一種城市生活汙水剩餘汙泥好氧幹化裝置的製作方法

2023-10-11 02:20:59

本實用新型涉及一種汙泥幹化裝置，屬固體廢棄物處理領域，尤其涉及一種城市生活汙水剩餘汙泥好氧幹化裝置。

背景技術：

城市生活汙水剩餘汙泥是汙水處理廠處理汙水所產生的副產品，隨著城鎮化進程的加快和城鎮農村生活汙水處理廠的興建，生活汙水剩餘汙泥產量呈現激增趨勢，成為目前城市固體廢棄物的主要組成部分，由於城市生活汙水剩餘汙泥含水率較高，嚴重製約了運輸流通和資源化利用。與其他的工業固體廢棄物不同，城市汙水處理廠剩餘汙泥具有含水率大，富含營養元素、有機質，具有較大的利用前景，因此，通過合理的技術措施，有效削減剩餘汙泥含水率，促進剩餘汙泥資源化利用是城市汙水處理廠剩餘汙泥資源化利用的必由之路。目前，城市汙水處理廠剩餘汙泥經壓濾等措施後，能在一定程度上削減一定的含水量，但是，這些技術措施目前對結合水的脫除卻無能為力。為了脫除剩餘汙泥中的結合水，通常利用熱能將其幹化，或者與燃料混合後焚燒，這些技術措施存在的問題是：能耗高，會向大氣環境釋放有毒有害氣體，剩餘汙泥中的資源難以有效率用或者利用率太低。

由於剩餘汙泥中含有大量的微生物菌體，如果提供適當的條件，使微生物得以繁殖，並利用微生物生長繁殖所產生的發酵熱對汙泥進行幹化，不僅能夠大量的減少能源消耗，而且可以減少向大氣環境所釋放的有毒有害物質的量。

技術實現要素：

本實用新型的目的就在於為了解決現有城市生活汙水剩餘汙泥幹化裝置能耗高、佔地面積大、易產生臭氣、需額外添加生物菌劑等缺點而提供一種城市生活汙水剩餘汙泥好氧幹化裝置。

本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的：

一種城市生活汙水剩餘汙泥好氧幹化裝置，包括：汙泥幹化筒、葉式攪拌器、反應槽、電加熱保溫套、匯水槽、曝氣管槽、透水透氣孔板、排水管、曝氣管、蓋板、進料口、鎖氣器、溫度傳感器、溼度傳感器、氧濃度傳感器、排氣管、冷凝器、冷凝水管、活性炭吸附柱、風管、出料口、電動機、鼓風機、汙泥鬥、儲水池。

其中，汙泥幹化筒為本實用新型的主體，剩餘汙泥中的微生物在合適的條件下在汙泥幹化筒中繁殖，釋放出發酵熱，對剩餘汙泥進行幹化，為了便於檢修和維護，汙泥幹化筒分為上下兩部分，下部為反應槽，上部為蓋板。鼓風機一方面為微生物的生長繁體提供好氧條件，供應充足的氧氣，另一方面，可以加速剩餘汙泥表面水份的蒸發，加速剩餘汙泥的幹化過程；葉式攪拌器沿軸向設置於汙泥幹化筒的中心，並由電動機為葉式攪拌器提供動力，便於汙泥幹化筒中汙泥的混料出料；蓋板、鎖氣器、活性炭吸附柱為汙泥幹化筒可有效減少汙泥幹化期間向環境中釋放臭味及有毒有害氣體；電加熱保溫套、鼓風機、曝氣管槽、溫度傳感器、溼度傳感器、氧濃度傳感器為微生物的生長繁殖提供合適的環境條件；排氣管用於排放剩餘空氣、蒸發的水蒸氣、微生物好氧發酵產生的氣體等，並配合冷凝器、冷凝水管實現水蒸氣的凝結收集；匯水槽和排水管用於收集、輸送汙泥幹化筒汙泥幹化筒中所產生的滲流水和冷凝水；透水透氣孔板則在保證透水透氣的前提下，減少汙泥對槽的影響；汙泥鬥用於儲存幹化後的汙泥；儲水池用於收集排水管、冷凝水管排出的水。

