一种机-热组合脱水的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种机-热组合脱水机，包括：进泥泵、冷端叠片脱水机、热水解反应器和热端叠片脱水机。该脱水机利用污泥热水解后易于脱水的特点，在脱水机上增加了热水解的功能，可使浓缩污泥一步脱水至40％以下且成本增加有限。
【专利说明】一种机-热组合脱水机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种污泥脱水设备，尤其涉及一种将污水处理厂中的污泥进行深度脱水的设备。
【背景技术】
[0002]研究表明，脱水污泥(含水率约80% )高温加热(热水解)后，可以进一步脱水至含水率40%以下。但是，脱水污泥加料困难，严重影响连续化生产设备的稳定运行；而间歇式设备能量利用率低、产量低、操作难度大；因此，实际工程中的应用很少。本专利以浓缩污泥为起点，提供了一种连续化生产、能量利用率高的污泥热水解脱水设备。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种加料方便、连续生产、能量利用率高的机械脱水和热水解后脱水组合的污泥脱水机，包括:进泥泵、冷端叠片脱水机、热水解反应器和热端叠片脱水机。其特征在于，所述进泥泵与所述冷端叠片脱水机封闭连接，所述冷端叠片脱水机与所述热水解反应器封闭连接，所述热水解反应器与所述热端叠片脱水机封闭连接。
[0004]所述热水解反应器上安装有加热换热器、导热油加热炉、回收换热器、搅拌器和导热油回流泵。所述导热油加热炉出口与所述加热换热器入口封闭连接，所述加热换热器出口与所述导热油回流泵入口封闭连接，所述导热油回流泵出口与所述回收换热器入口封闭连接，所述回收换热器出口与所述导热油加热炉入口封闭连接。所述搅拌器的叶片的一端紧贴于所述热水解反应器的器壁。
[0005]所述冷端叠片脱水机的叠片组内安装有旋转刮泥刀，所述热端叠片脱水机的叠片组内安装有旋转刮泥刀。
[0006]作为优选，所述冷端叠片脱水机为叠螺式脱水机，所述热端叠片脱水机为叠螺式脱水机。
[0007]作为优选，所述热水解应器前端安装有预热换热器，所述热端叠片脱水机的叠片组外安装有滤液收集箱，所述滤液收集箱外安装有滤液泵。所述滤液收集箱出口与所述滤液泵入口封闭连接，所述滤液泵出口与所述预热加热器入口封闭连接。
[0008]与现有技术相比，本发明的一种机-热组合脱水机的有益效果是:加料方便、连续生产；结构简单、易于制造；热量和压力同时回收，能量利用率高。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本发明实施例一的一种机-热组合脱水机结构示意图。
[0010]图2是本发明实施例二的一种机-热组合脱水机结构示意图。
[0011]图3是本发明实施例三的一种机-热组合脱水机结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图详细说明本发明的实施例。
[0013]实施例一:
[0014]如图1所示的一种机-热组合脱水机，包括:进泥泵1、冷端叠片脱水机2、热水解反应器3和热端叠片脱水机4。进泥泵I与冷端叠片脱水机2封闭连接，冷端叠片脱水机2与热水解反应器3封闭连接，热水解反应器3与热端叠片脱水机4封闭连接。
[0015]热水解反应器3上安装有加热换热器3-1、导热油加热炉3-2、回收换热器3_3、搅拌器3-4和导热油回流泵3-5。导热油加热炉3-2出口与加热换热器3-1入口封闭连接，加热换热器3-1出口与导热油回流泵3-5入口封闭连接，导热油回流泵3-5出口与回收换热器3-3入口封闭连接，回收换热器3-3出口与导热油加热炉3-2入口封闭连接。搅拌器3-4的叶片的一端紧贴于热水解反应器3的器壁。
[0016]冷端叠片脱水机2的叠片组外安装有清液收集箱2-1，热端叠片脱水机4的叠片组外安装有滤液收集箱4-1、压榨板4-2和滤液贮存槽4-3。
[0017]冷端叠片脱水机2的叠片组内安装有旋转刮泥刀2-2，热端叠片脱水机4的叠片组内安装有旋转刮泥刀4-4。
[0018]下面对本实施例的工作原理简要介绍如下:
[0019]浓缩污泥(含水率约95 %?97 % )，由进泥泵I加入冷端叠片脱水机2中。冷端叠片脱水机2的工作原理与市售的叠螺式脱水机基本相同，所差异的是:本实施例的冷端叠片脱水机2的脱水压力来自进泥泵1，旋转刮泥刀2-2用来更新滤道和推动污泥。浓缩污泥经冷端叠片脱水机2脱水后，其含水率约为85%左右，其形态与通常的脱水污泥(80%左右)相同。压出的清液由清液收集箱2-1收集。此部分清液污染物含量很低，可回到污水厂的曝气池进行净化，也可直接排放。
