汙泥濾餅低溫風乾裝置的製作方法

2023-05-21 23:46:56

專利名稱：汙泥濾餅低溫風乾裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於汙泥處理設備領域，具體為使用在汙泥資源化利用過程中進行幹
燥和殺菌處理的一種汙泥濾餅低溫風乾裝置。
背景技術：
汙水處理過程中會產生大量的汙泥，為了實現汙泥的資源化利用，一般要在機械脫水成為汙泥濾餅後，作進一步的乾燥和除臭處理。 目前，常用的汙泥乾燥方法主要是熱風烘乾。針對含水率約80%的脫水汙泥，以中高溫熱風直接或間接使汙泥本身溫度提高，令汙泥內的水分快速蒸發，同時利用高溫達到汙泥殺菌效果。但這樣的處理方法存在如下五個問題一是汙泥乾燥能耗高；二是汙泥乾燥尾氣處理難；三是設備投資大；四是設備運行穩定性差；五是存在粉塵爆炸的可能性。[0004] 專利號為200720113904. 0，名稱為帶式汙泥乾燥機的中國實用新型專利公開了以下技術方案1、含水率約80%的脫水汙泥通過螺旋輸送器送至泥鬥，均勻地鋪於不鏽鋼輸送帶上；2、汙泥隨輸送帶送至其尾端，下落至下層輸送帶上，經過三層輸送帶後在廂體下部的出料口出料，出料汙泥含水率等於或低於60%;3、自然風和熱風(溫度為50 65tO分別通過進風口和熱能進入口進入乾燥機，穿流鋪設在輸送帶上的汙泥，汙泥中的水分被帶走，風機將空氣抽出並由頂部的出風口排出，部分熱風回流至乾燥機。上述技術方案是直接將粘稠狀的脫水汙泥均勻地鋪在輸送帶上進行乾燥，沒有對該汙泥進行預分散，導致熱風乾燥只能在汙泥表面進行，乾燥時傳熱傳質的效率較低。而且，乾燥後的熱風直接回流至乾燥機中，該熱風吸附了汙泥中的水分後處於半飽和狀態，乾燥效率也會有所降低。此外，此乾燥機需要另外配置尾氣處理系統，設備投資較大。

實用新型內容本實用新型目的是針對以上所述汙泥濾餅處理存在的不足，提供一種乾燥耗能
低、尾氣汙染低、設備投資少、運行穩定、安全性高的汙泥濾餅低溫風乾裝置。
本實用新型是這樣實現的汙泥濾餅低溫風乾裝置，包括汙泥濾餅預破碎機構、汙
泥風乾機構和乾燥風發生機構，所述的汙泥濾餅預破碎機構設置於汙泥風乾機構的上部，
其上部設有進料口 ；所述的汙泥風乾機構包括輸送帶和傳動機構，輸送帶的兩端與傳動機
構連接，輸送帶分層設置，在最底層輸送帶的下方設置有出料粉碎機構，出料粉碎機構的末
端設有出料口 ；所述的乾燥風發生機構設置在汙泥風乾機構的上部，乾燥風發生機構通過
風道與設置在汙泥風乾機構內的出風口連接。 所述的輸送帶可以設置有4層或者4層以上。 在第一層輸送帶始端的設置有汙泥厚度調節器。 在輸送帶的末端所對應的掛壁上設置有紫外線燈。 所述的出料粉碎機構為對滾螺旋輸送機，其包括最少一條的螺旋粉碎輸送杆。[0011] 所述的乾燥風發生機構包括冷交換器、風機和熱交換器，風機設置在冷交換器和熱交換器之間，風機通過風道冷交換器和熱交換器連接；冷交換器上設置有冷凝水分離器；熱交換器通過風道與出風口相通。 所述的出風口設置在各輸送帶網帶之間，鼓風方式為向上和/或向下鼓風。 所述的汙泥風乾機構上設置有尾氣收集及水洗機構，所述的尾氣收集及水洗機構
包括引風機和尾氣水洗裝置；汙泥濾餅預破碎機構設置有尾氣收集管與引風機連接，引風
