一种布袋式电解脱水工具的制作方法

本发明属于污泥处置相关设备领域，更具体地，涉及一种布袋式电解脱水工具，其适于以高效率、低成本的方式来将对污泥执行脱水操作，同时具备结构紧凑、便于操控和环境适用性强等特点。

背景技术：

为了保护环境，越来越多的污水处理设施的投入运行。由于目前我国所采用的带式压滤脱水机，均为依靠单纯的滤带的挤压力和剪切力对污泥进行脱水，由于挤压力有限，再加上无法脱出污泥中的结合细胞水，因此目前带式压滤脱水机只能将生活污泥脱水至含水率80％左右，从而导致对污泥的后续处置带来了很大的难度。

其他一些类型的污泥脱水方案包括碱稳定污泥含水率平衡法、热干化脱水法和微生物降解法等，但它们均存在不同程度的缺陷或局限性：具体分析来说，碱稳定污泥含水率平衡法存在没有减容减量、污泥呈碱性、辅料消耗量大、占地面积大、运行成本高、二次污染隐患大等问题；热干化脱水的运行成本高、工艺复杂、二次污染大、受地域影响因素较大；微生物降解法同样存在投资大、工艺复杂、占地面积大、辅助系统多等问题。

现有技术中也提出了采用电解原理来执行脱水的一些方案。例如，cn201620920871.x公开了一种污泥电解脱水减量的装置，其中通过设置污泥储存装置、隔膜泵、污泥输入管、电解缸、循环泵、循环管、溢流管、溢流缸、排水管等多个组件，相应构建了一种污泥脱水减量处理系统；又如，cn201220074562.7公开了一种污泥脱水装置，其包括一级污泥泵、絮凝反应池、二级污泥泵、电解机、中间池、三级污泥泵、污水泵和脱水装置等，由此组成了相互联接式的处理路线。再如，cn201110028886.7公开了一种紧凑型的电解式滤榨一体化污泥脱水机，其包括初压过滤区、电解过滤区和电解压榨区和外置直流电源等，并通过多方位的传动来实现循序脱水操作。然而，进一步的研究表明，上述这些电解脱水装置往往需要数量繁多的辅助系统，并存在体积庞大、操控不便等问题；尤其是，其很难因地制宜地灵活开展污泥脱水处理等工艺，并存在二次污染等隐患。相应地，本领域亟需对此作出进一步的完善，以便更好地满足各类污泥脱水处理的复杂多变应用场合需求。

技术实现要素：

针对现有技术的以上不足或改进需求，本发明提供了一种布袋式电解脱水工具，其中通过充分结合污泥脱水处理的工艺特点来执行针对性研究，重新设计其内部构造布局形式，同时对一些关键组件的具体结构及其特定设置方式作出改进，相应与现有设备相比不仅能够显著提高污泥脱水操作的便利度和效率，而且还具备结构布局紧凑合理、运行维护成本低、没有二次污染隐患，以及受地域影响影响小，不需要庞大的机械运输和其他配套装置等优点，因而尤其适用于各类复杂多变的工业污泥脱水处理应用环境。

为实现上述目的，按照本发明，提供了一种布袋式电解脱水工具，其特征在于，该布袋式电解脱水工具包括网架、脱水滤袋、导电金属网、环形固定件和多个阳极金属棒，其中：

所述网架整体呈同轴套设的内外双层圆柱体的形式，并作为其他部件的安装基础；

所述脱水滤袋沿着轴向方向紧贴安装在所述网架的外层圆柱体外侧；所述导电金属网包括两层，其中一层沿着轴向方向紧贴安装在所述网架的外层圆柱体内侧，另外一层同样沿着轴向方向紧贴安装在所述网架的内圆柱体上；此外，所述网架的内层圆柱体侧面还设有多个渗水通道；

所述环形固定件可拆卸地安装在所述网架的顶部，所述多个阳极金属棒沿着该环形固定件的环向方向间隔布置且插于两层的所述导电金属网之间，并用于实现与该导电金属网之间在通电时的电连接。

通过以上构思，在使用时，先将需要脱水处理的污泥装入在两层呈圆柱状的导电金属网之间，然后可将经由环形固定件连接在一起的多个阳极金属棒插入到污泥之中；接着，将整个布袋式电解脱水工具悬挂一定的高度，并使得多个阳极金属棒均与电源正极相连，而处于两侧的两层导电金属网与电源负极相连，以此方式，将充分利用污泥粒子和水分子在通电情况相互向相反的极性方向分离移动的原理来进行脱水，并使得污泥中的水将从脱水滤布的侧面和中间渗水通道流出，等待一段时间后即可达到污泥高效脱水之目的。尤其是，上述工具整体结构紧凑，布局合理、运行维护成本低、没有二次污染隐患，并且受地域影响影响小，不需要庞大的机械运输和其他配套装置，因而尤其适用于各类复杂多变的工业污泥脱水处理应用环境。

