用於汙泥乾燥的風冷幹化機構的製作方法
2023-05-21 05:25:16 2
本實用新型屬於汙泥處理技術領域，涉及一種用於汙泥乾燥的風冷幹化機構。
背景技術：
隨著我國城鎮化水平不斷提高，汙水處理設施建設得到了高速發展，據《2013-2017年中國汙泥處理處置深度調研與投資戰略規劃分析報告》統計2010年我國城鎮汙水處理廠已經建有2500多座，城市汙水處理能力已達到每天1.22億噸，為實現國家的減排目標和水環境改善，做出了巨大貢獻。但是汙水廠的建設及運行伴隨產生了大量剩餘汙泥，以含水率80％計，全國年汙泥總產水量將很快突破3000萬噸，汙泥處理形勢十分嚴峻。由於我國汙水廠在建設過程中，長期以來「重水輕泥」，我國城鎮汙水處理廠基本實現了汙泥的初步減量化，但未實現汙泥的穩定化處理。據統計，約80％汙水廠建有汙泥的濃縮脫水設施，達到了一定程度的減量化；約有80％的汙泥未經穩定化處理，汙泥中含有惡臭物質、病原體、持久性有機物等汙染物從汙水轉移到陸地，導致汙染物進一步擴散，使得已經建成投運的大汙水處理設施的環境減排效益大打折扣。另外，河道汙泥、市政汙泥的量也在持續增加，如果不進行有效的處理，對環境會造成再次汙染。
目前處理汙泥的方法主要是幹化法或焚燒法，即將汙泥脫水幹化或焚燒，其中焚燒會產生大量的煙塵，具有一定的局限性，因此幹化脫水成為目前廣泛使用的方法。如中國專利文獻公開了一種汙泥幹化焚燒系統、汙泥幹化機及汙泥幹化方法[申請號： 201110067528.7]，其中汙泥幹化機，包括至少一個第一汙泥幹化模塊；所述第一汙泥幹化模塊包括設有汙泥進口和汙泥出口封閉的第一外殼、設置在所述汙泥進口和汙泥出口之間導熱的第一汙泥支承板、設置在所述第一汙泥支承板上方的第一刮泥機構、在所述第一汙泥支承板上方吹風的第一風機、蒸發冷凝裝置以及與提供熱量的第一表冷器；所述蒸發冷凝裝置包括連接成迴路的壓縮機、冷凝器、蒸發器以及排水器；所述冷凝器位於所述第一汙泥支承板下方並將熱量傳遞至所述第一汙泥支承板；所述蒸發器和第一風機位於所述第一汙泥支承板的兩側，並且所述第一表冷器位於所述蒸發器和第一風機之間；所述第一風機送出的空氣依次經過所述第一汙泥支承板上方、蒸發器、第一表冷器形成循環；所述排水器與所述蒸發器配合併將所述蒸發器的冷凝水排出所述第一外殼。
上述方案能提高汙泥幹化效率和實現能源的充分利用，使系統效率更高。通過第一刮泥機構來推動第一汙泥支承板上的汙泥前進，此過程中是汙泥不斷的被翻動，從而使得循環風能夠快速的帶走汙泥的水分，大大提高了汙泥的幹化速率。但是，該方案結構複雜，造價較高，不易推廣。
技術實現要素：
本實用新型的目的是針對上述問題，提供一種結構簡單、易於實施的用於汙泥乾燥的風冷幹化機構。
為達到上述目的，本實用新型採用了下列技術方案：一種用於汙泥乾燥的風冷幹化機構，包括風冷幹化器，所述的風冷幹化器的出風口連接換熱罐，換熱罐內具有換熱介質，所述的換熱罐連接氣液分離器，所述的氣液分離器的液體出口通過輸送泵連接冷凝液儲罐，所述的氣液分離器的氣體出口連接除塵器。
在上述的用於汙泥乾燥的風冷幹化機構中，所述的換熱罐包括換熱罐體及位於換熱罐體內的呈螺旋狀的換熱盤管，所述的風冷幹化器的出風口連接換熱盤管的一端，換熱盤管的另一端連接氣液分離器，換熱罐體內填充有換熱介質。