機通過風管與尾氣水洗裝置連接，尾氣水洗裝置上設置有溢流口。 所述的乾燥風發生機構通過冷凝水泵與尾氣水洗裝置連接。 所述的輸送帶是既能承物又能通風的鋼網、濾布或者塑料網製成。 與現有技術相比，本實用新型具有如下優點一是在乾燥前先對汙泥濾餅進行預
破碎，顆粒狀的汙泥具有較大的比表面積，乾燥時傳熱傳質效率較高，乾燥能耗較低；二是
預破碎後的汙泥顆粒相對靜止在緩慢運動的輸送帶上，只是在翻落到下一層輸送帶上時同
時進行一次翻料，生產過程穩定，幾乎沒有粉塵的產生，安全可靠；三是汙泥在本裝置內的
停留時間可調，使得出料汙泥含水率可調；四是汙泥的低溫乾燥沒有使汙泥發生熱裂解反
應，使得乾燥尾氣經過水洗後能達環保標準排放；五是出料粉碎機構附帶破碎功能，出料汙
泥顆粒鬆散，沒有明顯臭味。

圖1是本實用新型汙泥濾餅低溫風乾裝置的結構示意圖；[0018] 圖2是本實用新型汙泥濾餅低溫風乾裝置的A-A截面結構示意圖；[0019] 圖3是本實用新型汙泥濾餅低溫風乾裝置的B-B截面結構示意圖；[0020] 圖4是本實用新型汙泥濾餅低溫風乾裝置的C部局部放大圖。 其中，1為進料口 ；2為汙泥濾餅預破碎機構；3為引風機；4為溢流口 ；5為尾氣水洗裝置；6為熱交換器；7為風機；8為冷交換器；9為空氣進口 ；10為冷凝水泵；ll為乾燥風出口 ；12為輸送帶；13為汙泥厚度調節器；14為擋泥板；15為傳動機構；16為出料粉碎機構；17為出料口 ；18為乾燥風通道；19為紫外線燈；20為網帶；21為連接長銷。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型汙泥濾餅低溫風乾裝置進行詳細的說明。 汙泥濾餅低溫風乾裝置，如圖1 、圖2、圖3和圖4所示，包括汙泥濾餅預破碎機構2 、汙泥風乾機構、出料粉碎機構16 、乾燥風發生機構、尾氣收集及水洗機構。[0024] 汙泥濾餅預破碎機構2設置在汙泥風乾機構的上部。汙泥濾餅預破碎機構2上部設置有汙泥濾餅進料口 l，汙泥濾餅在汙泥濾餅預破碎機構2內破碎成為汙泥顆粒後通過出料口下落至汙泥風乾機構內的首層輸送帶12上。在汙泥濾餅預破碎機構2的出料口下方，首層輸送帶12的起始端部設置有擋泥板14，使出料口出來的汙泥顆粒全部落入首層輸送帶12上。汙泥濾餅預破碎機構2的結構可以是其包括主軸、籠體、主軸電機和外殼，主軸電機通過連接器與主軸連接，主軸上設置有若干破碎刀片，主軸的外側包覆有籠體；籠體的外側設置有外殼，所述的籠體為多孔狀或平衡間隙狀。所述的主軸設置在軸承座上，軸承座設置在主體支架上，外殼的中部位置設置有進料口 ，籠體通過連接支架固定在主體支架上。所述的主軸與高壓鼓風機連接，主軸上設置有出風孔，以便於往籠體內鼓吹人空氣，加 速汙泥的好氧放熱效應，以利於汙泥水分的蒸發和防止汙泥厭氧發臭。所述的外殼的下部 設置有機皮帶輸送機，以輸送掉下來的汙泥。所述的籠體可以是以鋼網、鋼筋或者鋼板製成 的多孔狀或平衡間隙狀的圓筒或半圓筒。所述的籠體上的孔徑或孔隙寬度在5mm 50mm 之間，且開孔率或孔隙率在50% 99%之間。所述的外殼可以為能起集料作用的錐形殼 體。