卧式渐加压直流电场污泥干化装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及环保装置领域，尤其是污泥干化装置领域，具体地讲，本发明涉及一种用于城市生活污水及工业污水处理后的湿污泥干化装置，特别是一种卧式结构的渐加压直流电场污泥干化装置。
【背景技术】
[0002]随着国家环保政策的落实，各地普遍重视城市生活污水及工业污水的深度处理，先后兴建了一批污水处理厂，配置了大量的装备，初步形成规模化污水净化处理能力。污水处理后留下的副产品是湿污泥，呈胶凝状的湿污泥含水率达80?90%，用常规脱水方法很难达到预期的干化指标。据测算，日处理万立方米的城市生活污水约沉淀1T湿污泥，一家污水处理厂每天产出如此大量湿污泥若得不到及时干化处理，便形成另一种形式的污染源。如何高效干化湿污泥已成为当今环保行业共同面临的技术难题，一些具有研发实力的企业已先后推出不同方式或不同结构形式的技术方案，为污水处理厂干化湿污泥开创了新局面。目前，市售的湿污泥干化装置主要有叠螺式、转鼓式、滤带式、螺旋式等，这些装置基本结构尽管不相同，但都是靠压力压榨实现湿污泥脱水的。因湿污泥含水有4种形式，其中的细胞水靠机械力很难破壁，所以压榨后的湿污泥干化指标并不高，含水率仍然高达70%左右，达不到湿污泥减量化、无害化和资源化治理目标。可喜的是本行业近几年在现有技术的基础上又上了一个台阶，在湿污泥压榨过程中引入直流电场，利用电渗透原理实现细胞水破壁渗出，从而提高脱水效率。此类滤带式技术方案市场上尽管已有小规模应用，最具有代表性的是中国发明专利公开号CN102653488A、CN201180005854.3和中国专利号201310281866。上述三项技术方案共同结构特征是脱水区位于直流电场之中，施加的压榨力仅来自正极极板组合件及其框架自重，压榨过程中该压榨力始终为定值。此种定值压榨力设计方案并不能满足湿污泥在水分减少时随之增加压榨力的需求，继续施加相同压力不能达到进一步干化目的。另外，现有技术在正负极极板之间设有过滤带，湿污泥在压榨脱水过程中有绝缘材质的过滤带相隔，增加了正负极极板两端的电压降，由此增加直流电场在脱水区的功率损失，造成能耗陡增，而脱水效率低下没有明显提升。
【发明内容】
[0003]本发明主要针对现有技术在直流电场下采用恒定压力压榨脱水的不足，以及绝缘材质的过滤带介于正负电极之间增加电压降的问题，提出一种随着湿污泥在脱水区脱水进程采取循序渐进方式施加压力，而且结构中正负电极之间不配置过滤带的卧式渐加压直流电场污泥干化装置。该装置结构简单、运行效率高，能耗少，污泥干化指标达到40?50%。
[0004]本发明通过下述技术方案实现技术目标。
[0005]卧式渐加压直流电场污泥干化装置，它包括下履带、布料器、上履带、机架、导轨、传动机构、平刷、卸料器、冲洗器和清扫器。所述机架是一种分上下两层的平卧矩形框架，环形的下履带安置在机架下层，在机架上层安置环形上履带，上履带与下履带相间叠合，连接直流电源正极的上履带和连接直流电源负极的下履带配对，组成在直流电场条件下的电渗透脱水结构。所述传动机构驱动下履带逆时针循环传动，联动的上履带顺时针循环传动，配对的履带同步反向传动形成右进左出的料传递结构。所述布料器安置在上履带右端，布料器的出口对准上履带和下履带右端结合部，构成口对口的伺服注料机构。所述平刷安置在上履带左端，平刷的棕毛直接接触上履带外壁构成随机清洗结构。所述卸料器的刮板直接贴靠下履带左端底部，下履带右端底部内置的冲洗器与外置的清扫器位置错开并共同面对下履带喷淋水。其改进之处在于:所述导轨为双层轨，固定连接在机架上层两侧的导轨为曲面直行轨，固定连接在机架下层两侧的导轨为平面直行轨，上下两层导轨之间垂直距离从右向左渐减，上履带受位于上层的导轨约束传动，下履带受位于下层的导轨约束传动，上履带与下履带配合构成横向楔形压榨脱水结构。