在上述的用於汙泥乾燥的風冷幹化機構中，所述的風冷幹化器包括風冷幹化倉，所述的風冷幹化倉連接熱風輸送機構，風冷幹化倉頂部連接的出風口連接換熱罐，風冷幹化倉的頂部和底部分別設有進料口和出料口。
在上述的用於汙泥乾燥的風冷幹化機構中，所述的風冷幹化器內設有用於輸送汙泥的輸送帶組件、用於過濾汙泥的過濾機構和用於翻拋汙泥的翻拋機構，所述的過濾機構位於輸送帶組件下方，翻拋機構位於過濾機構下方。
在上述的用於汙泥乾燥的風冷幹化機構中，所述的輸送帶組件包括若干條輸送帶，每兩條相鄰的輸送帶的傳送方向相反。
在上述的用於汙泥乾燥的風冷幹化機構中，熱風輸送機構包括加熱器和鼓風機，其中加熱器連接風冷幹化倉，鼓風機連接加熱器。
在上述的用於汙泥乾燥的風冷幹化機構中，加熱器與風冷幹化倉的連接處位於過濾機構下方。
在上述的用於汙泥乾燥的風冷幹化機構中，所述的過濾機構包括位於風冷幹化倉內的濾網。
在上述的用於汙泥乾燥的風冷幹化機構中，所述的翻拋機構包括與風冷幹化倉轉動連接的轉軸及與轉軸驅動連接的驅動器，所述的轉軸上設有若干翻拋鬥。
在上述的用於汙泥乾燥的風冷幹化機構中，所述的若干翻拋鬥在轉軸上呈交錯設置，且翻拋鬥呈勺狀。
與現有技術相比，本實用新型的優點在於：設計合理，幹化 效果好，工作效率高，易於推廣應用。
附圖說明
圖1是本實用新型的立體結構示意圖；
圖2是風冷幹化器的結構示意圖。
圖中：風冷幹化器1、換熱罐2、氣液分離器3、輸送泵4、冷凝液儲罐5、除塵器6、換熱罐體7、換熱盤管8、風冷幹化倉9、熱風輸送機構10、進料口11、出料口12、輸送帶組件13、過濾機構14、翻拋機構15、輸送帶16、加熱器17、鼓風機18、濾網19、轉軸20、驅動器21、翻拋鬥22。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步詳細的說明。
如圖1所示，一種用於汙泥乾燥的風冷幹化機構，包括風冷幹化器1，所述的風冷幹化器1的出風口連接換熱罐2，換熱罐2內具有換熱介質，所述的換熱罐2連接氣液分離器3，所述的氣液分離器3的液體出口通過輸送泵4連接冷凝液儲罐5，所述的氣液分離器3的氣體出口連接除塵器6。
本實用新型，通過風冷幹化器1對汙泥進行風冷及乾燥，冷卻風包括從汙泥中蒸發的水蒸氣、固體顆粒及空氣，進入到換熱罐2中後被換熱罐中的換熱介質冷卻，並加熱換熱罐中的換熱介質，達到熱能回收的效果，本領域技術人員應當理解，換熱介質可以是氣體如壓縮空氣，也可以是液體如水、導熱油等，加熱後的換熱介質可以用於其他需要加熱的工藝步驟中。冷卻風經過氣液分離器3實現汽液分離，液體被輸送泵4輸入到冷凝液儲罐5中，氣體及夾雜在氣體中的不溶性固體送入到除塵器6中除塵後 排放，本領域技術人員還應當理解，氣液分離器3可以是旋風式分離器、列管式冷凝器或翅片式冷凝器等，除塵器6則可以是靜電除塵器或布袋式除塵器，此為公知常識，此處不再贅述。
結合圖2所示，風冷幹化器1包括風冷幹化倉9，所述的風冷幹化倉9連接熱風輸送機構10，風冷幹化倉9頂部連接的出風口連接換熱罐2，風冷幹化倉9的頂部和底部分別設有進料口11和出料口12。其中進料口11連接用於輸送汙泥的設備，出料口12則用於連接下一步處理汙泥的設備如發酵罐等。