所述的主軸末端的破碎刀片安裝角度為反向推進方式，使使汙泥濾餅被反推至破碎籠 體內，保障汙泥濾餅能被全部破碎並從籠體上的孔或間隙排出。所述的破碎刀片上安裝有 清掃籠體裝置，使籠體上的孔或孔隙保持暢通。所述的破碎刀片最外點的線速度為50mm/ s 1000mm/s之間。 汙泥風乾機構包括輸送帶12、傳動機構15、汙泥厚度調節器13和紫外線燈19。輸 送帶12的兩端與傳動機構15連接，傳動機構15通過軸輪和調速電機驅動輸送帶12運轉。 輸送帶12的網帶20設置在鏈條上，鏈條通過連接長銷連接。在首層輸送帶12的上部設置 有汙泥厚度調節器13，以控制汙泥顆粒在輸送帶12的厚度，提高幹燥效率，優選的汙泥顆 粒的厚度控制在10mm 500mm。輸送帶12自上而下分層設置，可以為四層或者四層以上， 下層的輸送帶12與上層的輸送帶12的輸送的運轉方向相反。輸送帶12可以是以鋼網、濾 布、塑料網等既能承物又能通風的物料製成。在一側端部，下層的輸送帶12比上層的輸送 帶12長，以使汙泥被輸送至輸送帶12的末端時，上層的輸送帶12的汙泥自動翻落在下層 反方向運動的鋼網輸送帶12上。在汙泥翻落過程中，汙泥被紫外線燈19照射殺菌。紫外 線燈19設置在每層輸送帶末端所對應的掛壁上。在汙泥風乾機構的底部設置有出料粉碎 機構16，出料粉碎機構16的末端設置有出料口 17，最底層輸送帶12上的乾燥汙泥反轉掉 下來落在出料粉碎機構16上，邊輸送邊破碎，最後從出料口 17中排出。出料粉碎機構16 可以為對滾螺旋輸送機，其包括最少一條螺旋粉碎輸送杆。優選的出料粉碎機構16內設置 有三條螺旋粉碎輸送杆。 乾燥風發生機構設置在汙泥風乾機構的上部。乾燥風發生機構包括冷交換器、壓 縮機、風機和熱交換器。風機7設置在冷交換器8與熱交換器6之間。冷交換器8與空氣 從入口 9連接，冷交換器8凝結的冷凝水通過冷凝水分離器分離出來並收集起來，然後被冷 凝水泵10輸送至尾氣水洗裝置5內。乾燥風發生機構產生的乾燥風通過風道18至在輸送 帶12內的乾燥風出口 11，對輸送帶12上的汙泥顆粒進行乾燥。乾燥風出口 ll可以向下和 /或向上鼓風。 在汙泥風乾機構的上部設置有尾氣收集及水洗機構有尾氣收集及水洗機構包括 引風機3和尾氣水洗裝置5 ;在汙泥濾餅預破碎機構2外設置有引風機3，引風機3通過風 道和尾氣水洗裝置5連接。在引風機3與汙泥濾餅預破碎機構之間可以設置有集氣罐，可 以將乾燥尾氣從汙泥濾餅預破碎機構收集至集氣罐中；集氣罐下部連接引風機3。引風機3 通過尾氣排放管道與尾氣水洗裝置5連接，將乾燥尾氣從汙泥濾餅預破碎機構2輸送至排 尾氣水洗裝置5中。水洗後的尾氣在尾氣水洗裝置5上部的排風管排出，水洗後的汙水從 尾氣水洗裝置5中部的溢流口 4排出。 所述的汙泥濾餅為水處理後產生的含有機物為主的或含無機物為主的經機械脫 水後的汙泥。含水率在70% 50%的汙泥濾餅從進料口 l進入汙泥濾餅預破碎裝置2，破 碎後的汙泥顆粒下落至鋼輸送帶12上，輸送帶的線速度為lmm/s 10mm/s之間可調。鋼網輸送帶上的汙泥經過汙泥厚度調節器13，可將汙泥厚度控制在10mm 500mm之間。當汙 泥被輸送至輸送帶12的末端時，汙泥自動翻落在下一層反方向運動的鋼網輸送帶上，汙泥 翻動過程中同時被紫外線燈19進行照射殺菌，如此往復。