[發(fā)明專利]一種中高濃污泥調(diào)質(zhì)裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310549105.8
• 申請(qǐng)日: 2013-11-07
• 公開（公告）號(hào): CN103626379A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉煥彬;朱小林;李繼庚;劉夢(mèng)茹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F11/14
• 分類號(hào): C02F11/14
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 謝靜娜;楊曉松

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及造紙污泥處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種中高濃污泥調(diào)質(zhì)裝置及方法。

背景技術(shù)

污泥的資源化利用，是解決污泥固棄物對(duì)環(huán)境危害的主要方向，在各種污泥資源化利用技術(shù)中，其中污泥脫水是共性技術(shù)，脫水的效果和脫水的成本對(duì)污泥資源化利用的影響巨大。現(xiàn)有的脫水技術(shù)中，其工藝通常是對(duì)水處理后產(chǎn)生的污泥（一般固含率在2%左右）直接進(jìn)行調(diào)質(zhì)后，再進(jìn)行一到兩段的機(jī)械脫水。其中，調(diào)質(zhì)過(guò)程采用在管道中直接添加調(diào)質(zhì)藥品，或采用文丘里類的靜態(tài)混合器進(jìn)行調(diào)質(zhì)藥品混合調(diào)質(zhì)，但在實(shí)際生產(chǎn)中，該靜態(tài)調(diào)質(zhì)方法存在如下問題：一方面，污泥在含固率2%左右進(jìn)行調(diào)質(zhì)時(shí)，調(diào)質(zhì)所用的藥品有很大一部分在沒有發(fā)生作用的情況下，隨著第一段脫水工段的濾水排出，浪費(fèi)了大量的藥品，排出藥品又會(huì)產(chǎn)生新的污染，從而提高了污泥脫水的成本；另一方面，現(xiàn)有污泥調(diào)質(zhì)技術(shù)中，由于缺乏有效的混合過(guò)程，藥品與污泥的混合效果差，藥品在污泥中分布不均勻，影響了調(diào)質(zhì)的效果，并且藥品過(guò)多的時(shí)候，由于藥品沒有完全反應(yīng)，殘余量高，對(duì)脫水設(shè)備產(chǎn)生網(wǎng)部堵塞等現(xiàn)象，影響脫水效果，并增加設(shè)備使用成本。由此可見，改變調(diào)質(zhì)的方式，增加調(diào)質(zhì)藥品與污泥混合的均勻度，減少調(diào)質(zhì)藥品的浪費(fèi)，和避免藥品產(chǎn)生新的污染，從而達(dá)到降低調(diào)質(zhì)費(fèi)用、增加調(diào)質(zhì)效果對(duì)污泥脫水是非常必要的。

而改變調(diào)質(zhì)方式的方法之一是：提高需調(diào)質(zhì)污泥的含固率，例如，在調(diào)質(zhì)前通過(guò)壓濾的方式將污泥的含固率提高至8%以上，此時(shí)將調(diào)質(zhì)藥品與污泥混合反應(yīng)，將大大減少調(diào)質(zhì)藥品的流失。但在目前的污泥調(diào)質(zhì)技術(shù)中，還存在以下現(xiàn)象：污泥的含固率越高，污泥的流體性能就越差，若要使污泥與調(diào)質(zhì)藥品均勻混合，首先必須使污泥產(chǎn)生流動(dòng)以及發(fā)生湍流，才能改善含固率高的污泥與藥品的混合性能。因此，解決中高濃度的污泥與調(diào)質(zhì)藥品均勻混合的問題，對(duì)低成本、高干度實(shí)現(xiàn)污泥脫水具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種中高濃污泥調(diào)質(zhì)裝置，該裝置的使用能使中高濃污泥和調(diào)質(zhì)藥品混合更均勻、反應(yīng)更充分，使調(diào)質(zhì)藥品得到充分利用，避免浪費(fèi)并減少污染。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種通過(guò)上述裝置實(shí)現(xiàn)的中高濃污泥調(diào)質(zhì)方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種中高濃污泥調(diào)質(zhì)裝置，包括混料室、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸、電機(jī)和支撐架，轉(zhuǎn)子設(shè)于混料室內(nèi)部，轉(zhuǎn)軸一端伸入混料室后與轉(zhuǎn)子連接，轉(zhuǎn)軸另一端與電機(jī)連接，混料室和電機(jī)分別固定于支撐架上；混料室上設(shè)有污泥入口、藥品入口和污泥出口；轉(zhuǎn)子為圓盤結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)盤、凸齒和拔料筋，轉(zhuǎn)盤一側(cè)的圓形端面上分布有多個(gè)凸齒，轉(zhuǎn)盤另一側(cè)的圓形端面上分布有多個(gè)拔料筋。

