具有汙泥濃縮功能免池內維護的汙泥貯池裝置及方法與流程

2023-10-29 11:39:28 1

本發明涉及一種汙泥貯池裝置及方法，更具體的說，是涉及一種具有汙泥濃縮功能免池內維護的汙泥貯池裝置及方法。

背景技術：

目前一般的汙水處理廠汙泥處置工藝基本有三條技術路線：

一、剩餘及初沉汙泥分別排入汙泥貯池後混合，後進汙泥濃縮脫水一體機，泥餅外運或者進一步進行汙泥處置。

二、剩餘汙泥排入汙泥重力濃縮池進行重力濃縮，後與初沉汙泥混合後入汙泥貯池，再入汙泥脫水機，泥餅外運或者進一步進行汙泥處置。

三、剩餘汙泥排入貯泥池後進入汙泥濃縮機，後與初沉汙泥混合後入汙泥貯池，再入汙泥脫水機，泥餅外運或者進一步進行汙泥處置。

無論上述哪種技術路線，都需要通過汙泥貯池進行調節，以匹配排泥與濃縮脫水之間的流量關係。但目前的汙泥貯池功能為單純調節流量，無濃縮功能，且一般為混凝土現澆結構，電氣自控需另行配套，主要缺點為施工周期長，無汙泥減量功能，設計施工時各專業配合困難。

另外，對於汙水處理廠升級擴容來講，由於汙泥貯池的現狀，一般難以滿足升級擴容的需要。

技術實現要素：

本發明的目的是為了克服現有技術中的不足，提供一種具有汙泥濃縮功能免池內維護的汙泥貯池裝置及方法，可根據汙水處理廠規模按一定規格成套供應，具有施工周期短、裝配快、即能滿足汙泥貯存功能又可以顯著提高汙泥含固率，減少後續濃縮脫水段壓力。

本發明的目的可通過以下技術方案實現。

本發明的具有汙泥濃縮功能免池內維護的汙泥貯池裝置，包括汙泥貯池，每個所述汙泥貯池均連接有剩餘汙泥進泥管道、初沉汙泥進泥管道、溢流管道、高液位上清液排放管道、中液位上清液排放管道、低液位上清液排放管道和排泥管，所述剩餘汙泥進泥管道和初沉汙泥進泥管道分別設置有一號進泥閥和二號進泥閥，所述排泥管設置有排泥閥，所述高液位上清液排放管道、中液位上清液排放管道和低液位上清液排放管道分別設置有一號上清液排放閥、二號上清液排放閥和三號上清液排放閥；每個所述汙泥貯池均設置有攪拌器、超聲波液位計和超聲波汙泥界面計。

所述汙泥貯池採用序批式汙泥貯池，由金屬材料或者玻璃鋼材料加工製作，現場拼裝。

所述汙泥貯池頂部設置有支架，所述攪拌器、超聲波液位計和超聲波汙泥界面計均通過支架進行固定。

每個所述汙泥貯池均設置有爬梯。

所述汙泥貯池配置有電控櫃。

所述電控櫃採用不鏽鋼材質，安裝於汙泥貯池側壁，或通過不鏽鋼支架安裝於汙泥貯池頂部。

所述一號進泥閥、二號進泥閥和排泥閥均採用電動刀閘閥，所述一號上清液排放閥、二號上清液排放閥和三號上清液排放閥均採用電動蝶閥。

本發明的目的還可通過以下技術方案實現。

基於上述具有汙泥濃縮功能免池內維護的汙泥貯池裝置的汙泥處理方法，每個所述汙泥貯池均採用序批式運行方式，包括以下運行步驟：

(1)進泥：關閉一號上清液排放閥、二號上清液排放閥、三號上清液排放閥、排泥閥，打開一號進泥閥和二號進泥閥，開始進泥；超聲波液位計實時檢測汙泥貯池液位，當達到預設值時關閉一號進泥閥和二號進泥閥，初沉汙泥及剩餘汙泥泵停泵；