汙泥下落在置於裝置下部的出料 粉碎機構16上，邊輸送邊破碎，最後從出料粉碎機構16末端的出料口 17中被排出。通過 調節輸送帶速，汙泥在裝置內的停留時間從5h 50h可調，出料含水率在50% 5%之間 可調。 具體的運轉過程是空氣從空氣入口 9進入乾燥風發生機構的冷交換器8，空氣中 的水分冷凝析出後，空氣經風機7鼓入熱交換器6進行加熱形成乾燥風，乾燥風溫度可以 為-10至9(TC可調。冷凝水從冷交換器8中的冷凝水分離器排出並收集起來，然後經過冷 凝水泵10輸送至尾氣水洗裝置5中，作為水洗原水進行循環利用。乾燥風再通過風道18 分別輸送至各輸送帶12上下鋼網之間的乾燥風出口 11中，向上下層鋼網上的汙泥顆粒提 供乾燥風。每條輸送帶12上有若干個乾燥風出口 ll，具體乾燥風出口 11的數量視輸送帶 的長度而定。乾燥風吸收了汙泥顆粒中水分的氣體，汙泥顆粒得到了乾燥脫水。乾燥尾氣 由引風機3通過汙泥濾餅預破碎裝置2收集，然後鼓入尾氣水洗裝置5中，以鼓泡方式進行 尾氣水洗後排放，水洗後汙水從溢流口 4排進汙水管道。 實施例1 含水率70%的汙泥濾餅從進料口進入汙泥濾餅預破碎裝置，破碎後的汙泥顆粒下 落至汙泥風乾機構的輸送帶12上，輸送帶12的線速度為5mm/s，輸送帶12上的汙泥厚度 約為10mm。當汙泥被輸送至輸送帶12的末端時，汙泥自動翻落在下一層反方向運動的輸 送帶12上，汙泥翻動過程中同時被紫外線燈19進行照射殺菌，如此往復。乾燥風溫度約為 5(TC，通過風道分別輸送至各鋼網輸送帶上下鋼網之間的乾燥風出口 13中，向上下層網帶 上的汙泥顆粒提供乾燥風。乾燥後的汙泥下落在置於裝置下部的出料粉碎機構16上，邊輸 送邊破碎，最後從出料粉碎機構16的末端的出料口 17中被排出，出料含水率在45%。汙泥 在汙泥濾餅低溫風乾裝置內的停留時間35h。 實施例2 含水率62 %的汙泥濾餅從進料口 1進入汙泥濾餅預破碎裝置2，破碎後的汙泥顆 粒下落至汙泥風乾機構的輸送帶12上，輸送帶12的線速度為8mm/s，輸送帶12上的汙泥厚 度約為20mm。當汙泥被輸送至輸送帶12的末端時，汙泥自動翻落在下一層反方向運動的輸 送帶12上，汙泥翻動過程中同時被紫外線燈19進行照射殺菌，如此往復。乾燥風溫度約為 4(TC，通過風道分別輸送至各輸送帶12上下網帶之間的乾燥風出口 ll中，向上下層網帶上 的汙泥顆粒提供乾燥風。乾燥後的汙泥下落在置於汙泥風乾機構下部的出料粉碎機構16 上，邊輸送邊破碎，最後從出料粉碎機構16的末端的出料口 17中被排出，出料含水率可達 33%。汙泥在汙泥濾餅低溫風乾裝置內的停留時間20h。 實施例3 含水率54%的汙泥濾餅從進料口 1進入汙泥濾餅預破碎機構2，破碎後的汙泥顆 粒下落至汙泥風乾機構的輸送帶12上，輸送帶12的線速度為5mm/s，輸送帶12上的汙泥厚 度約為30mm。當汙泥被輸送至輸送帶12的末端時，汙泥自動翻落在下一層反方向運動的 輸送帶12上，汙泥翻動過程中同時被紫外線燈19進行照射殺菌，如此往復。乾燥風溫度約 為2『C，通過風道18分別輸送至各輸送帶12上下網帶之間的乾燥風出口 11中，向上下層網帶上的汙泥顆粒提供乾燥風。乾燥後的汙泥下落在置於汙泥風乾機構下部的出料粉碎機 構16上，邊輸送邊破碎，最後從出料粉碎機構16的末端的出料口中被排出，出料含水率在 25%。汙泥在汙泥濾餅低溫風乾裝置內的停留時間18h。
