申請(qǐng)日2017.10.08

　　公開(公告)日2018.02.16

　　IPC分類號(hào)F23G5/04; F23G5/44; F26B21/00

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種帶尾熱利用和造粒機(jī)的脈沖爆氣式城市廢水垃圾處理裝置，包括污水大槽、焚燒爐、逆流干燥塔、正弦輥筒和熱泵主機(jī)，城市廢水管連接廢水緩沖槽，緩沖槽內(nèi)設(shè)有格柵撈渣機(jī)，格柵撈渣機(jī)經(jīng)輸送連接離心脫水機(jī)，廢水緩沖槽經(jīng)管道和泵連接污水大槽進(jìn)口，污水大槽內(nèi)適量設(shè)置攪拌裝置和突筋超聲波激振攪拌器，錐底通過(guò)管道連接羅茨風(fēng)機(jī)、底閥和泥漿泵，泥漿泵依次連接臥式螺旋離心機(jī)、螺旋閉風(fēng)進(jìn)料機(jī)和逆流干燥塔，干燥塔尾氣管連接熱泵系統(tǒng)，左下部設(shè)有余弦膠盤脈沖爆氣裝置，焚燒爐出灰口依次連接緩沖槽和造粒機(jī)，本發(fā)明的正弦輥筒、余弦膠盤脈沖爆氣裝置和突筋超聲波激振攪拌器都具有鮮明特點(diǎn)，能可靠協(xié)同完成城市廢水及垃圾的處理。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種帶尾熱利用和造粒機(jī)的脈沖爆氣式城市廢水垃圾處理裝置，包括污水大槽、焚燒爐、逆流干燥塔、臥式螺旋離心機(jī)、正弦輥筒和熱泵主機(jī)，其特征在于：城市廢水管與廢水緩沖槽進(jìn)口連接，廢水緩沖槽內(nèi)設(shè)有格柵撈渣機(jī)，格柵撈渣機(jī)出料口經(jīng)輸送連接離心脫水機(jī)，廢水緩沖槽出口經(jīng)污水管、污水泵連接污水大槽進(jìn)口，污水大槽內(nèi)適量設(shè)置攪拌裝置，其中部設(shè)置電機(jī)與機(jī)座并通過(guò)軸連接下部突筋超聲波激振攪拌器，攪拌裝置下部的攪拌器與突筋超聲波激振攪拌器根據(jù)需要設(shè)置端部軸套并都能進(jìn)行調(diào)速控制，污水大槽底部呈錐形，錐底正對(duì)蓋形突筋超聲波激振攪拌器，錐底通過(guò)管道連接底閥，錐底也通過(guò)管道、空氣輸送管道連接羅茨風(fēng)機(jī)出口，錐底還通過(guò)管道、閥門、泥漿泵連接臥式螺旋離心機(jī)進(jìn)口，臥式螺旋離心機(jī)通過(guò)皮帶連接電機(jī)，臥式螺旋離心機(jī)出液口連接水槽，臥式螺旋離心機(jī)出渣口連接螺旋閉風(fēng)進(jìn)料機(jī)進(jìn)料口，輸送槽依次連接正弦輥筒、輸送槽和螺旋閉風(fēng)進(jìn)料機(jī)進(jìn)料口，正弦輥筒表面為連續(xù)正弦曲面，螺旋閉風(fēng)進(jìn)料機(jī)出料口連接逆流干燥塔左上部，逆流干燥塔內(nèi)部設(shè)有層疊篩狀錐斗、錐盤，錐盤直徑略大于錐斗，且錐盤底部有電控料門，逆流干燥塔右上部設(shè)有尾氣管，尾氣管通過(guò)管道依次連接尾氣抽風(fēng)機(jī)、旋風(fēng)分離器和蒸發(fā)器，蒸發(fā)器上端設(shè)有出風(fēng)口，蒸發(fā)器上部通過(guò)冷媒管依次連接熱泵主機(jī)和冷凝器，冷凝器一端設(shè)有冷凝器進(jìn)風(fēng)口，另一端通過(guò)管道連接鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口，鼓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口經(jīng)蒸汽翅片熱風(fēng)機(jī)與逆流干燥塔下部連接，逆流干燥塔底部連接閉風(fēng)出料機(jī)，經(jīng)輸送連接焚燒爐進(jìn)料口，逆流干燥塔左下部設(shè)有余弦膠盤脈沖爆氣裝置，蒸汽翅片熱風(fēng)機(jī)經(jīng)蒸汽管道連接焚燒爐蒸汽出口，焚燒爐出灰口依次連接緩沖槽和造粒機(jī);余弦膠盤脈沖爆氣裝置由余弦膠盤、氣缸、伸縮桿、軸套、壓縮空氣管、擋環(huán)和鍋形球面盤組成，余弦膠盤截面中間略厚邊緣稍薄，大體形狀為余弦曲線，余弦膠盤下方設(shè)有鍋形球面盤，余弦膠盤經(jīng)伸縮桿連接機(jī)體外的氣缸，氣缸能驅(qū)動(dòng)伸縮桿帶動(dòng)余弦膠盤上下運(yùn)動(dòng)，伸縮桿前部中空并連接壓縮空氣管也連通余弦膠盤內(nèi)腔體;突筋超聲波激振攪拌器的結(jié)構(gòu)為球蓋形，內(nèi)表面設(shè)置由中心向邊緣逐步擴(kuò)大的突筋。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述帶尾熱利用和造粒機(jī)的脈沖爆氣式城市廢水垃圾處理裝置，其特征在于：所述余弦膠盤脈沖爆氣裝置上方設(shè)有護(hù)罩，護(hù)罩將余弦膠盤脈沖爆氣裝置伸出機(jī)體外的部件罩住，使逆流干燥塔整體感較好，移開護(hù)罩能進(jìn)行爆氣裝置的便捷維護(hù)。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述帶尾熱利用和造粒機(jī)的脈沖爆氣式城市廢水垃圾處理裝置，其特征在于：所述鍋形球面盤上方設(shè)有擋環(huán)。