(2)攪拌：電控櫃啟動攪拌器，根據預設時間定時運行；

(3)靜沉：電控櫃控制停止攪拌器，開始靜沉；

(4)排上清液：超聲波汙泥界面計實時檢測汙泥界面，當該液位下降至低於高液位上清液排放管道時，打開一號上清液排放閥；當該液位下降至低於中液位上清液排放管道時，打開二號上清液排放閥；當該液位下降至低於低液位上清液排放管道時，打開三號上清液排放閥；

(5)排泥：電控櫃實時進行邏輯比較，當上清液與汙泥界面液位差小於預設值時，打開排泥閥；電控櫃發送信號至脫水機房進泥泵，提示開泵進泥。

與現有技術相比，本發明的技術方案所帶來的有益效果是：

(1)本發明中，汙泥貯池既有調節功能又兼具濃縮功能，融合了汙泥靜置沉澱工藝以提高進入濃縮脫水工藝的汙泥含固率；

(2)本發明採用序批式設計可滿足連續工作條件，不需間歇進行，集進泥、排泥、上清液排放、汙泥攪拌功能於一體，並成套配置電控箱，工藝設備、池體及電控裝置，一體化拼裝設置，通過應用本工藝的一體化裝置在現場可快速解決問題，且通過本工藝裝置的汙泥減量，減輕後續濃縮脫水工藝的負荷，減少運行費用；

(3)本發明可根據汙水處理廠規模按一定規格成套供應，具有施工周期短、裝配快、即能滿足汙泥貯存功能又可以顯著提高汙泥含固率，減少後續濃縮脫水段壓力；

(4)本發明將現狀汙泥貯池從單純的流量調節，增加濃縮功能，且設計成拼裝式一體化工藝裝置，為汙水廠的新建、升級擴容改建帶來極大便利；

(5)本發明中，汙泥貯池內無轉動部件，無需維護，可減少日後池內檢修維護的工作量及降低池內檢修時檢修人員可能遇到的有毒有害氣體中毒的概率。

附圖說明

圖1是本發明實施例的平面布置圖；

圖2是本發明實施例中汙泥貯池的左視圖；

圖3是本發明實施例中汙泥貯池的俯視圖；

圖4是本發明實施例中汙泥貯池的主視圖；

圖5是本發明實施例中汙泥貯池的右視圖；

圖6是本發明實施例中攪拌器的安裝示意圖；

圖7是本發明實施例中電控箱的安裝示意圖。

附圖標記:1汙泥貯池；2剩餘汙泥進泥管道；3初沉汙泥進泥管道；4溢流管道；5高液位上清液排放管道；6中液位上清液排放管道；7低液位上清液排放管道；8排泥管；9攪拌器；10超聲波液位計；11超聲波汙泥界面計；12電控櫃；13爬梯；14支架；15一號進泥閥；16二號進泥閥；17一號上清液排放閥；18二號上清液排放閥；19三號上清液排放閥；20排泥閥；21混凝土基礎。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的描述。

本發明的具有汙泥濃縮功能免池內維護的汙泥貯池裝置，如圖1至圖7所示，本實施例中汙泥貯池1設置兩個，所述汙泥貯池1採用序批式汙泥貯池，由金屬材料或者玻璃鋼材料加工製作，只需現場施工混凝土基礎21，然後在混凝土基礎21上拼裝連接各個汙泥貯池1。每個所述汙泥貯池1均連接有剩餘汙泥進泥管道2、初沉汙泥進泥管道3、溢流管道4、高液位上清液排放管道5、中液位上清液排放管道6、低液位上清液排放管道7和排泥管8。所述剩餘汙泥進泥管道2均連接到剩餘汙泥泵房，所述剩餘汙泥進泥管道2上均設置一號進泥閥15；所述初沉汙泥進泥管道3均連接到初沉汙泥泵房，所述初沉汙泥進泥管道3上均設置二號進泥閥16。所述溢流管道4、高液位上清液排放管道5、中液位上清液排放管道6和低液位上清液排放管道7均連接到廠區汙水管道，所述高液位上清液排放管道5上均設置一號上清液排放閥17，所述中液位上清液排放管道6上均設置二號上清液排放閥18，所述低液位上清液排放管道7上均設置三號上清液排放閥19。所述排泥管8上均設置排泥閥20，所述排泥管8均連接到濃縮脫水機房。所述一號進泥閥15、二號進泥閥16和排泥閥20均採用電動刀閘閥，所述一號上清液排放閥17、二號上清液排放閥18和三號上清液排放閥19均採用電動蝶閥。

