一种立体式造粒机及污泥脱水装置的制作方法

本实用新型属于污泥处理技术领域，具体涉及一种立体式造粒机及污泥脱水装置。

背景技术：

污泥的资源化利用，是解决污泥固弃物对环境危害的主要方向，在各种污泥资源化利用技术中，其中污泥脱水是共性技术，脱水的效果和脱水的成本对污泥资源化利用的影响巨大，现有的脱水技术中，其基本流程通常是通过泥浆脱水设备对水处理后产生的污泥直接进行脱水，或者通过泥浆脱水设备对添加了调质药品的污泥直接进行脱水。但是，目前使用的泥浆脱水设备均是水平摆放的，其占地面机大，对调质药品的依赖性高，增加了二次污染的可能性，且设备相对复杂，成本较高。因此，亟需研究出一种处理量大、对化学药剂依赖小、能耗低、可靠性高、结构简单、操作简便的用于污泥处理技术的设备，以改善现有设备的不足。

技术实现要素：

鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种立体式造粒机及污泥脱水装置，以有效地改善上述问题。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例提供了一种立体式造粒机，包括：罐体、驱动装置和刮刀搅拌机构。所述罐体从顶部至底部依次设置有出水口、进浆口和排泥口，所述出水口、所述进浆口和所述排泥口依次存在高度差。所述驱动装置安装于所述罐体的顶部，所述刮刀搅拌机构安装于所述罐体内，所述驱动装置与所述刮刀搅拌机构连接，所述驱动装置用于驱动所述刮刀搅拌机构旋转，所述刮刀搅拌机构的转速每分钟为3－5转。

在本实用新型较佳的实施例中，所述立体式造粒机还包括：扶正机构，所述扶正机构设置于所述罐体内，所述扶正机构与所述刮刀搅拌机构连接，用于限制所述刮刀搅拌机构在水平方向移动的位移。

在本实用新型较佳的实施例中，所述立体式造粒机还包括：静态混合器，所述静态混合器的出液端与所述进浆口连通。

在本实用新型较佳的实施例中，所述立体式造粒机还包括：便于攀爬的扶梯，所述扶梯设置于所述罐体上。

在本实用新型较佳的实施例中，所述立体式造粒机还包括：电机安装梁，所述电机安装梁设置于所述罐体的顶部，用于安装所述驱动装置。

在本实用新型较佳的实施例中，所述罐体上还设置有：便于固定所述罐体的平台支角。

在本实用新型较佳的实施例中，所述罐体的形状为圆锥体结构。

在本实用新型较佳的实施例中，所述立体式造粒机还包括：阀门，所述阀门安装于所述排泥口处，用于控制排泥口的排泥量。

在本实用新型较佳的实施例中，所述刮刀搅拌机构的搅拌叶为弧形环状结构。

本实用新型实施例还提供了一种污泥脱水装置，包括：药品罐和上述的立体式造粒机，所述药品罐的出药口与所述立体式造粒机的进浆口连通。

本实用新型实施例提供了一种立体式造粒机及污泥脱水装置。该立体式造粒机包括：罐体、驱动装置和刮刀搅拌机构。该立体式造粒机采用竖直放置的罐体结构(即，所述罐体从顶部至底部依次设置有出水口、进浆口和排泥口，所述出水口、所述进浆口和所述排泥口依次存在高度差)，不仅可以增大泥浆下落的重力势能，便于泥浆与化学药剂的进一步混合，以提高泥与水的分离效果，而且还可以有效减小占地面积。其次，采用转速相对较慢的刮刀搅拌机构，例如，采用转速每分钟为3－5转的刮刀搅拌机构来对罐体内的泥浆进行轻缓搅动，不仅可以加速化学药剂和泥浆的反应、造粒等，而且，对泥浆的波动不明显，能有效减少附着于筒壁的泥膜等。该实用新型具备：造粒效果显著、对泥浆波动不明显、占地面积小、效率高、结构简单等诸多优点。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本实用新型的一些实施例，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。通过附图所示，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1示出了本实用新型第一实施例提供的一种立体式造粒机的第一视角的结构示意图。