權利要求汙泥濾餅低溫風乾裝置，包括汙泥濾餅預破碎機構、汙泥風乾機構和乾燥風發生機構，其特徵在於所述的汙泥濾餅預破碎機構設置於汙泥風乾機構的上部，其上部設有進料口；所述的汙泥風乾機構包括輸送帶和傳動機構，輸送帶的兩端與傳動機構連接，輸送帶分層設置，在最底層輸送帶的下方設置有出料粉碎機構，出料粉碎機構的末端設有出料口；所述的乾燥風發生機構設置在汙泥風乾機構的上部，乾燥風發生機構通過風道與設置在汙泥風乾機構內的出風口連接。
2. 根據權利要求1所述的汙泥濾餅低溫風乾裝置，其特徵在於在首層輸送帶始端的設置有汙泥厚度調節器。
3. 根據權利要求1所述的汙泥濾餅低溫風乾裝置，其特徵在於在輸送帶的末端所對應的掛壁上設置有紫外線燈。
4. 根據權利要求1所述的汙泥濾餅低溫風乾裝置，其特徵在於所述的出料粉碎機構為對滾螺旋輸送機，其內包括最少一條的螺旋粉碎輸送杆。
5. 根據權利要求1所述的汙泥濾餅低溫風乾裝置，其特徵在於所述的乾燥風發生機構包括冷交換器、風機和熱交換器，風機設置在冷交換器和熱交換器之間，風機通過風道冷交換器和熱交換器連接；冷交換器上設置有冷凝水分離器；熱交換器通過風道與出風口相通。
6. 根據權利要求1或者5所述的汙泥濾餅低溫風乾裝置，其特徵在於所述的出風口設置在各輸送帶網帶之間，鼓風方式為向上和/或向下鼓風。
7. 根據權利要求1所述的一種汙泥濾餅低溫風乾裝置，其特徵在於所述的汙泥風乾機構上設置有尾氣收集及水洗機構，所述的尾氣收集及水洗機構包括引風機集氣罐和尾氣水洗裝置；汙泥濾餅預破碎機構設置有尾氣收集管與引風機連接，引風機通過風管與尾氣水洗裝置連接，尾氣水洗裝置上設置有溢流口 。
8. 根據權利要求1所述的一種汙泥濾餅低溫風乾裝置，其特徵在於所述的乾燥風發生機構通過冷凝水泵與尾氣水洗裝置連接。
9. 根據權利要求1所述的汙泥濾餅低溫風乾裝置，其特徵在於所述的輸送帶是既能承物又能通風的鋼網、濾布或者塑料網製成。
10. 根據權利要求l所述的汙泥濾餅低溫風乾裝置，其特徵在於所述的輸送帶可以設置有4層或者4層以上。
專利摘要本實用新型公開一種汙泥濾餅低溫風乾裝置，汙泥濾餅預破碎機構設置於汙泥風乾機構的上部；所述的汙泥風乾機構包括輸送帶和傳動機構，輸送帶的兩端與傳動機構連接，輸送帶分層設置，在最底層輸送帶的下方設置有出料粉碎機構，出料粉碎機構的末端設有出料口；所述的乾燥風發生機構設置在汙泥風乾機構的上部，通過風道與設置在汙泥風乾機構內的出風口連接。本實用新型具有如下優點一是乾燥時傳熱傳質效率較高、乾燥能耗較低；二是生產過程穩定，安全可靠；三是汙泥在乾燥裝置內的停留時間可調，使得出料含水率可調；四是乾燥尾氣經過水洗後能達環保標準排放；五是出料汙泥顆粒鬆散，沒有明顯臭味。
文檔編號C02F11/12GK201517065SQ20092023649
公開日2010年6月30日 申請日期2009年9月28日 優先權日2009年9月28日
發明者吳嘉聰, 吳學偉, 孫志民, 楊海英, 鍾環聲 申請人:廣州普得環保設備有限公司