每個所述汙泥貯池1均設置有攪拌器9、超聲波液位計10和超聲波汙泥界面計11，所述超聲波液位計10和超聲波汙泥界面計11分別用於檢測上清液液位和汙泥界面液位，傳感器安裝方式為支架安裝。每個所述汙泥貯池均設置有爬梯13，每個所述汙泥貯池1頂部設置有支架14，所述支架14採用金屬材料或玻璃鋼材料加工製成，所述攪拌器9、超聲波液位計10和超聲波汙泥界面計11均通過支架14進行固定。所述汙泥貯池1配置一套電控櫃12，內設配電及控制元器件，負責汙泥貯池1內所有儀表信號的採集、工藝設備的配電及控制，利用可編程邏輯控制器(PLC)實現全程自動控制。為適應戶外環境，所述電控櫃12應採用不鏽鋼材質，防護等級不低於IP65，所述電控櫃12明裝於汙泥貯池1側壁上，或通過不鏽鋼支架安裝於汙泥貯池1頂部。本實施例中電控櫃12、超聲波液位計10和超聲波汙泥界面計11的型號和數量見表1：

表1

本實施例中兩個汙泥貯池1均採用序批式運行方式，具體如表2：

表2

時序控制也可以根據實際情況對電控櫃進行編程修改。下面以單個汙泥貯池1為例，詳細說明處理過程。

基於上述具有汙泥濃縮功能免池內維護的汙泥貯池裝置的汙泥處理方法，每個所述汙泥貯池1均採用序批式運行方式，包括進泥、攪拌、靜沉、排上清液、排泥等5個環節，往復循環。具體操作過程為：

(1)進泥：關閉一號上清液排放閥17、二號上清液排放閥18、三號上清液排放閥19、排泥閥20，打開一號進泥閥15和二號進泥閥16，開始進泥；超聲波液位計10實時檢測汙泥貯池1液位，當達到預設值時關閉一號進泥閥15和二號進泥閥16，初沉汙泥及剩餘汙泥泵停泵；

(2)攪拌：電控櫃12(PLC)控制啟動攪拌器9，根據預設時間定時運行；

(3)靜沉：電控櫃12(PLC)控制停止攪拌器9，開始靜沉；

(4)排上清液：超聲波汙泥界面計11實時檢測汙泥界面，當該液位下降至低於高液位上清液排放管道5時，打開一號上清液排放閥17；當該液位下降至低於中液位上清液排放管道6時，打開二號上清液排放閥18；當該液位下降至低於低液位上清液排放管道7時，打開三號上清液排放閥19；

(5)排泥：電控櫃12(PLC)實時進行邏輯比較，當上清液與汙泥界面液位差小於預設值時，打開排泥閥20；電控櫃12(PLC)發送信號至濃縮脫水機房進泥泵，提示允許開泵進泥。

儘管上面結合附圖對本發明的功能及工作過程進行了描述，但本發明並不局限於上述的具體功能和工作過程，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發明的啟示下，在不脫離本發明宗旨和權利要求所保護的範圍情況下，還可以做出很多形式，這些均屬於本發明的保護之內。