图2示出了本实用新型第一实施例提供的一种立体式造粒机的第二视角的结构示意图。

图3示出了本实用新型第二实施例提供的一种立体式造粒机的结构示意图。

图4示出了本实用新型实施例提供的一种污泥脱水装置的结构示意图。

图标：10A－立体式造粒机；10B－立体式造粒机；11－罐体；111－进浆口；112－出水口；113－排泥口；114－平台支角；13－驱动装置；15－刮刀搅拌机构；17－电机安装梁；19－阀门；21－扶正机构；23－静态混合器；30－污泥脱水装置；31－药品罐。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将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，以下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，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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装置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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例

本实用新型实施例提供了一种立体式造粒机10A，请参阅图1和图2所示。该立体式造粒机10A包括：罐体11、驱动装置13和刮刀搅拌机构15。

如图1所示，所述罐体11的形状可以有多种，例如，可以是长方体形，也可以是圆柱体形，还可以是椭圆柱体形，或者其他别的形状。于本实施例中，优选地，所述罐体11的形状为圆柱体与圆锥体的组合结构。进一步的，所述罐体11的上半部分为圆柱体结构，下半部分为圆锥体结构。所述罐体11上设置有进浆口111、出水口112和排泥口113。其中，进浆口111、出水口112和排泥口113均与所述罐体11连通。

其中，所述罐体11用于为泥浆与水分离提供容器，工作时，泥浆或添加了化学药剂的泥浆通过进浆口111，流入罐体11内，泥浆在罐体11内进行造粒，泥与水进行分离，水从出水口112进行收集排出，泥由于自重往罐体11底部堆积，通过排泥口113排除。其中，罐体11是竖直放置的，有利于增加泥浆下落的重力势能，便于泥往罐体11底部堆积。

其中，为了便于固定所述罐体11，于本实施例中，优选地，所述罐体11上还设置有平台支角114。所述平台支角114的数量可以为两个，也可以为两个以上。进一步，优选地，该平台支角114设置于圆柱体与圆锥体的结合部位。其中，平台支角114与罐体11的连接方式有多种，于本实施例中，优选该平台支角114通过焊接等方式设置于罐体11上。

所述进浆口111的形状可以有多种，于本实施例中，优选地，所述进浆口111的形状可以为圆柱体形。于本实施例中，优选地，所述进浆口111的液位小于出水口112的液位，例如，该进浆口111设置于所述罐体11的中部(靠近顶部偏下的位置)。这样有利于增大泥浆下落的重力势能，同时也有利于泥浆与化学药剂的调和，可以进一步提高脱水的效果。

所述出水口112的形状可以有多种，于本实施例中，优选地，所述出水口112的形状可以为圆柱体形。于本实施例中，优选地，所述出水口112的液位最高，例如，所述出水口112设置于所述罐体11的顶部(靠近中部偏上的位置)。这样有利于水的收集与排出。其中，所述出水口112与所述进浆口111存在液位差，换句话说，所述进浆口111距离地平面的高度小于所述出水口112距离地平面的高度。

所述排泥口113的形状可以有多种，于本实施例中，优选地，所述排泥口113的形状可以为圆柱体形。于本实施例中，优选地，所述排泥口113的液位最低，例如，所述排泥口113设置于所述罐体11的底部偏中的位置。即该排泥口113设置于所述罐体11的圆锥筒的锥尖部位，这样有利于泥和水的分离。

其中，应当理解的是，上述中的出水口112、进浆口111和排泥口113的设置位置仅仅是为了便于理解而举的例子而已，并不能理解成是对本实用新型的限制，只要满足所述罐体11从顶部至底部依次设置有出水口112、进浆口111和排泥口113的关系即可。即，所述出水口112、所述进浆口111和所述排泥口113间存在液位差，换句话说，所述出水口112距离地平面的高度大于所述进浆口111距离地平面的高度，所述进浆口111距离地平面的高度大于所述排泥口113距离地平面的高度。其中，为了避免泥浆从进浆口111流入罐体11的同时，便从出水口112或/和排泥口113流出罐体11，不利于泥和水的分离。同时也为了避免泥浆从进浆口111流出罐体11，于本实施例中，优选地，所述立体式造粒机10A还包括：阀门19。其中，优选地，在出水口112、进浆口111和排泥口113处均安装有所述阀门19，为了便于区分，不妨将安装于进浆口111的阀门19称为第一阀门，将安装于出水口112的阀门19称为第二阀门，将安装于排泥口113的阀门19称为第三阀门。