　　說(shuō)明書

　　帶尾熱利用和造粒機(jī)的脈沖爆氣式城市廢水垃圾處理裝置

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及一種帶尾熱利用和造粒機(jī)的脈沖爆氣式城市廢水垃圾處理裝置。

　　背景技術(shù)

　　當(dāng)前城市水污染問(wèn)題非常嚴(yán)重，在水污染防治處理方面存在很大的需求。目前在污水處理和水資源重復(fù)利用的領(lǐng)域，發(fā)展水平較低，基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有較大差距。

　　生活垃圾處理現(xiàn)階段主要是以衛(wèi)生填埋為主，占處理量的78%左右，而且垃圾分類細(xì)分不強(qiáng)，沒(méi)有形成較有效地循環(huán)利用的路線。生活垃圾處理處于較初級(jí)階段，從源頭到最終的處理有很多需要規(guī)范的地方，如分類、循環(huán)利用、處理方式等�，F(xiàn)階段主要是針對(duì)已產(chǎn)生垃圾的處理，而且處理的方式相對(duì)較單一，主要是衛(wèi)生填埋的方式，由于分類不細(xì)化，導(dǎo)致資源的回收利用率非常的低。

　　城市生活廢水及垃圾已經(jīng)成為重大污染源的組成部分。對(duì)城市生活廢水及垃圾進(jìn)行低能耗高效處理具有特別重要的意義。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種帶尾熱利用和造粒機(jī)的脈沖爆氣式城市廢水垃圾處理裝置。