作为进一步优选地，所述脱水滤袋优选由丙纶滤布系列材质制成，并且其关键结构参数优选设计如下：厚度不超过1.80mm,过滤精度在100目～500目范围内，经纬密度也即根/10cm的参数在214～150之间。

作为进一步优选地，所述导电金属网的材质为导电钢丝网，并且其关键参数优选设计如下：过滤精度范围在100目～300目之间。

作为进一步优选地，所述阳极金属棒的表面优选采用电镀或涂抹方式加工有钛金属薄层。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，通过将主体构造设计为同轴安装的双层圆柱体结构，并在其内部组装多个关键元件来协同工作，相应与现有各类设备相比不仅可显著减少整体体积和其他附属设备的数量，极大地便于因地制宜地灵活开展污泥脱水处理，不存在二次污染，而且还能够进一步提高各类污泥脱水操作的便利度和操作效率，因而适用于各类复杂应用环境的污泥脱水场合。

附图说明

图1是按照本发明优选实施例所构建的布袋式电解脱水工具的整体结构示意图；

图2是图1中所示布袋式电解脱水工具的结构俯视图；

图3是更为具体地显示了导电金属网的结构示意图；

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：

1-脱水滤袋2-渗水通道3-阳极金属棒4-导电金属网5-环形固定件6-网架

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

图1是按照本发明优选实施例所构建的布袋式电解脱水工具的整体结构示意图，图2是图1中所示布袋式电解脱水工具的结构俯视图。如图1和图2所示，该布袋式电解脱水工具整体呈圆筒体结构，并包括网架6、脱水滤袋1、导电金属网4、环形固定件5和多个阳极金属棒3等组成部件，下面将对这些组成部件逐一进行详细解释说明。

网架6在本发明中被设计为整体呈同轴套设的内外双层圆柱体的形式，并作为其他部件的安装基础；其结构参数譬如可设计为：高为54cm，最大直径为30cm，最小直径为15cm；并可采用不锈钢或其他类似材料制成。

在网架6的最外侧也即其外层圆柱体的外侧，沿着轴向方向紧贴安装有一层或多层脱水滤袋1；该脱水滤袋作为脱水处理的出口之一，按照本发明的一个优选实施方式被设计如下：譬如可由丙纶长纤材质制成，厚度为0.8mm，过滤精度为300目等。较多的测试表明，上述参数能够确保长时间使用的情况下，也能够对各类污水中的多类型多尺寸污泥执行良好的脱水效果。

作为另一关键组件，导电金属网4包括两层的圆柱体形式，其中一层沿着轴向方向紧贴安装在网架6的外层圆柱体内侧，另外一层同样沿着轴向方向紧贴安装在网架6的内圆柱体上；此外，在所述网架6的内层圆柱体侧面还设有中间渗水通道2。由于上述组件同样构成了脱水处理的其他出口，按照本发明的另一优选实施方式被设计如下：所述导电金属网的材质可采为导电钢网，并且其过滤精度为100目。所述渗水通道的半径为网架半径的一半。

为了充分发挥上述结构体的电解脱水效果，需要构建相应的电连接系统。具体而言，在所述网架6的顶部位置可拆卸地安装有一个环形固定件5，多个阳极金属棒3沿着该环形固定件5的环向方向间隔布置且插于两层的导电金属网4之间，由此用于实现与该导电金属网之间在通电时的电连接。此外，为了进一步简化结构，上述阳极金属棒还可以由导电金属网替代。

相应地，在使用时，多根阳极金属棒由导电金属环连接为一个可拆卸的整体。阳极金属棒连接电源正极，两侧圆柱形的导电金属网连接电源负极，以此方式，在通电后可充分利用污泥粒子和水分子在通电情况相互向相反的极性方向分离移动的现象，进行高效、高质且便于操控的脱水处理。

在实际使用时，先将需要脱水处理的污泥装入在两层呈圆柱状的导电金属网之间，然后可将经由环形固定件连接在一起的多个阳极金属棒插入到污泥之中；接着，将整个布袋式电解脱水工具悬挂一定的高度，并使得多个阳极金属棒均与电源正极相连，而处于两侧的两层导电金属网与电源负极相连，以此方式，污泥中的水将从脱水滤布的侧面和中间渗水通道流出，等待一段时间后即可达到污泥高效脱水之目的。

综上，按照本发明的布袋式电解脱水工具整体结构紧凑、布局合理，与现有设备相比不仅能够显著提高污泥脱水操作的便利度和效率，而且不再需要数量繁多的配套设备和处理过程，因而具备运行维护成本低、没有二次污染隐患，受地域影响影响小等优点，因而尤其适用于各类复杂多变的工业污泥脱水处理应用环境。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。