其中，所述第一阀门和进浆口111连通，用于控制进浆口111的进泥量，当第一阀门开启时，泥浆便可以经过进浆口111流入罐体11。当进浆完成时，可以关闭第一阀门，防止泥浆从进浆口111流出。其中，进浆时，先关闭第二阀门和第三阀门。

其中，所述第二阀门和出水口112连通，用于控制出水口112的出水量，进浆时，先关闭第二阀门，防止泥浆从出水口112流出。待泥浆在罐体11内造粒完成，泥与水进行分离后，开启第二阀门，将水排出。

其中，所述第三阀门和排泥口113连通，用于控制排泥口113的出泥量，进浆时，先关闭第三阀门，防止泥浆从排泥口113流出。待泥浆在罐体11内造粒完成，泥与水进行分离后，开启第三阀门，将泥从排泥口113排出。

其中，上述中的第一阀门、第二阀门和第三阀门可以相同，也可以不同，在此不作进一步限定。

所述驱动装置13用于驱动所述刮刀搅拌机构15旋转，以实现泥浆和化学药剂的进一步混合，使泥浆和化学药剂充分混合，加快泥与水分离的速度，以及提高泥和水分离的效果。于本实施例中，优选的，所述驱动装置13安装于所述罐体11的顶部。其中，所述驱动装置13与罐体11的连接方式可以用多种，例如，可以是通过连接件连接，如连接件可以是凹槽与凸块、螺杆和螺母等；也可以是通过粘合、焊接等方式连接，还可以是其它别的连接方式连接。所述驱动装置13还与所述刮刀搅拌机构15连接，当驱动装置13工作时，便可以驱动刮刀搅拌机构15旋转。于本实施例中，优选地，所述驱动装置13包括但不限于：电机。该电机可以是目前市面上常用的交流电机，例如，同步电动机。

为了便于安装所述驱动装置13，于本实施例中，优选地，所述立体式造粒机10A还包括：电机安装梁17。所述电机安装梁17安装于所述罐体11的顶部(如图2所示)，用于安装所述驱动装置13。其中，所述电机安装梁17的形状可以有多种，于本实例中，优选，所述电机安装梁17的形状为长方形。其与罐体11的连接方式也有多种，于本实施例中，优选地，所述电机安装梁17通过螺杆和螺母等连接件安装于罐体11上，这样便于可拆卸。优选地，所述电机安装梁17安装于罐体11顶部的中间位置。

其中，驱动装置13与所述电机安装梁17的连接方式亦有多种，为了避免累赘，此处不再一一举例。于本实施例中，优选地，所述驱动装置13通过螺杆和螺母等连接件安装于电机安装梁17上，这样便于可拆卸。

所述刮刀搅拌机构15用于加速化学药剂和泥浆的反应、造粒，且对造粒后的泥进行轻缓搅动，同时，该刮刀搅拌机构15还用于对附着于筒壁的泥膜进行清刮，防止造粒后，污泥含水率较低情况下，附着在罐体11不流动现象发生。其中，所述刮刀搅拌机构15在搅拌时，转速相对较慢，有利于造粒，其次，对泥浆的波动不明显，能有效减少附着于筒壁的泥膜。于本实施例中，优选地，所述刮刀搅拌机构15的转速每分钟为3－5转。例如，可以是3、4、5等，也就是说，只要刮刀搅拌机构15转速在每分钟为3－5转的区间内的任意数值即可。

其中，所述刮刀搅拌机构15的搅拌叶的结构可以有多种，可以是螺旋叶状的，也可以是十字架状的，还可以是弧形环状结构，或者其他别的形状结构。于本实施例中，优选地，所述刮刀搅拌机构15的搅拌叶为弧形环状结构。搅拌叶的上半部分的直径大于其下半部分的直径，其大小与圆锥体结构的罐体11锥尖部分的内径相匹配，有利于对附着于筒壁的泥膜进行清刮。

其中，为了便于安装电机安装梁17、驱动装置13、刮刀搅拌机构15等，于本实施例中，优选地，所述立体式造粒机10A还可以包括：便于攀爬的扶梯(图中未画出)。所述扶梯安装于所述罐体11的外壁上，其连接方式可以有多种，在此不作限定。