[0020]由于冷端叠片脱水机2和热水解反应器3是封闭连接，因此，含水率约85%左右的脱水污泥直接进入热水解反应器3中。这一措施，成功的解决了脱水污泥加料困难的问题。污泥在热水解反应器3中，污泥以近似推流方式的状态向前运动，与加热换热器3-1进行热交换而被加热到指定温度，并发生热水解；随后，高温高压的热水解污泥与回收换热器3-3进行热交换而被冷却，回收的热量由导热油携带，并由导热油回流泵3-5提供压力，压入导热油加热炉3-2中，导热油在导热油加热炉3-2中升温后，进入加热换热器3-1，加热后进入的污泥。
[0021]在热水解反应器3中，污泥推流向前的速度是非常缓慢的，并且，污泥的导热性能很差，传热速度极慢。因此，本装置特别安装了搅拌器3-4，其作用是在与前进方向相垂直的平面内制造湍流环境，提高传热速度，从而使得本装置在一个合理的体积范围内。
[0022]被回收了热量的污泥最后进入热端叠片脱水机4进行脱水。其脱水压力来至于热水解反应器3内的高压。压出的滤液由滤液收集器4-1收集并流入滤液贮存槽4-3。这部分滤液污染物浓度高，需进行净化处理。
[0023]整个设备内的压力由进料泵I和压榨板4-3调节和控制。由于热水解温度在180 V左右，因此，需控制好机内压力，使污泥中的水不发生相变。
[0024]实施例二:
[0025]如图2所示的一种机-热组合脱水机，本实施例二与实施例一的区别仅在于:将冷端叠片脱水机换成了冷端叠螺脱水机，将热端叠片脱水机换成了热端叠螺脱水机；其工作过程与工作原理与实施例一相同。
[0026]实施例三:
[0027]如图3所示的一种机-热组合脱水机，包括:进泥泵1、冷端叠片脱水机2、热水解反应器3和热端叠片脱水机4。进泥泵I与冷端叠片脱水机2封闭连接，冷端叠片脱水机2与热水解反应器3封闭连接，热水解反应器3与热端叠片脱水机4封闭连接。热水解反应器3上安装有加热换热器3-1、导热油加热炉3-2、回收换热器3-3、搅拌器3-4、导热油回流泵3-5和预热换热器3-6。导热油加热炉3-2出口与加热换热器3-1入口封闭连接，加热换热器3-1出口与导热油回流泵3-5入口封闭连接，导热油回流泵3-5出口与回收换热器3-3入口封闭连接，回收换热器3-3出口与导热油加热炉3-2入口封闭连接。冷端叠片脱水机2的叠片组外安装有清液收集箱2-1，热端叠片脱水机4的叠片组外安装有滤液收集箱4-1、压榨板4-2、滤液贮存槽4-3和滤液泵4-5。滤液收集箱4-1出口与滤液泵4_5入口封闭连接，滤液泵4-5出口与预热换热器3-6封闭连接，预热换热器3-6出口与滤液贮存槽4-3连接。冷端叠片脱水机2的叠片组内安装有旋转刮泥刀2-2，热端叠片脱水机4的叠片组内安装有旋转刮泥刀4-4。
[0028]污泥在100°C以下的区间内，温度高，越易脱水。因此，选择工艺参数时，通常会控制污泥以较高的温度进入热端叠片脱水机4，这样，压出的滤液温度也很高。本实施例设置了预热换热器3-6，来回收这部分热量。
[0029]以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种机-热组合脱水机，包括:进泥泵、冷端叠片脱水机、热水解反应器和热端叠片脱水机。其特征在于，所述进泥泵与所述冷端叠片脱水机封闭连接，所述冷端叠片脱水机与所述热水解反应器封闭连接，所述热水解反应器与所述热端叠片脱水机封闭连接。
2.根据权利要求1所述的一种机-热组合脱水机，其特征在于，所述热水解反应器上安装有加热换热器、导热油加热炉、回收换热器、搅拌器和导热油回流泵。所述导热油加热炉出口与所述加热换热器入口封闭连接，所述加热换热器出口与所述导热油回流泵入口封闭连接，所述导热油回流泵出口与所述回收换热器入口封闭连接，所述回收换热器出口与所述导热油加热炉入口封闭连接。所述搅拌器的叶片的一端紧贴于所述热水解反应器的器壁。
3.根据权利要求1所述的一种机-热组合脱水机，其特征在于，所述冷端叠片脱水机的叠片组内安装有旋转刮泥刀，所述热端叠片脱水机的叠片组内安装有旋转刮泥刀。
4.根据权利要求1所述的一种机-热组合脱水机，其特征在于，所述冷端叠片脱水机为叠螺式脱水机，所述热端叠片脱水机为叠螺式脱水机。
5.根据权利要求1所述的一种机-热组合脱水机，其特征在于，所述热水解应器前端安装有预热换热器，所述热端叠片脱水机的叠片组外安装有滤液收集箱，所述滤液收集箱外安装有滤液泵。所述滤液收集箱出口与所述滤液泵入口封闭连接，所述滤液泵出口与所述预热加热器入口封闭连接。
【文档编号】C02F11/12GK104230141SQ201410539519
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年10月14日 优先权日:2014年10月14日
【发明者】张建中 申请人:轻工业环境保护研究所