風冷幹化器1內設有用於輸送汙泥的輸送帶組件13、用於過濾汙泥的過濾機構14和用於翻拋汙泥的翻拋機構15，所述的過濾機構14位於輸送帶組件13下方，翻拋機構15位於過濾機構14下方。進料口11的位置與輸送帶組件13先對應，使汙泥能落在輸送帶組件13上。
具體的說，輸送帶組件13包括若干條輸送帶16，每兩條相鄰的輸送帶16的傳送方向相反，從而延長汙泥在輸送帶上的傳動距離，使汙泥中的水分被充分蒸發並冷卻。熱風輸送機構10包括加熱器17和鼓風機18，加熱器可以是導熱油加熱器，也可以是蒸汽加熱器或電加熱器，其中加熱器17連接風冷幹化倉9，鼓風機18連接加熱器17，鼓風機18產生的新風通過加熱器17加熱後進入到風冷幹化倉9內部，當需要降低風冷幹化倉9內部溫度時，可以關閉加熱器17，鼓風機18產生的新風即不被加熱。過濾機構14包括位於風冷幹化倉9內的濾網19，濾網19的孔徑根據需要可進行調整，如10目、20目、40目等等，濾網19優選為不鏽鋼網，濾網19可以通過彈簧與風冷幹化倉9內壁彈性連接，實現震動下料，提高下料速度。翻拋機構15包括與風冷幹化倉9轉動連接的轉軸20及與轉軸20驅動連接的驅動器21，驅動器21可以是電機，也可以是皮帶輪機構或油缸等，所述的轉軸20上設 有若干翻拋鬥22。
優選方案，加熱器17與風冷幹化倉9的連接處位於過濾機構14下方。若干翻拋鬥22在轉軸20上呈交錯設置，可以實現連續式翻拋處理，且翻拋鬥22呈勺狀，提高汙泥在翻拋鬥22上的翻拋量。
在本實施例中，換熱罐2包括換熱罐體7及位於換熱罐體7內的呈螺旋狀的換熱盤管8，換熱盤管8優選為不鏽鋼盤管，所述的風冷幹化器1的出風口連接換熱盤管8的一端，換熱盤管8的另一端連接氣液分離器3，換熱罐體7內填充有換熱介質，換熱盤管8被換熱介質包圍，實現充分換熱。
本實用新型的工作原理是：汙泥從進料口11進入到風冷幹化倉9內並落在最上面的輸送帶16上，鼓風機18作用，經過加熱器17加熱後產生熱風進入到風冷幹化倉9內，使風冷幹化倉9內的溫度升高從而蒸發汙泥中的水分，其中輸送帶組件13能延長汙泥在風冷幹化倉9中的停留時間，從而增加與熱風的接觸時間，翻拋鬥22持續翻拋，加速幹化，水蒸氣與空氣的混合氣體進入到換熱盤管8中與換熱罐體7內的換熱介質進行熱交換，從而回收混合氣體中的熱能，再經過氣液分離器3進行氣液分離，液體被進入到冷凝液儲罐5中儲存，氣體進入到除塵器6中後除塵形成潔淨氣體排放。
本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。
儘管本文較多地使用了風冷幹化器1、換熱罐2、氣液分離器3、輸送泵4、冷凝液儲罐5、除塵器6、換熱罐體7、換熱盤管8、 風冷幹化倉9、熱風輸送機構10、進料口11、出料口12、輸送帶組件13、過濾機構14、翻拋機構15、輸送帶16、加熱器17、鼓風機18、濾網19、轉軸20、驅動器21、翻拋鬥22等術語，但並不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。