第二实施例

本实施例提供的一种立体式造粒机10B，如图3所示。该立体式造粒机10B与第一实施例相比，其不同之处在于：所述立体式造粒机10B还包括：扶正机构21和静态混合器23。

所述扶正机构21设置于所述罐体11内，与所述刮刀搅拌机构15连接。于本实施例中，优选地，所述扶正机构21设置于罐体11的中间部位，换句话说，该扶正机构21与刮刀搅拌机构15的中间部位连接。该扶正机构21用于限制所述刮刀搅拌机构15在水平方向移动的位移，以使其在罐体11内能正常工作，同时，还可以起到加强刮刀搅拌机构15的强度的作用。例如，在污泥含水率较低情况下，造粒后，泥附着在罐体11内不流动，此时相对于刮刀搅拌机构15的阻尼较大，若没有扶正机构21的保护加强，刮刀搅拌机构15在搅拌过程中，很容易从中间部位折损。

其中，优选地，所述扶正机构21包括有限位件，该限位件可以将刮刀搅拌机构15的轴限制在其自身的活动区域内。例如，该限位件可以是一个圆形的通孔，刮刀搅拌机构15的轴穿过该通孔，这样便可以扶正刮刀搅拌机构15，使其正常旋转。其中，该通孔的直径大于刮刀搅拌机构15的轴的直径。

其中，扶正机构21与罐体11的连接方式有多种，在此不作进一步限定。

所述静态混合器23用于使泥浆和化学药剂充分混合，以提高化学药剂的使用效果，便于泥浆的造粒，从而提高了泥与水的分离效果。所述静态混合器23的出液端与所述进浆口111连通。当需要对污泥进行处理时，添加了化学药剂的泥浆从静态混合器23的进液端进入静态混合器23中，在静态混合器23中进行快速混合搅拌后，经出液端从进浆口111流入罐体11中，开始在罐体11内造粒，泥浆开始分层，待泥与水进行分离后，水从出水口112进行收集排出，泥由于自重往罐体11底部堆积，通过排泥口113排除。

本实施例还提供了一种污泥脱水装置30，如图4所示。该污泥脱水装置30包括：药品罐31和第二实施例所述的立体式造粒机10B。

所述药品罐31用于盛装化学药剂，所述药品罐31的出药口与所述立体式造粒机10B的进浆口111连通。本实施例中，优选地，所述药品罐31的出药口与所述静态混合器23进液端连通，当需要对污泥进行处理时，化学药剂从药品罐31的出药口流入静态混合器23中，与泥浆进行快速混合搅拌后，混合了化学药剂的泥浆经出液端从进浆口111流入罐体11中，开始在罐体11内造粒，泥浆开始分层，待泥与水进行分离后，水从出水口112进行收集排出，泥由于自重往罐体11底部堆积，通过排泥口113排除。

其中，应当理解的是，该污泥脱水装置30中的立体式造粒机10B也可以是换成是第一实施例中的立体式造粒机10A，此时，药品罐31的出药口与所述立体式造粒机10A的进浆口111连通，其使用原理相同，为了避免累赘，此处不再举例说明。

综上所述，本实用新型实例提供了一种立体式造粒机和污泥脱水装置。该立体式造粒机包括：竖直放置的罐体、驱动装置、刮刀搅拌机构、扶正机构、静态混合器、电机安装梁、阀门、扶梯等。该立体式造粒机采用竖直放置的罐体结构，不仅可以增大泥浆下落的重力势能，便于泥浆与化学药剂的进一步混合，以提高泥与水的分离效果，而且还可以有效减小占地面积。其次，采用转速相对较慢的刮刀搅拌机构，例如，采用转速每分钟为3－5转的刮刀搅拌机构来对罐体内的泥浆进行轻缓搅动，不仅可以加速化学药剂和泥浆的反应、造粒等，而且，对泥浆的波动不明显，能有效减少附着于筒壁的泥膜等。再次，采用静态混合器来实现泥浆与化学药剂的充分混合，以提高化学药剂的使用效果，便于泥浆的造粒，从而提高了泥与水的分离效果，能缩短污泥处理流程。该实用新型具备：造粒效果显著、对泥浆波动不明显、占地面积小、效率高、结构简单、结构强度高、安全性能好、操作简便等诸多优点。

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。