[發(fā)明專利]基于電磁力的污水污泥脫水裝置

在審

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• 申請日: 2017-06-03
• 公開（公告）號: CN107082550A
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發(fā)明（設計）人: 張巖;饒賓期;萬延見;盧錫龍;梁培;徐祖芳
• 申請（專利權）人: 饒賓期
• 主分類號: C02F11/12
• 分類號: C02F11/12;B01D25/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及污水污泥處理領域，具體地說是一種基于電磁力的污水污泥脫水裝置。

背景技術

現有技術中，市場上出現較多的污泥深度脫水設備是隔膜板框壓濾機，脫水時，效率較低，壓榨壓力僅為1.6MPa，其壓榨由高壓水泵將水注入隔膜板框內部，鼓脹隔膜來減小濾室面積，隔膜板框靠板框的塑性變形來擠壓；隔膜板框壓縮比小，相對工作周期長。另外，市面上常見的彈性壓榨板框其結構構造上，過濾板都是一個整體的注塑模件，過濾板容易受損變形，而且損壞后的過濾板需要整體更換，使得維護成本較高，更重要的是，由于結構特點及壓榨壓力不高，當前采用該隔膜板框壓濾機可能將市政污泥壓榨脫水至60％左右，比之前的板框壓濾機含水率降低不少，主要原因是因為隔膜鼓脹對污泥產生二次壓榨，即污泥壓濾腔室為可變腔室，但是該設備需要添加絕干泥量30％左右的石灰和鐵鹽，從而大大增加了污泥的量，而且添加的石灰及氯化鐵等對污泥后續(xù)的處理處置帶來不利的影響，違背污泥處理處置的減量化及無害化原則。

當前還有一種超高壓彈性壓榨污泥脫水機，該設備主要包括高壓油缸、超高壓濾板、配板、彈簧介質、專用濾布、后端副濾板、推板、主梁等組成，該超高壓壓榨板框包括濾框、濾板、濾布、工作室、彈簧和活塞板，彈簧設置于濾框和濾板之間，活塞板設置在工作室和濾板之間，使得濾板通過活塞板對工作室產生壓縮作用。壓榨板脫水過程主要分為兩級，第一級是由進料泵將物料輸送到濾室，進料的同時借助進料泵的壓力進行固液分離，即一次過濾脫水；第二級是彈性壓榨，設備的一端固定，另一端通過液壓油缸施加外界壓力，通過彈性傳力裝置(彈簧)壓縮濾室空間對物料進行壓榨進行二次脫水。通過對污泥進行超高壓壓榨，壓榨壓力在5MPa左右，高壓油泵需要提供25-30MPa左右的壓力，可將污泥含水率降至50％左右。同樣，該超高壓彈性壓榨機通過設置彈簧來實現對污泥壓榨腔室體積的改變來實現超高壓擠壓，由于彈簧經常完成伸長-壓縮等過程，需要承受交變載荷，彈簧容易發(fā)生疲勞破壞，彈簧是一種易損件，而且每組板框之間需要10-20個高強度彈簧，50-100塊板框則需要將近1000-2000個高強度彈簧，而且，對彈簧進行擠壓時還需要克服彈簧初始的彈力作用，二次壓榨時污泥所受到實際的壓榨壓力要比超高壓油泵提供給的壓力小。例如，進料壓力為1MPa時，彈簧必須提供大于1MPa彈力，使得濾板和濾框之間能保持腔室的最大化，當進料壓榨結束時，高壓泵對污泥進行第二次高壓壓榨時，必須要克服彈簧開始所具有的彈力，此部分壓力為消耗的壓力，從而導致高壓泵對污泥所產生的壓力要小于實際上的壓力。

目前市場還有一種超高壓隔膜板框壓濾機，該設備為在原先的隔膜板框壓濾機上的升級，通過在隔膜內注射10MPa的水對污泥提供將近10MPa的壓力，也是為二級壓榨過程，即開始通過進料壓力，然后在隔膜內注射高壓液體，對隔膜進行鼓脹進一步對污泥進行壓榨脫水，經過該設備脫水后市政污泥含水率可降至50％左右。該設備存在一個主要問題是隔膜在如此高的壓力及大變形下，隔膜的使用壽命問題。

上述隔膜板框壓濾機、高壓彈性機等設備都是通過高壓油缸來實現對污泥壓榨脫水提供動力的，需要配置專門的一套液壓系統(tǒng)，而且當是高壓壓榨時，液壓系統(tǒng)壓力很高。卸泥時需要將濾板拉開，這就要求配置一個專門的拉板器將濾板一塊一塊拉開，拉板效率較低，時間長，影響整個工作時間。

通過以上分析，可以看出，要實現污泥的深度脫水必須要實現污泥壓榨腔室體積的可變性，同時對污泥進行高壓壓榨。不管是隔膜板框壓濾機還是超高壓彈性壓榨機都具有污泥壓榨腔室的可變性，但是目前污泥深度脫水設備存在以下幾個主要問題：(1)普通的隔膜板框壓濾機的污泥壓榨壓力較小，超高壓隔膜板框壓濾機壓榨壓力足夠，但是隔膜的壽命問題；(2)超高壓彈性壓榨機依靠彈簧來是實現污泥壓榨腔室體積的變化，彈簧易損壞而且會消耗大量的壓榨壓力；(3)壓力越大，在緊貼在濾板上的污泥就越結實，容易形成一層密實的污泥層，該污泥層粘結在濾布上，增大水分排出阻力，影響脫水效果；(4)由于污水污泥具有的高壓縮性、高含水率及污水污泥含有毛細水、吸附水及內部水導致的污泥脫水困難的特點，完全采用機械壓力很難對污泥進行高深度脫水，使得污泥含水率達到一個較低的水平。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明針對上述現有技術存在的易損件多，能耗高，油缸壓力要求高的技術問題，提出一種采用電磁力、無需液壓系統(tǒng)的基于電磁力的污水污泥脫水裝置，降低了裝置復雜度，節(jié)省了成本和能耗。