[发明专利]污泥液化泵送的方法和设备

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种污泥泵送系统，其中特设了在入泵前将污泥加热使污泥液化的装置。

背景技术

污泥是污水处理后的产物，是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。污泥的主要特性是含水率高(可高达99％以上)，有机物含量高，容易腐化发臭，并且颗粒较细，比重较小，体积很大，呈膏状胶体。

现有的有污泥减量化、稳定化、无害化、资源化过程中，污泥的仓储、输送装置是不能忽缺的。目前一般采用液压柱塞泵实现污泥在系统的设备间的泵送，污泥的含水率不能低于78％。

污泥为非牛顿流体，流动性极差、泵送阻力很大，管道内的流速很低(＜0.4m/s)且磨损严重，柱塞泵缸内需镀铬，活塞采用特殊的耐磨橡胶，采用液压驱动，辅助配套设备多，为降低管道阻力，管道内需衬高分子聚乙烯材料，即便采用这样多种技术措施，而系统能耗大，泵送能力在10m³/时的污泥泵系统机装容量高达119kw(一用一备)。此外，为防止污泥在管路中干结，当输送系统停车时间较长时，还需利用污泥柱塞泵入清水，将污泥用清水排至清洗水池。十分繁琐，且故障率又高。公知的污泥泵送是在常温下进行的，故称之为常温泵送。

发明内容

为解决现有污泥常温泵送的上述缺点，本发明提供了一种污泥液化泵送的方法和设备，使污泥在液化温度以上进行泵送，特称之为高温泵送。

实验表明，湿污泥受热温度升高超过80℃后，形态由膏状变成液态(以下简称“液化”，开始液化的温度称为“液化温度”，是污泥的一个特质，其值由实验确定)。污泥液化后体积缩小，重度由0.69g/cm³左右增加为1.02g/cm³左右，非牛顿指数n(表示该流体与牛顿流体的偏离程度，理想牛顿流体n＝1)值变小，并逐渐趋近1，流动性和阻力大为改善。液化过程是可逆的，当温度下降低于液化温度后，又恢复为膏状。

根据污泥的上述特质，本发明采取的技术措施是：在储泥罐内设置加热装置，它是由罐体，加热芯，搅拌器，污泥进料口，污泥出料口，加热介质进出口和支撑结构件以及泵送设备、管、阀所组成，其特征在于：在整个泵送管系中，污泥的温度高于该污泥的液化温度，在污泥罐加热段和管系有保温层，必要时管系也可附有加热设施，热源可以有蒸汽、热水、导热油和电热多种，可因地制宜选用。这些都是公知技术，无需赘述。

附图说明

下面结合附图和实施例，对本发明作进一步的描述。

应说明，所述附图和实施例是用来说明本发明，并非用于限制本发明的范围。在阅读本发明后，如对本发明作各种改动或修改，都属于等价的改动或修改，同样包括于本申请所附权利要求书限定的范围内。

图1是作为一个特例，用加热芯为螺旋板式换热器以蒸汽和乏汽为热源的带加热和搅拌的储泥罐结构示意图为例，来说明本发明。图中：1.储泥罐壳体，2.挡泥罩，3.螺旋板式换热器，4.有轴螺旋输送搅拌机，5.蒸汽进口管，6.不凝气出口管，7凝水出口管，8.下降管，9.中心管，10.乏汽进口管，11.尾轴架，12.热污泥出口接污泥泵。

具体实施方式

在储泥罐壳体(1)的下部设置螺旋板式换热器(3)，在其中心部位的下降管(8)中设置有轴螺旋输送搅拌机(4)，尾轴架(11)，靠外接机械(图中未示)驱动，热源蒸汽由.蒸汽进口管(5)进入到下降管(8)和中心管(9)的环隙，由内向外走螺旋蒸汽道，将另一流道中的污泥加热，蒸汽被冷凝，凝水由凝水出口管(7)外排，不凝气定期由不凝气出口管(6)外排。当系统有现成的乏汽，例如，采用由申请人发明的一种污泥热水解-干化一体化的新工艺(L.M.D法)时，由闪蒸罐外排的乏汽可由乏汽进口管(10)由底部送入加热污泥，以回收乏汽的潜热。

有益放果

高温泵送使污泥的流动性和阻力大为改善，可用普通泵代替结构复杂、辅助配套设备多、能耗大、投资高的柱塞泵，当输送量相同时，可节约投资50％以上，节电80％以上。且固障率大为降低。