专利名称：一种新型给水污泥脱水处理设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及城市给水中的污泥处理领域，主要针对城市水厂及污水厂处理污 泥的脱水工艺及处理装置，具体地说是一种新型的给水污泥的脱水工艺及处理设备。
背景技术：
城市自来水厂每天都产生大量的污泥，这些污泥中所含固体物质一般都小于 10%，因此要使之能综合利用，首先必须将其脱水，如采用吸滤池过滤法，尽管污泥中的含 水量能得到有效降低，但其固体物质的含量仍在30%左右，此时污泥中的主要成分仍然还 是水，同时采用这种脱水方法在运行中散发出了大量的臭气，影响了周围的环境。另一个通 常采用的方法就是使污泥在干燥机中进行脱水，该方法是将加热到600°C的空气，直通到干 燥机的烘箱中使污泥脱水。采用此方法脱水后的污泥，虽然固体成分大大增加而且没有一 点臭味，但是，污泥中挥发性的有机污染物，一方面却被排放到空气中，影响了周围的环境； 另一方面，此时污泥中仍然含有一定量的有机物，影响了制砖的质量。现有的脱水装置在加 热污泥时会造成加热不均，污染物残留等问题，不仅影响污泥的处理，更有可能会使污泥中 残留有害的二噁英类物质。因此，迫切需要一种既能满足环保要求，又能使污泥得到彻底的综合利用，从而有 效降低自来水厂或污水厂运行成本，提高污泥的利用率。
发明内容本实用新型的目的是提供一种自来水厂或城市污水中沉淀污泥的脱水设备。本实 用新型采用微波和辐射双重协同作用，同时对污泥的内部和外部进行加热，并充分适放了 污泥内部的污染物，极大地提高了脱水效率。本实用新型的目的可以通过以下措施达到一种新型给水污泥脱水处理设备，包括脱水室、给泥系统、排出系统和挤泥机，所 述给泥系统和排出系统分别设在所述脱水室的进泥口和出泥口处，所述挤泥机设置在所述 脱水室内，其中所述脱水室内的顶部设有带燃烧器的热辐射器，所述脱水室内的一侧设有 微波发生器；所述脱水室内的挤泥机分为上、中、下三层设置，上一层挤泥机的末端与下一 层挤泥机的起始端相连；所述挤泥机上设有加热套或加热管，所述加热套或加热管与所述 燃烧器之间通过高温气流管相通；所述脱水室内设有收集脱水过程产生的废气的蒸气导 管，该蒸气导管与所述燃烧器相连。本设备中热辐射器的数目在三个以上，其功率可以根据设备的大小以及处理污泥 量进行调节。微波发生器的功率也可以根据设备的大小及处理污泥量进行调节。在蒸气导 管上可还设有冷凝装置，用以将脱水产生的废气换热。高温气流管与加热套或加热管之间设有将高温气流进行分布的分配箱，通过气流 分配使气流热量充分被挤泥机吸收。挤泥机的加热套或加热管可以设备在挤泥机的外部， 也可设置在其内部，挤泥机的加热套或加热管的气体出口集中从烟囱排出。[0009]本实用新型可以将脱水过程中产生的废气在燃烧器内脱氧灼烧至无害化的程度， 其灼烧后产生的高温气流又可以返回至本设备中对挤泥机加热从而间接用于污泥脱水。本实用新型除了采用热辐射器对污泥进行脱水外，还在脱水室内设置微波发生 器，使污泥在正常的挤泥机传送下，采用微波对污泥的内部进行充分振动，尽可能地适放其 内部的污染物。同时微波振动使污泥产生热量，该内部的热量与外部的辐射相互配合，极大 地提高了污泥脱水的效率。经实验发现，在同等条件下，采用微波装置的污泥脱水处理设备 比未采用微波装置的污泥脱水处理设备，其脱水效率高1. 6 2. 1倍。本实用新型的装置 使热量得到了充分利用，并减少了污泥对环境的污染。
图1是本实用新型给水污泥脱水处理设备结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行进一步说明。本实用新型的设备如图1所示，该设备中带有一个脱水室118，该脱水室118由隔 体墙110和123密封，所述脱水室实际上分成上下两个小室一个是加热室116，另一个是 蒸气室118。脱水室有一个进料口和一个出料口 127，进料口连接给泥系统，出料口 127外 接排出系统，挤泥机117、120和121分层安装在脱水室118内。挤泥机117位于加热室116 内而挤泥机120和121则位于蒸气室118内，每个挤泥机采用机械方式传输污泥，污泥经过 几次挤泥机挤压，从进料口 103输送到出料口 127。挤泥机117、120及121在脱水室118内 呈多层设置，顶层挤泥机117，中层挤泥机120以及下层挤泥机121。挤泥机104、117、120和 121分别带有马达105、107、108、和111。上一层挤泥机的末端与下一层挤泥机的起始端通 过转换箱相连。微波发生器114设置在脱水室118的一侧，面向各挤泥机。给泥系统包括 进料处103、设在进料处下的挤泥机104、设在挤泥机104出口处的转换箱109。转换箱109 的出口与脱水室118内的挤泥机117的入口相连。