申请日2016.09.23
公开(公告)日2017.08.11
IPC分类号C02F11/12
摘要
本实用新型公开了一种城市生活污水处理厂剩余污泥深度脱水系统,包括离心加速器、超声‑空化脱水器、沉淀池、压滤机。与现有技术相比,本实用新型采用离心加速器破坏污泥的絮体结构,改善污泥的沉淀效果和泥水分了效果,并利用超声波联合水力空化技术来破坏剩余污泥中的细胞壁结构和毛细管结构,使难脱除的毛细水和胞内水转变为易脱除的表面水,具有脱水效率高,系统简单、易于运行管理、无二次污染的技术优势。
权利要求书
1.一种城市生活污水处理厂剩余污泥深度脱水系统,其特征在于:包括:离心加速器(1)、超声-空化脱水器(2)、沉淀池(3)、压滤机(4)、进料口(10)、蜗壳引流器(11)、筒体(12)、锥体(13)、排泥口(14)、套管(20)、超声波发生器(21)、污泥空化器(22)、螺纹连接套管(221)、喷射嘴(222)、溶气室(223)、管接头(224)、吸气管(225)、单向阀(226)、喉管(227)、渐扩管(228)、连接法兰(229)、进泥管(31)、排水管(32)、排泥管(33);其中进料口(10)与蜗壳引流器(11)采用螺栓密封连接,蜗壳引流器(11)与筒体(12)采用螺栓密封连接,筒体(12)与锥体(13)采用法兰密封连接,锥体(13)底部沿切向焊接有排泥口(14),排泥口(14)与螺纹连接套管(221)采用螺纹密封连接,螺纹连接套管(221)与喷射嘴(222)通过螺纹密封连接,喷射嘴(222)与溶气室(223)通过螺纹密封连接,溶气室(223)上设置有倾斜的管接头(224),管接头(224)与吸气管(225)以螺纹密封方式连接,溶气室(223)与喉管(227)以螺纹密封连接,喉管(227)与渐扩管(228)以螺纹密封连接,渐扩管(228)与进泥管(31)通过连接法兰(229)密封连接,套管(20)与污泥空化器(22)同轴向同心设置,并套在污泥空化器(22)的外部,超声波发生器(21)设置于套管(20)和污泥空化器(22)之间并固定安装于套管(20)的内壁,套管(20)与污泥空化器(22)采用栅条焊接固定。
2.根据权利要求1所述的一种城市生活污水处理厂剩余污泥深度脱水系统,其特征是:所述的离心加速器由所述的进料口、蜗壳引流器、筒体、锥体、排泥口组成。
3.根据权利要求1所述的一种城市生活污水处理厂剩余污泥深度脱水系统,其特征是:所述的超声-空化脱水器由所述的套管、超声波发生器、污泥空化器组成。
4.根据权利要求1所述的一种城市生活污水处理厂剩余污泥深度脱水系统,其特征是:所述的污泥空化器由所述的螺纹连接套管、喷射嘴、溶气室、管接头、吸气管、单向阀、喉管、渐扩管、连接法兰组成。
5.根据权利要求1所述的一种城市生活污水处理厂剩余污泥深度脱水系统,其特征是:所述的沉淀池宜采用斜板斜管沉淀池。
6.根据权利要求1所述的一种城市生活污水处理厂剩余污泥深度脱水系统,其特征是:所述的压滤机宜采用箱式压滤机。
说明书
一种城市生活污水处理厂剩余污泥深度脱水系统
技术领域
本实用新型涉及一种污泥脱水装置,属固废处理技术领域,尤其涉及一种城市生活污水处理厂剩余污泥深度脱水系统。
背景技术
城市生活污水处理厂剩余污泥是活性污泥法处理城市生活污水的副产物,产量大,含水率高,目前已成为城市固体废弃物的一个主要来源,有“污泥围城”之虞,但是,我们同时也应当看到,剩余污泥中含有大量的有机物,是一种潜在的能源和资源,若能合理利用,即可变废为宝。在资源和能源日趋短缺的大环境下,城市生活污水处理厂剩余污泥将为能源和资源的制备提供充足的原料,近年来,城市污水处理厂剩余污泥的能源化和资源化已经颇具规模,比如,以剩余污泥为原料进行焚烧发电,以剩余污泥为原料,通过厌氧发酵获得富氢燃料甲烷等等。