[实用新型]一种污泥颗粒化装置

说明书

技术领域

本实用新型属于环境工程污泥治理领域，特别涉及城市生活污水处理产生剩余污泥的预处理设备。

背景技术

目前，世界上超过90%的城市污水处理采用活性污泥处理法，但结果会产生大量含水率高达99%以上的剩余污泥，体积约占处理水量的0.3%~0.5%，若采用深度处理污泥量会增加0.5到1.0倍。各国已建立起回收和再利用剩余活性污泥的方案，常见的方法是填埋或作为营养元素施于土中，但是这些方法会造成环境的二次污染。所以新的法律规定严禁生物固体的抛弃与土地填埋，污泥必须经过减量化、稳定化、无害化处理，鼓励实现资源化。

污泥脱水是污泥减量化中最为经济的一种方法，是污泥处理工艺中的一个重要环节，其目的是去除污泥中的孔隙水和毛细水、降低污泥的含水率，如含水率98%的污泥，减少2%的水，污泥体积将减少50%，污泥脱水是减少污泥体积，便于运输和处理，或是减少空间、减少污泥干燥和焚烧所需要的能量的必要手段，为污泥的最终处置创造条件。

污泥中含有亲水性负电生物粒子形成的菌胶团，菌胶团使得污泥不易脱水，经机械处理含水率仍在80%以上。为了提高剩余污泥的利用效率，污泥预处理技术越来越受到重视，目前研究较多的污泥预处理技术主要包括机械法、超生波法、热预处理法、微波法、冷冻法、辐射法、臭氧法、氯气法和酸碱法等，但这些技术均存在各自缺点，如：对设备材料要求较高，运行维护费用高等。另外，部分预处理技术会增加二次污染和后续工艺处理难度。

发明内容

本实用新型的目的是针对污泥中含有亲水性负电生物粒子形成的菌胶团，菌胶团使得污泥不易脱水的特性，提供一种污泥颗粒化装置，通过逐级可控的不等速碰撞，使活性污泥均化成束缚水比例更小的污泥颗粒，机械脱水程度较高，脱水过程中可避免了大量絮凝剂或调理剂的使用。

为实现上述目的采取的技术方案是： 一种污泥颗粒化装置，涉及搅拌机构，搅拌机构包括慢速搅拌机构和快速搅拌机构，框架上装载快速搅拌机构和慢速搅拌机构，快速搅拌机构连通污泥入口和絮凝剂入口；慢速搅拌机构包括内测等距螺旋和外侧不等距锥形螺旋，内测等距螺旋和外侧不等距锥形螺旋同心同轴，安装在一个锥形外壳内，慢速搅拌机构通过搅拌轴连接驱动电机，驱动电机安装在横梁上，横梁两侧焊接纵向运动导轨，横梁与框架接触但不固定连接，横梁与线性驱动器连接且沿导轨纵向运动，线性驱动器固定于框架上且安装位置为框架与导轨接触的内侧；快速搅拌机构出口连通慢速搅拌机构底部入口，慢速搅拌机构上部开设有污泥出口。

所述慢速搅拌机构的驱动电机参数：最大转数：425 rpm；运行转数：900-1400 rpm。

所述快速搅拌机构的驱动电机参数：最大转数：1425 rpm；运行转数：200-330 rpm。

所述慢速搅拌机构的驱动电机与横梁通过法兰连接，驱动电机驱动连接搅拌轴且通过线性驱动器随横梁做小幅度垂直运动。

本实用新型框架是整机的基础部件，承载着各部件的重量，其与各部件接触较多，装配时作为整体的基础装配部分。横梁：颗粒化器的水平横撑。线性驱动器：锥形搅拌器的升降动力装置。絮凝剂注入系统：所需絮凝剂添加点及辅助设备装置。

本实用新型与本领域污泥颗粒化装置相比，具有突出的特点：根据污泥性状差异，采用一种稳定、高效的快速和慢速颗粒化一体化技术，实现两种搅拌工艺，但不需要两个搅拌罐，体积小，工艺连续，其中慢速锥形搅拌器主要功能是形成颗粒污泥，其是一种锥形搅拌装置，由内测等距螺旋装置和外侧不等距锥形螺旋装置组成，两个螺旋装置同心同轴，不同半径导致离心力和流态沿轴分布不同，污泥从底部移动到锥体顶部，由于半径逐渐减少，离心力和剪切力也逐渐减少，大半径的高强度混合加速絮凝状网状结构的破坏，当搅拌强度沿轴减小，污泥絮凝结构经过离散、碰撞及重组，形成稳定的颗粒。污泥经本装置处理后，出口颗粒污泥沉降后含水率可降至85～90%。

本实用新型装置使污泥快速粘连并逐渐形成疏水性较好的颗粒污泥，实现污泥颗粒化预处理，提高颗粒化效率和降低能耗。污泥颗粒化的预处理方法，强化了系统脱水效果，提高脱水效率，减少絮凝剂的使用量。

附图说明

附图1是本实用新型污泥颗粒化装置结构示意图。

图中：１：污泥出口；２：锥形外壳；３：框架；４：污泥入口；５：絮凝剂入口；６：线性驱动器；７：横梁；８：外侧不等距螺旋；９：内侧等距螺旋；１０：支撑杆；１１：快速搅拌机构搅拌桨；１２：慢速搅拌机构驱动电机；１３：快速搅拌机构驱动电机；１４：搅拌轴。