所述凸齒為三棱柱狀，凸齒截面為帶有兩個(gè)圓角和一個(gè)棱角的三角形；各個(gè)凸齒上，凸齒中心所在的轉(zhuǎn)盤半徑與棱角中心線之間的夾角角度相等。轉(zhuǎn)子可設(shè)計(jì)為多種夾角角度不同的規(guī)格，根據(jù)實(shí)際處理的污泥含固率，選擇相應(yīng)規(guī)格的轉(zhuǎn)子進(jìn)行使用，污泥含固率越高，所選轉(zhuǎn)子上的夾角角度越大。

所述凸齒的高度為10～15mm。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，凸齒在該高度范圍內(nèi)時(shí)，對(duì)污泥的攪拌和磨蹭作用較好，有利于污泥與調(diào)質(zhì)藥品的混合。

所述轉(zhuǎn)子上，凸齒在轉(zhuǎn)盤上呈多圈分布，最靠近轉(zhuǎn)盤中心的為內(nèi)圈，最靠近轉(zhuǎn)盤外周邊緣的為外圈，位于同一圈上的各凸齒尺寸相等；由內(nèi)圈向外圈，凸齒的尺寸逐漸增大。各圈上相應(yīng)的凸齒可排列成角度相同的弧線，便于污泥與調(diào)質(zhì)藥品混合后的排出。

所述混料室上設(shè)有一體式的藥品輸入管，藥品輸入管包括相連接的直管和圓環(huán)管，直管的開口端為藥品入口，圓環(huán)管底部與混料室的相接處設(shè)有加藥口；圓環(huán)管的直徑大于或等于凸齒在轉(zhuǎn)盤上的內(nèi)圈外徑。調(diào)質(zhì)藥品從藥品入口進(jìn)入直管后，再流入圓環(huán)管，經(jīng)圓環(huán)管底部的各個(gè)加藥口進(jìn)入混料室內(nèi)，落入污泥中，通過(guò)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)于污泥進(jìn)行混合。

所述支撐架為立式支撐結(jié)構(gòu)，電機(jī)設(shè)于支撐架下部，混料室設(shè)于支撐架頂部，轉(zhuǎn)子設(shè)于混料室內(nèi)，電機(jī)輸出端通過(guò)轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)子連接。將支撐架設(shè)為立式支撐結(jié)構(gòu)，使整個(gè)中高濃污泥調(diào)質(zhì)裝置也呈立式結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，節(jié)省空間，使用和運(yùn)輸都較方便，使用時(shí)污泥的流動(dòng)性也更好。

所述混料室為圓柱狀結(jié)構(gòu)，混料室底部與支撐架固定連接，混料室頂部設(shè)有污泥入口和藥品入口，混料室的側(cè)面設(shè)有污泥出口。

所述轉(zhuǎn)盤上，設(shè)有凸齒的圓形端面為自由端面，設(shè)有拔料筋的圓形端面為固定端面，固定端面與轉(zhuǎn)軸相接，自由端面位于污泥入口和藥品入口下方。

本發(fā)明根據(jù)上述裝置實(shí)現(xiàn)一種中高濃污泥調(diào)質(zhì)方法，包括以下步驟：

（1）進(jìn)料：將污泥從污泥入口連續(xù)送入混料室中，同時(shí)，調(diào)質(zhì)藥品從藥品入口連續(xù)送入混料室中；