進料口與鎖氣器使用法蘭密封連接，鎖氣器法蘭密封連接於蓋板的前端頂部。蓋板與反應槽採用機械密封鉸鏈連結，並且周邊採用凹凸面橡膠石棉條密封。葉式攪拌器沿汙泥幹化筒的軸向，設置於汙泥幹化筒的中心位置，採用軸承機械密封方式密封。匯水槽沿汙泥幹化筒軸向設置於反應槽底部。曝氣管槽共兩個，沿汙泥幹化筒軸向設置，位於匯水槽的兩側。透水透氣孔板設置於曝氣管槽和匯水槽的正上方，鉚接與反應槽內壁面。溫度傳感器、溼度傳感器、氧濃度傳感器均鉚接與蓋板頂部內壁面合適位置。本實用新型中的管道與設備間均以法蘭密封連接。

本實用新型的有益效果在於：

本實用新型是一種城市生活汙水剩餘汙泥好氧幹化裝置，與現有技術相比，本實用新型利用微生物好氧發酵熱實現城市生活汙水剩餘汙泥的幹化，可大大節約汙泥幹化所需要的能源；同時，本實用新型結構簡單，易於管理和維護，另外，整個系統不僅密封良好，同時設置有臭氣吸附裝置，減少了城市生活汙水剩餘汙泥對大氣環境的汙染。進一步的，本實用新型通過溫度傳感器、溼度傳感器、氧氣濃度傳感器和水位傳感器，不僅可以保證城市生活汙水剩餘汙泥幹化裝置的高效穩定運行，而且使城市生活汙水剩餘汙泥幹化裝置的自動控制成為可能。

本實用新型結構簡單，佔地小，易於維護，運行穩定，能耗底，無不良氣味產生，安全，衛生、方便。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖2是本實用新型的左視圖。

圖中：1-汙泥幹化筒、10-葉式攪拌器、11-反應槽、111-電加熱保溫套、112-匯水槽、113-曝氣管槽、114-透水透氣孔板、115-排水管、116-曝氣管、12-蓋板、121-進料口、1211-鎖氣器、122-溫度傳感器、123-溼度傳感器、124-氧濃度傳感器、125-排氣管、126-冷凝器、127-冷凝水管、128-活性炭吸附柱、13-風管、14-出料口、2-電動機、3-鼓風機、4-汙泥鬥、5-儲水池。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：

如圖1~2所示：本實用新型包括：汙泥幹化筒1、葉式攪拌器10、反應槽11、電加熱保溫套111、匯水槽112、曝氣管槽113、透水透氣孔板114、排水管115、曝氣管116、蓋板12、進料口121、鎖氣器1211、溫度傳感器122、溼度傳感器123、氧濃度傳感器124、排氣管125、冷凝器126、冷凝水管127、活性炭吸附柱128、風管13、出料口14、電動機2、鼓風機3、汙泥鬥4、儲水池5。

如圖1~2所示：城市汙水處理廠汙泥脫水車間初步脫水後的汙泥先後經進料口121、鎖氣器1211進入反應槽11中，汙泥經葉式攪拌器10攪拌均和後分布於反應槽11中，此時，根據溫度傳感器122所監測的問題和氧氣傳感器124所監測的氧氣濃度，合理開啟電加熱保溫套111和鼓風機3，空氣經鼓風機3、風管13和曝氣管116向汙泥幹化筒1中供應氧氣，使汙泥幹化筒1中保持合理的溫度和氧氣濃度，汙泥中的好氧微生物在合理的溫度、溼度和氧氣濃度的情況下，利用剩餘汙泥中的營養物質、有機物等得以大量繁殖，繁殖過程中會消耗汙泥中的部分水，發酵熱會使汙泥中的部分水份蒸發進入空氣中，汙泥中的部分水在重力作用下脫離汙泥，直接進入匯水槽112中，變成蒸汽的水份有部分遇到蓋板11後凝結為水滴，匯集於匯水槽112中，經排水管115排入儲水池5中，另外還有大部分水蒸氣來不及凝結，則隨空氣進入排氣管125進入冷凝器126中冷凝為液態水，並經冷凝水管127排入儲水池5中，汙泥幹化過程中會有臭氣產生，另外，微生物好氧發酵也會產生臭味和少量有毒有害氣體，這些氣體經排氣管125送入活性炭吸附柱128中，有毒有害氣體及臭味被活性炭吸附去除後排入大氣環境，隨著好氧發酵和汙泥幹化的進行，溫度、溼度、氧氣濃度均呈現出規律性變化，進而判斷汙泥幹化情況，待汙泥幹化符合要求後，電動機2啟動，幹化合格的汙泥在葉式攪拌器10的推動下由出料口14排出，並收集於汙泥鬥4中，適時外運利用。