[实用新型]压滤单元以及压滤装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及污泥脱水技术领域，具体而言，涉及压滤单元以及压滤装置。

背景技术

现有的污泥脱水技术主要有以下三种：1)热力脱水：利用热烟气、热蒸汽等热源烘烤污泥，使污泥中水分蒸发，降低污泥含水量。经热力脱水后污泥含水量降到30％以下，利于后续利用和处置，但投资及运行成本很高，能源利用率低。2)机械脱水(板框式压滤机、厢式压滤机、带式脱水机、离心脱水机、叠氏脱水机、螺旋压榨脱水机等)：利用挤压原理强制挤出污泥中的水分。机械脱水的投资小，装置简单易操作，但不能脱除结合水，经传统机械脱水方法处理的污泥含水率仍有80％左右，不能满足后续利用及填埋的要求；3)化学调理+隔膜板框：先加入大量生石灰、铁盐，添加物质量占到污泥干基总质量的20％以上，然后加入，絮凝胶体、蛋白等，然后进入隔膜板框进行机械脱水。所需设备简易，可将污泥含水率控制在60％左右；但由于添加物量占到污泥干基20％以上，污泥量不降反增，增加了后续装置处理负荷及运输成本，降低了污泥的热值，不利于焚化等处理方法。

机械脱水是常用的脱水方法，其中，厢式压滤机是常用的一种机械脱水设备。现有的厢式压滤机包括多个串接紧固的过滤板、由相邻过滤板形成污泥腔以及贯穿所有过滤板和污泥腔的污泥流通通道，每个过滤板包括两侧的过滤介质、出液口以及过滤介质内部的清液流通通道，当以一定的速率使污泥从所述污泥流通通道流入污泥腔时，污泥中的水分会在自身压力作用下穿过所述过滤介质，所得清液依次流经清液流通通道、出液口后排出，而经所述过滤介质6截留后所得干料则储存于污泥腔中。该厢式压滤机虽然具有更换过滤介质方便的优点，但缺点是脱水率低，为了提升其脱水率，一般采用提升进料压力的方式，但是过滤板在承受较高的进料压力时容易损坏，显著缩短使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供压滤单元和压滤装置，以解决现有技术中的箱式压滤机存在的脱水率低的问题。

为了实现上述目的，提供了一种压滤单元。该压滤单元包括第一过滤板、第二过滤板、形成于第一过滤板和第二过滤板之间的污泥腔以及贯穿所述第一过滤板、第二过滤板和污泥腔的污泥流通通道，所述第一过滤板和第二过滤板包括框体以及跨接于框体间的过滤介质，所述框体上设有出液口，所述过滤介质内设有清液流通通道，从所述污泥流通通道流入污泥腔的污泥经所述过滤介质过滤后所得清液依次流经清液流通通道、出液口后排出，而经所述过滤介质截留后所得干料则储存于污泥腔中，还包括第一压滤结构，所述第一压滤结构包括使所述第一过滤板和第二过滤板带相反电荷的加电系统以及按照一定时间间隔来交换所述第一过滤板和第二过滤板的电荷属性的控制系统。

污泥相对水来说都带有轻微的负电荷，但污泥中的固体颗粒和周围介质溶液作为一个整体是电中性的，为了平衡这些负电荷，污泥颗粒表面必会吸附介质溶液中带有相反电荷的阳离子。固体颗粒表面的负电荷与其吸附的周围介质中的反离子构成双电层，在电场作用下，污泥固体颗粒表面吸附的阳离子携带水分会向阴极移动。首先，通过加点系统使使所述第一过滤板和第二过滤板带相反电荷，使得污泥中的水分在电场力和进料压力的共同作用下穿过带负电荷的过滤介质，从而进一步对污泥进行脱水。其次，控制系统按照一定时间间隔来交换所述第一过滤板和第二过滤板的电荷属性，使得污泥中的水分的移动方向按照所述时间间隔呈180°的改变，不仅脱水率更高，且所得干料中的水分分布更均匀，便于后续处理。再者，在电场作用下，污泥会被加热至80℃左右，可杀灭大部分有害菌，可取消污泥的消毒处理过程。此外，进料压力保持在较低水平，可显著提升过滤板的使用寿命。

进一步地，还包括设于所述第一过滤板和/或第二过滤板中的第二压滤结构，所述第二压滤结构包括可朝所述污泥腔凸起以挤压污泥的弹性薄膜，所述弹性薄膜与所述过滤介质之间形成所述清液流通通道。由此，凸起的弹性薄膜会进一步挤压污泥腔中的污泥，进一步提升脱水率。

进一步地，所述第二压滤结构还包括设于所述框体上的挤压介质进出口，所述弹性薄膜包括跨接在框体上且相对设置的第一薄膜和第二薄膜，所述第一薄膜和第二薄膜之间形成与所述挤压介质进出口导通的腔体。由此，通过调节腔体中填充的挤压介质体积，即可控制所述弹性薄膜的凸起程度，从而控制脱水率。所述挤压介质可以是液体或气体。

进一步地，所述第一薄膜和/或第二薄膜包括薄膜本体以及位于所述薄膜本体与过滤介质之间的多个第一凸起，相邻第一凸起之间形成所述清液流通通道。由此，可以采用实心的薄膜本体，可以在保持较多的清液流通通道的前提下提升过滤板的强度。