　　為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

　　一種帶尾熱利用和造粒機(jī)的脈沖爆氣式城市廢水垃圾處理裝置，包括污水大槽、焚燒爐、逆流干燥塔、臥式螺旋離心機(jī)、正弦輥筒和熱泵主機(jī)，其特征在于：城市廢水管與廢水緩沖槽進(jìn)口連接，廢水緩沖槽內(nèi)設(shè)有格柵撈渣機(jī)，格柵撈渣機(jī)出料口經(jīng)輸送連接離心脫水機(jī)，廢水緩沖槽出口經(jīng)污水管、污水泵連接污水大槽進(jìn)口，污水大槽內(nèi)適量設(shè)置攪拌裝置，其中部設(shè)置電機(jī)與機(jī)座并通過(guò)軸連接下部突筋超聲波激振攪拌器，攪拌裝置下部的攪拌器與突筋超聲波激振攪拌器根據(jù)需要設(shè)置端部軸套并都能進(jìn)行調(diào)速控制，污水大槽底部呈錐形，錐底正對(duì)蓋形突筋超聲波激振攪拌器，錐底通過(guò)管道連接底閥，錐底也通過(guò)管道、空氣輸送管道連接羅茨風(fēng)機(jī)出口，錐底還通過(guò)管道、閥門、泥漿泵連接臥式螺旋離心機(jī)進(jìn)口，臥式螺旋離心機(jī)通過(guò)皮帶連接電機(jī)，臥式螺旋離心機(jī)出液口連接水槽，臥式螺旋離心機(jī)出渣口連接螺旋閉風(fēng)進(jìn)料機(jī)進(jìn)料口，輸送槽依次連接正弦輥筒、輸送槽和螺旋閉風(fēng)進(jìn)料機(jī)進(jìn)料口，正弦輥筒表面為連續(xù)正弦曲面，螺旋閉風(fēng)進(jìn)料機(jī)出料口連接逆流干燥塔左上部，逆流干燥塔內(nèi)部設(shè)有層疊篩狀錐斗、錐盤，錐盤直徑略大于錐斗，且錐盤底部有電控料門，逆流干燥塔右上部設(shè)有尾氣管，尾氣管通過(guò)管道依次連接尾氣抽風(fēng)機(jī)、旋風(fēng)分離器和蒸發(fā)器，蒸發(fā)器上端設(shè)有出風(fēng)口，蒸發(fā)器上部通過(guò)冷媒管依次連接熱泵主機(jī)和冷凝器，冷凝器一端設(shè)有冷凝器進(jìn)風(fēng)口，另一端通過(guò)管道連接鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口，鼓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口經(jīng)蒸汽翅片熱風(fēng)機(jī)與逆流干燥塔下部連接，逆流干燥塔底部連接閉風(fēng)出料機(jī)，經(jīng)輸送連接焚燒爐進(jìn)料口，逆流干燥塔左下部設(shè)有余弦膠盤脈沖爆氣裝置，蒸汽翅片熱風(fēng)機(jī)經(jīng)蒸汽管道連接焚燒爐蒸汽出口，焚燒爐出灰口依次連接緩沖槽和造粒機(jī);余弦膠盤脈沖爆氣裝置由余弦膠盤、氣缸、伸縮桿、軸套、壓縮空氣管、擋環(huán)和鍋形球面盤組成，余弦膠盤截面中間略厚邊緣稍薄，大體形狀為余弦曲線，余弦膠盤下方設(shè)有鍋形球面盤，余弦膠盤經(jīng)伸縮桿連接機(jī)體外的氣缸，氣缸能驅(qū)動(dòng)伸縮桿帶動(dòng)余弦膠盤上下運(yùn)動(dòng)，伸縮桿前部中空并連接壓縮空氣管也連通余弦膠盤內(nèi)腔體;突筋超聲波激振攪拌器的結(jié)構(gòu)為球蓋形，內(nèi)表面設(shè)置由中心向邊緣逐步擴(kuò)大的突筋。

　　所述余弦膠盤脈沖爆氣裝置上方設(shè)有護(hù)罩，護(hù)罩將余弦膠盤脈沖爆氣裝置伸出機(jī)體外的部件罩住，使逆流干燥塔整體感較好，移開護(hù)罩能進(jìn)行爆氣裝置的便捷維護(hù)。