当污泥进入进料口 103时，通过挤泥机104将污泥送到转换箱109，再传送到顶层 挤泥机117中，然后污泥又沿着挤泥机117传送到转换箱124内，通过转换箱IM又将顶层 挤泥机117中的污泥传输到中层的挤泥机120中，然后污泥又沿着挤泥机124以相反的方 向传输到转换箱112 ；再通过转换箱112，污泥从中层的挤泥机120内传送到下层的挤泥机 121内。在挤泥机121内，这时污泥的运动方向发生了变化并沿挤泥机121被传输到转换箱 126内。通过转换箱126，污泥从下层的挤泥机121中传到出料口 127。多个带燃烧器的热辐射器115边靠边安置于加热室116顶部，每个热辐射器115 的热辐射面安装在加热室116内，该辐射面的热辐射温度超过1200°C。当污泥受热后，其中 的水份将迅速转变成水蒸汽并使污泥得到汽化，同时，污泥中的有害有机化合物被净化。热 辐射器115的辐射面与顶层槽式挤泥机117内的污泥之间最近点的距离是10厘米，平均为 35厘米。每一个挤泥机都带有加热套或加热管，该加热套或加热管与所述燃烧器之间通过 高温气流管1 相通。所述高温气流管155与所述加热套或加热管之间还设有将高温气 流进行分布的分配箱119。分配箱119使每一个加热套或加热管中都有高温气流对挤泥机117、120和121进行加热。各挤泥机的加热套或加热管出口最后通入烟囱113中。从燃烧 室135排放的废气其温度高达850°，其可以间接对污泥进行加热脱水。脱水室118内设有收集脱水过程产生的废气的蒸气导管122，该蒸气导管122与冷 凝器125相通，冷凝器125与燃烧器相连。脱水过程中，水蒸汽可直接从加热室116流到蒸 汽室118，通过蒸气导管122将水蒸汽从脱水室118中吸到冷凝器125。在冷凝室125内， 蒸汽被冷凝后得到热水和废气，由于气体冷凝导致其体积的减小以及蒸气导管122属封闭 系统，产生的真空负压通过蒸气导管122将蒸气室118中的蒸气吸出。当加热室116和蒸气室118中的热使污泥发生汽化时，所产生的气体与水蒸汽 被同时吸到冷凝器125内，冷凝器125冷凝后的废气再通入燃烧器内，在燃烧器内在超过 1200°C下脱氧灼烧至无害化的程度，破除其中的有毒的二噁英类化合物，其灼烧后产生的 高温气流通过高温气流管155返回至分配箱119，对各挤泥机进行加热从而间接用于污泥 脱水。脱水进行时，自来水厂或城市污水中沉淀污泥先通过给泥系统进行脱水室内，并 在挤泥机的传送中自上而下平行运动，在运动过程中热辐射器和微波发生器对污泥协同作 用，使污泥汽化，最终得到的干燥的粉状或粒状污泥。脱水汽化过程中产生的废气收集冷凝 后，返回燃烧器内，在1250 1900°C的高温下灼烧净化，净化后产生的高温气流以及燃烧 器本身产生的高温气流再通回挤泥机的加热套或加热管内，将挤泥机加热，间接使污泥脱 水后，排出烟囟。冷凝器产生的热水可以用于污泥的预热。
权利要求1.一种新型给水污泥脱水处理设备，包括脱水室、给泥系统、排出系统和挤泥机，所述 给泥系统和排出系统分别设在所述脱水室的进泥口和出泥口处，所述挤泥机设置在所述脱 水室内，其特征在于所述脱水室内的顶部设有带燃烧器的热辐射器，所述脱水室内的一侧 设有微波发生器；所述脱水室内的挤泥机分为上、中、下三层设置，上一层挤泥机的末端与 下一层挤泥机的起始端相连；所述挤泥机上设有加热套或加热管，所述加热套或加热管与 所述燃烧器之间通过高温气流管相通；所述脱水室内设有收集脱水过程产生的废气的蒸气 导管，该蒸气导管与所述燃烧器相连。
2.根据权利要求1所述的新型给水污泥脱水处理设备，其特征在于所述热辐射器的数 目在三个以上。
3.根据权利要求1所述的新型给水污泥脱水处理设备，其特征在于所述蒸气导管上设 有冷凝装置。
4.根据权利要求1所述的新型给水污泥脱水处理设备，其特征在于所述高温气流管与 所述加热套或加热管之间还设有将高温气流进行分布的分配箱。
专利摘要本实用新型提供了一种新型给水污泥脱水处理设备，其包括脱水室、给泥系统、排出系统和挤泥机，其中所述脱水室内的顶部设有带燃烧器的热辐射器，所述脱水室内的一侧设有微波发生器；所述脱水室内的挤泥机分为上、中、下三层设置，上一层挤泥机的末端与下一层挤泥机的起始端相连；所述挤泥机上设有加热套或加热管，所述加热套或加热管与所述燃烧器之间通过高温气流管相通；所述脱水室内设有收集脱水过程产生的废气的蒸气导管，该蒸气导管与所述燃烧器相连。本实用新型采用微波和辐射双重协同作用，同时对污泥的内部和外部进行加热，并充分适放了污泥内部的污染物，极大地提高了脱水效率。
文档编号C02F11/12GK201850208SQ20102057462
公开日2011年6月1日 申请日期2010年10月22日 优先权日2010年10月22日
发明者刘学红, 朱言琴, 沈俊达, 沈勇林, 潘龙 申请人:江苏龙腾中和环境工程有限公司