[0006]作为进一步改进方案，所述导轨的横截面为凹槽形，开口边朝向内侧。
[0007]作为进一步改进方案，所述上履带与下履带配合构成右大左小的横向楔形压榨脱水结构，小端垂直间距3?8mm，大端间距垂直间距比小端间距大4?12mm。
[0008]作为进一步改进方案，所述下履带和上履带链接的每节压板两端分别设有滚轮，内置轴承的滚轮沿导轨滚动。
[0009]作为进一步改进方案，所述下履带和上履带链接的每节压板正面为面积相等的长方形块，每块面积在0.06?0.20 m2范围内择一选取。
[0010]作为进一步改进方案，所述下履带链接的每节压板横截面为上宽下窄梯形，每节压板之间正面预留缝隙0.2?0.6mm，反面预留缝隙比正面预留缝隙宽1.0?3.0mm。
[0011 ]作为进一步改进方案，所述下履带和上履带等速联动，其循环传动运行线速度为
0.5?3m/min0
[0012]本发明与现有技术相比，具有以下积极效果:
1、利用导轨约束上履带和下履带传动的压榨脱水结构，约束可靠、运行平稳；
2、上下导轨道之间垂直间距从进料口至出料口递减，构成上履带相对下履带的渐进式增压结构，在直流电场下顺序、持续增压，符合湿污泥高效脱水工艺，为高效干化创造了必要条件；
3、因结构中不设过滤带，待脱水的湿污泥直接介于下履带和上履带之间，不存在过滤带绝缘问题，直流电源的正负极直接导通湿污泥层，故压榨脱水过程中产生的电压降很微小，这样也有利于加大压榨脱水区湿污泥布料面积和厚度，可在最佳电压、电流密度条件下脱水，易达到高效干化目的。
【附图说明】
[0013]图1是本发明主体结构剖面示意图。
[0014]图2是图1中C-C处结构剖面示意图，图中展示上履带与下履带联动结构。
[0015]图3是图1中上履带和下履带配合实施湿污泥渐进式压榨的局部结构示意图。
[0016]图4是图1中B-B处结构剖面示意图，图中展示位于进料口的上履带和下履带与导轨初始配合状态。
[0017]图5是图1中A-A处结构剖面示意图，图中展示位于出料口的上履带和下履带与导轨最终配合状态。
[0018]图6是图5中I处结构局部放大示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面根据附图并结合实施例，对本发明作进一步说明。
[0020]图1所示的卧式渐加压直流电场污泥干化装置，是配套日处理2万m3城市生活污水处理厂用于污泥脱水的实施例，该装置的结构特征体现在利用内置导轨5限定上履带3和下履带I在确定的轨迹中循环传动。因上下层导轨5之间间距呈横向楔形，形成上履带3相对下履带I渐进式的增压结构。在直流电场条件下，此结构一方面随着被压榨的湿污泥含水量减少，不断地、有序地加大压榨力。另一方面通过电子流冲击湿污泥中的细胞水的水壁，促成细胞水破壁溢出，由此实现所产污泥饼含水率低的目的。
[0021]本发明卧式渐加式直流电场污泥干化装置，它包括下履带1、布料器2、上履带3、机架4、导轨5、传动机构6、平刷7、卸料器8、冲洗器9和清扫器10。所述机架4是一种分上下层的平卧矩形框架，此件是用于安装相关构件的载体。如图1所示，环形的下履带I安置在机架4下层，在机架4上层安置环形上履带3，上履带3与下履带I相间叠合。本装置中上履带3连接直流电场的正极，下履带I连接直流电场负极，两者配对组成如图3所示直流电场条件下的电渗透脱水结构。该结构合理利用电子流冲击湿污泥中难以排出的细胞水水壁，促成细胞水破壁溢出，从而加大所产污泥饼的干度。所述传动机构6是驱动上履带3和下履带I一起传动的动力机构。如图2所示的传动机构6直接驱动下履带I逆时针传动，联动的上履带3则有顺时针循环传动，两者尽管传动方向不同，但传动速度相同。本实施例规格不大，故在许可范围内选择立I.5m/min的传动速度。本发明因配对的履带等速反向旋转，形成如图3所示右进左出的料传递结构，图4是图1中B-B处结构剖面示意图，图中展示位于右侧进料口的上履带3和下履带I