703的一端与所述导气转动柱901的端部密封连接，当外界气体通过大型曝气头405进入阶梯注气孔703后，气体便会直接进入导气槽907，对发酵池5进行供氧。

如图1所示，所述膜分离装置4包括安装在承载板3表面的膜安装架401以及若干个安装在膜安装架401上的反渗透膜组402，所述反渗透膜组402在靠近承载板3的一侧安装有曝气管403，所述曝气管403的上表面安装有若干个小型曝气头404，且所述曝气管403的下表面安装有大型曝气头405，该膜分离装置4的工作原理与市场上的膜生物反应器的工作原理相同，即通过曝气管403往膜分离装置4增加氧气含量，以使水中微生物能正常繁殖，同时在结合膜分离设备截留水中的活性污泥与大分子有机物，实现对污水深度净化。

如图1所示，所述翻土机构8包括端部与阶梯注气孔703另一端连接的旋转柱801以及安装在旋转柱801另一端且被带动机构带动旋转的中空接入柱802，所述旋转柱801的侧壁安装有螺旋翻土块803，且所述旋转柱801内开设有与中空接入柱802对应的注气通槽804，所述中空接入柱802远离旋转柱801的一端与大型曝气头405直接连接，在所述旋转柱801的侧壁安装有与注气通槽804连通的通气柱805。

该翻土机构8可起到对污泥进行辅助疏松的操作，使得后续发酵时，能加快污泥的发酵速度，因大多数污泥在投入时都是块状或部分聚合在一起，待投入发酵容器后便需要翻土设备将其翻开，常见的翻土设备有螺旋搅动装置，其只会从一个方向进行翻土操作(如从上往下或从下往上)，而这就极易出现底部堆积或底部疏松但翻土器两侧堆积的情况，使得发酵操作受到影响，故该翻土机构8具体操作时，只用启动带动机构，使中空接入柱802活动(该带动机构可由皮带和齿轮柱组成(皮带安装在中空接入柱802上)，也可由电机驱动(该电机安装在发酵池5表面使其带动旋转柱801转动即可)，一旦齿轮柱转动，之后皮带会带着中空接入柱802活动)，之后活动的中空接入柱802会带着螺旋翻土块803和旋转柱801一起活动，从而进行翻土操作。

因所述螺旋翻土块803由两个旋向相反的小型螺旋块806组成，且所述螺旋翻土块803的直径数值小于通气柱805的长度数值，所述通气柱805的侧壁安装有若干个呈l型结构的出气台807，如此设置出气台807是为了避免泥土堵塞出气台807，且所述通气柱805的两侧表面均安装有横截面呈凵字形结构的倾斜罩808，故当旋转柱801旋转时，两个旋向相反的小型螺旋块806会使承载板3下方的污泥以通气柱805为中心，从而同时进行向上和向下的操作，使得两个方向的污泥同时朝通气柱805活动，由此便可避免出现底部堆积或底部疏松但翻土器两侧堆积的情况，而该通气柱805可进一步搅动污泥，使污泥的含氧量和疏松度较高，同时还可通过倾斜罩808将泥土的疏松效率更高，且通气柱805活动时，出气台807还可排出氧气，使泥土中微生物含量不会轻易死亡，避免出现厌氧发酵的情况。

该设备中的部件设置为若干个是为了便于使用者能根据实际情况进行调节。

如图1、图4和图5所示，所述排出机构6包括端部与漏斗孔10连接的储存袋601以及端部贯穿承载板3且被驱动装置带动的升降柱602，该储存袋601由密封性较好的材料制成，且储存袋601与漏斗孔10之间为密封连接，而松紧带环603可封住储存袋601端部，使其不会有较大的出口，所述储存袋601远离漏斗孔10的一端安装有用于封住袋口的松紧带环603，所述升降柱602的侧壁套设有与承载板3连接的复位弹簧604，且所述升降柱602靠近聚泥罩2的一端安装有推出架605。

该排出机构6可将膜分离装置区域堆积较多的污泥或杂物排走部分，以避免堆积较多覆盖膜底部的情况发生同时当水流通入时，还可避免大量杂物被带动使得膜面附着物增多，其具体操作时，因污水排入处理池1内后，会产生沉淀物堆积，一旦堆积较多便极易覆盖膜的底部，影响水流透过量，同时若通入的水流速较大，便极易使泥土被带动使膜面附着物较多，此时一旦驱动装置(该驱动装置可选择推杆或如如图1所示，电机带动丝杠旋转，使丝杠套下降)压在升降柱602上，使升降柱602沿承载板3下降，而升降柱602下降时会推着推出架605一起活动，因储存袋601内储存了大量的沉淀物，故当推出架605接触储存袋601端部时，可使袋内的沉淀物被挤出，而当驱动装置复位时，复位弹簧604会复位，使储存袋601和松紧带环603复位，从而继续装料。

如图2和图3所示，所述推出架605包括与升降柱602连接的带动推环606，在所述带动推环606上安装有若干个卡位块607，所述卡位块607上开设有与储存袋601相对应的通过孔608，所述通过孔608的侧壁开设有限位槽609，所述限位槽609内安装有辅助推条610。

该推出架605可挤出袋中料，其具体操作时，一旦升降柱602活动，之后带动推环606会带着卡位块607一起活动，因储存袋601位于限位槽709内，当卡位块607活动时，辅助推条610会沿着储存袋601滑动，将储存袋601内的沉淀物被挤出，储存袋601的设置应呈整列整行的设置，如此才方便辅助推条610进行挤料操作。

如图3所示，所述漏斗孔10的内壁安装有连接套，在所述连接套上安装有若干个用于撑开储存袋601的倾斜条，该倾斜条可撑开储存袋601，使其能装较多的料，而连接套可起到固定倾斜条的作用。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。