　　所述鍋形球面盤上方設(shè)有擋環(huán)。

　　城市廢水通過(guò)城市廢水管輸送首先經(jīng)格柵撈渣機(jī)截留較大垃圾雜質(zhì)，并提升輸送進(jìn)入離心脫水機(jī)脫水，預(yù)脫水的垃圾去逆流干燥塔進(jìn)行深度脫水干燥便于焚燒爐的焚化操作;經(jīng)格柵撈渣機(jī)粗濾后的廢水流入廢水緩沖槽，經(jīng)污水泵通過(guò)管道輸入污水大槽，污水大槽內(nèi)適量設(shè)置攪拌裝置，其中部設(shè)置電機(jī)與機(jī)座并通過(guò)軸帶動(dòng)下部突筋超聲波激振攪拌器高速旋轉(zhuǎn)，攪拌裝置與突筋超聲波激振攪拌器根據(jù)需要設(shè)置端部軸套并都能進(jìn)行調(diào)速控制，污水大槽底部呈錐形，錐底正對(duì)蓋形突筋超聲波激振攪拌器，錐底管道連接羅茨風(fēng)機(jī)、底閥、泥漿泵，泥漿泵進(jìn)口設(shè)置閥門控制，工作時(shí)開啟攪拌裝置、突筋超聲波激振攪拌器及羅茨風(fēng)機(jī)、完成藥劑加入與爆氣操作，蓋形突筋超聲波激振攪拌器高速旋轉(zhuǎn)顯然能產(chǎn)生類似超聲波的空化效應(yīng)，結(jié)合強(qiáng)離心作用及羅茨風(fēng)機(jī)大量空氣的鼓入，產(chǎn)生異常復(fù)雜的污水作用與混合效果，操作完畢再實(shí)施靜置沉降;靜置沉降完畢，就可啟動(dòng)泥漿泵通過(guò)管道輸送污水大槽底部沉積泥漿去臥式螺旋離心機(jī)進(jìn)行連續(xù)固液分離，離心機(jī)左側(cè)大端輸出經(jīng)過(guò)凈化的水通過(guò)水槽緩沖排放，右側(cè)小端輸出的脫水污泥輸入螺旋閉風(fēng)進(jìn)料機(jī)進(jìn)料口，污水大槽底部泥漿水輸出處理完畢，較清澈的上部水就能直接排放;城市垃圾則通過(guò)輸送槽導(dǎo)入正弦輥筒進(jìn)行強(qiáng)對(duì)碾擠壓實(shí)現(xiàn)均化、破碎處理，使其便于干燥處理，再經(jīng)輸送槽輸入進(jìn)料口，合并脫水污泥、脫水垃圾進(jìn)入逆流干燥塔進(jìn)行逆流干燥操作，干燥機(jī)底部通過(guò)閉風(fēng)出料機(jī)輸出干燥垃圾，垃圾經(jīng)輸送去焚燒爐進(jìn)行焚化操作。焚燒爐通過(guò)閥門、蒸氣管道控制蒸汽輸送到逆流干燥塔的蒸汽翅片熱風(fēng)機(jī)提供干燥熱源。焚燒爐輸出的焚燒殘留物通過(guò)緩沖槽暫存、造粒機(jī)造粒成型，作為農(nóng)作物、草場(chǎng)、森林樹木肥料使用。焚化尾氣通過(guò)鍋爐尾氣管排出進(jìn)行后續(xù)處理。

　　逆流干燥塔上部有螺旋閉風(fēng)進(jìn)料機(jī)及尾氣管，內(nèi)部有層疊篩狀錐斗、錐盤，錐盤直徑略大于錐斗，且錐盤底部有電控門，錐斗、錐盤能受控振動(dòng)配合電控門開閉便于物料擴(kuò)散、停留干燥也能逐層向下運(yùn)動(dòng)，這樣物料能與上升熱氣流構(gòu)成逆流接觸傳熱、傳質(zhì)實(shí)現(xiàn)逆流干燥，濕熱尾氣由尾氣管排出，干燥物料則通過(guò)閉風(fēng)出料機(jī)輸出，經(jīng)輸送去焚燒爐進(jìn)行焚化操作。鼓風(fēng)機(jī)鼓入空氣經(jīng)蒸汽翅片熱風(fēng)機(jī)加熱為高溫空氣由下向上穿過(guò)干燥塔。逆流干燥塔左下部有余弦膠盤脈沖爆氣裝置，能爆炸式釋放壓縮空氣產(chǎn)生氣爆物料脈動(dòng)，協(xié)同塔式逆流干燥獲得難以想象的干燥效果。對(duì)逆流干燥塔排出的尾熱利用熱泵系統(tǒng)進(jìn)行回收循環(huán)，熱泵系統(tǒng)的蒸發(fā)器布置在逆流干燥塔的右上方，尾氣抽風(fēng)機(jī)將尾氣管排出的尾氣經(jīng)管道送入旋風(fēng)分離器，經(jīng)旋風(fēng)分離器凈化的濕熱氣流穿過(guò)熱泵蒸發(fā)器、熱能得以回收，熱泵主機(jī)通過(guò)冷媒管連接蒸發(fā)器及下部的冷凝器，鼓風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)氣流穿過(guò)冷凝器，同時(shí)得以被熱泵主機(jī)在蒸發(fā)器回收經(jīng)轉(zhuǎn)移在冷凝器釋放的尾熱進(jìn)行預(yù)熱，這樣能大幅提升進(jìn)入蒸汽翅片熱風(fēng)機(jī)空氣的溫度，有效降低蒸汽翅片熱風(fēng)機(jī)加熱蒸汽的消耗。