但是,在剩余污泥的能源化利用过程中也存在一些问题,比如,剩余污泥的热值过低,能源化利用成本较高,经济效益较差,这主要是因为我国城市生活污水处理厂剩余污泥有机物含量偏低,含水率偏高,若能够通过合适的技术措施降低污泥含水率,从而降低剩余污泥焚烧过程的热损失,提高污泥焚烧发电的经济效益,有利于促进剩余污泥的能源化利用。剩余污泥中的水分大致分为四类:颗粒间的空隙水,约占污泥水分的70%,一般用浓缩法分离;在污泥颗粒间形成一些小的毛细管,其中充满的水称毛细水,约占20%,可采用高速离心机脱水、负压或正压过滤机脱水(脱水成本过高);颗粒的吸附水被吸附在颗粒表面,约占7%左右,可用加热法脱除;存在于污泥颗粒内部或微生物细胞内的水称为内部水,约占污泥的3%,可采用生物法破坏细胞膜除去胞内水或高温加热法、冷冻法去除。通过现有技术可以看出,尚缺少系统化的装置,实现剩余污泥中各类水份的同步去除。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于克服现有剩余污泥脱水技术所存在的缺陷,而提供一种城市生活污水处理厂剩余污泥深度脱水系统。
本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的:离心加速器1、超声-空化脱水器2、沉淀池3、压滤机4。所述的离心加速器1由进料口10、蜗壳引流器11、筒体12、锥体13、排泥口14组成;超声-空化脱水器2由套管20、超声波发生器21、污泥空化器22组成;污泥空化器22由螺纹连接套管221、喷射嘴222、溶气室223、管接头224、吸气管225、单向阀226、喉管227、渐扩管228、连接法兰229组成,沉淀池3设有进泥管31、排水管32、排泥管33组成;进料口10与蜗壳引流器11采用螺栓密封连接,蜗壳引流器11与筒体12采用螺栓密封连接,筒体12与锥体13采用法兰密封连接,锥体13底部沿切向焊接有排泥口14,排泥口14与螺纹连接套管221采用螺纹密封连接,螺纹连接套管221与喷射嘴222通过螺纹密封连接;喷射嘴222与溶气室223通过螺纹密封连接;溶气室223上设置有倾斜的管接头224;管接头224与吸气管225以螺纹密封方式连接;溶气室223与喉管227以螺纹密封连接;喉管227与渐扩管228以螺纹密封连接;渐扩管228与进泥管31通过连接法兰229密封连接。套管20与污泥空化器22同轴向同心设置,并套在污泥空化器22的外部,超声波发生器21设置于套管20和污泥空化器22之间并固定安装于套管20的内壁,套管20与污泥空化器22采用栅条焊接固定。
进一步的,所述的螺纹连接套管221的内径与所述的喷射嘴222的内径之比益为4:1~3:1。
进一步的,所述的螺纹连接套管221的内径不小于150mm。
进一步的,所述的溶气室223的长度与所述的喷射嘴222的长度之比益为1:1.8~1:1.5。
进一步的,所述的溶气室223的内径与所述的喉管227的内径之比益为2.2:1~2.6:1。
进一步的,所述的喉管227的内径与渐扩管228的末端内径之比益为1:6~1:8。
进一步的,所述的溶气室223的长度、所述的喉管227的长度、所述的渐扩管228的长度之比益为1:1.5:3。
进一步的,所述的管接头224的倾角益在30°~40°。
进一步的,所述的吸气管225上安装有所述的单向阀226。
进一步的,所述的压滤机4宜采用箱式压滤机。
进一步的,所述的沉淀池3宜采用斜板斜管沉淀池。
本实用新型的有益效果在于:本实用新型提供一种城市生活污水处理厂剩余污泥深度脱水系统,与现有技术相比,它通过离心加速器加速后进入污泥空化器中进行空化处理,同时在水力空化和超声波辐照下实现剩余污泥中毛细管壁的破坏和细胞壁的破坏,使剩余污泥中的毛细管水和胞内结合水释放出来,之后在沉淀池中进行泥水分离,分离所得剩余污泥可经压滤后即可实现深度脱水,同时,该污泥脱水系统无需添加化学药剂,不易产生二次污染,处理后的污泥资源化利用途径广泛,具有良好的应用前景。