　　核心部件余弦膠盤，膠盤截面中間略厚邊緣稍薄，大體形狀為余弦曲線，膠盤壓緊鍋形球面盤構(gòu)成密閉腔體，對(duì)其中輸入壓縮空氣，當(dāng)空氣壓力越來(lái)越大達(dá)到一定值時(shí)，膠盤會(huì)產(chǎn)生突然向上翻轉(zhuǎn)，對(duì)其中儲(chǔ)存的壓縮空氣產(chǎn)生爆炸式釋放，能產(chǎn)生爆炸振動(dòng)沖擊波，特別有利促進(jìn)物料氣爆翻動(dòng)與逆流干燥。

　　氣缸能驅(qū)動(dòng)伸縮桿帶動(dòng)余弦膠盤上下運(yùn)動(dòng)，伸縮桿前部中空連接壓縮空氣管也連通膠盤內(nèi)腔體，并通過(guò)軸套與機(jī)體實(shí)現(xiàn)隔離密閉連接，并能靈活伸縮，當(dāng)伸縮桿驅(qū)動(dòng)膠盤壓緊鍋形球面盤時(shí)能形成密閉腔體，這時(shí)通過(guò)壓縮空氣管對(duì)其中輸入壓縮空氣，空氣壓力上升直至余弦膠盤邊緣壓力超限觸發(fā)，產(chǎn)生膠盤整體壓力作用下向上翻轉(zhuǎn)對(duì)內(nèi)儲(chǔ)存的壓縮空氣產(chǎn)生爆炸式釋放，這時(shí)伸縮桿再回縮，膠盤就能自動(dòng)彈性回復(fù)翻轉(zhuǎn)回原來(lái)起始狀態(tài)，可以再進(jìn)行重復(fù)循環(huán)動(dòng)作，擋環(huán)可以在需要的情況下協(xié)助余弦膠盤的翻轉(zhuǎn)復(fù)位。

　　處理裝置能連續(xù)進(jìn)行城市廢水及垃圾的處理，便于城市生活廢物垃圾的高效干燥、焚化、實(shí)現(xiàn)降解。

　　與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果還在于：

　　正弦輥筒物料咬入連續(xù)可靠、擠壓搓碾垃圾均化功能卓越，同時(shí)能耗也特別低;

　　余弦膠盤脈沖爆氣裝置能有效模擬、產(chǎn)生宏觀間斷式爆炸，激勵(lì)干燥塔氣相強(qiáng)脈動(dòng)沖擊，氣爆翻動(dòng)垃圾協(xié)同促進(jìn)逆流高效干燥;

　　機(jī)械超聲波激振攪拌器在液相中通過(guò)動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)能高速調(diào)速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生類似超聲波的強(qiáng)空化效應(yīng)，協(xié)同離心作用、羅茨風(fēng)機(jī)鼓氣、擴(kuò)散爆氣作用，促進(jìn)污水處理混合便于后續(xù)靜置雜質(zhì)沉降、積聚;

　　干燥塔逆流高效干燥可以只鼓風(fēng)實(shí)施干燥，也能焚燒爐蒸汽供熱實(shí)施干燥，也能便捷實(shí)施尾熱熱泵回收循環(huán)利用熱能實(shí)施干燥，干燥效率特別高同時(shí)能耗特別低。

　　以上四項(xiàng)措施都具有鮮明特點(diǎn)，能可靠協(xié)同完成城市廢水及垃圾的處理，具有完全意想不到的工作原理與效果，同時(shí)設(shè)計(jì)方案也具有極強(qiáng)的創(chuàng)造性和良好的推廣應(yīng)用前景。