申請日2015.09.14
公開(公告)日2017.03.22
IPC分類號C02F11/12
摘要
本發(fā)明涉及一種將污泥(或糞便、淤泥等)進(jìn)行高效快速脫水、滅菌、除臭的智能化干化處理系統(tǒng)。其特征在于，將含水率超過95%的污泥(生活污泥或工業(yè)污泥)，或糞便(牲畜糞便)、淤泥(河道或湖泊淤泥)等在高溫高壓條件下，通過快速脫水、消毒滅菌的干化處理，最終產(chǎn)出含水率小于5%的干料。本發(fā)明提供的智能化干化處理系統(tǒng)，全封閉式、自動化生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)無人化遠(yuǎn)程操作控制，生產(chǎn)過程高效節(jié)能，更加安全便捷。通過該系統(tǒng)干化處理后的污泥(或糞便、淤泥)，實(shí)現(xiàn)減量化、無害化和穩(wěn)定化，無臭無害、便于運(yùn)輸、不會產(chǎn)生二次污染，并為進(jìn)一步資源化奠定了基礎(chǔ)。
摘要附圖
權(quán)利要求書
1.本發(fā)明涉及一種將含水率超過95%的污泥(生活污泥或工業(yè)污泥)，或糞便(牲畜糞便)、淤泥(河道或湖泊淤泥)等進(jìn)行高效快速脫水、滅菌、除臭，使其生產(chǎn)出含水率低于5%干料的智能化干化處理系統(tǒng)。此系統(tǒng)包括強(qiáng)制進(jìn)料系統(tǒng)1、動力系統(tǒng)2、變速箱3、干化脫水輸送系統(tǒng)4、加熱系統(tǒng)5、溫控系統(tǒng)6、真空系統(tǒng)7、冷凝除臭系統(tǒng)8、出料系統(tǒng)9、螺旋振動上料系統(tǒng)10、干化料儲倉11、自動打包系統(tǒng)12.全自動遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)13以及輸送管道等。其特征在于，將含水率大于95%的污泥在高溫高壓條件下，通過快速脫水、消毒滅菌的干化處理，最終產(chǎn)出含水率小于5%的干料。
(1)干化處理系統(tǒng)內(nèi)溫度范圍50℃-500℃，壓力范圍0.1MPa-0.6MPa，干化后污泥(或糞便、淤泥)含水率范圍20%-5%。
(2)污泥包括城市污水處理廠中的生活污泥和工業(yè)污泥;糞便包括各種家禽糞便和畜牧業(yè)牲口糞便;淤泥包括河道和湖泊內(nèi)的淤泥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述，本發(fā)明智能化干化處理系統(tǒng)中的干化脫水輸送系統(tǒng)4，干化輸送采用的平行同向螺桿輸送。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述，本發(fā)明智能化干化處理系統(tǒng)，設(shè)定溫度為50℃-500℃，壓力為0.1MPa-0.6MPA。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述，本發(fā)明智能化干化處理系統(tǒng)，其特征在于整體系統(tǒng)設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)全自動化遠(yuǎn)程操控。
說明書
污泥(或糞便、淤泥)快速脫水除臭的智能化干化處理系統(tǒng)
一、技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種將含水率超過95%的污泥(生活污泥或工業(yè)污泥)，或糞便(牲畜糞便)、淤泥(河道或湖泊淤泥)等進(jìn)行高效快速脫水、滅菌、除臭，使其生產(chǎn)出含水率低于5%干料的智能化干化處理系統(tǒng)。
二、背景技術(shù)
目前，對于城市污水處理廠處理污水后產(chǎn)生的污泥的處理，一直是個世界性難題。這部分污泥主要是指城市污水處理廠二級處理過程中產(chǎn)生的腐殖污泥和活性污泥，其特點(diǎn)為含水率很高(約為90%以上)、易腐化發(fā)臭、不利于運(yùn)輸，基于這些特征對污泥的處理正是難點(diǎn)所在。但同時生活污水污泥有機(jī)質(zhì)含量高(約為75%)、熱值高，亦為污泥的處理和后期利用奠定基礎(chǔ)。
隨著我國城市化進(jìn)程的加快，城市污水的排放量也逐步加大。面對如此巨大的水量，污水處理廠高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。雖然污水處理達(dá)標(biāo)了，但在污水處理中產(chǎn)生的污泥因沒有合理的處理處置，致使污泥成了二次污染源，對環(huán)境造成損害。目前我國污泥處理處置水平較低，因此尋找污泥資源化處理的方式成了社會共同關(guān)注的焦點(diǎn)。
污泥是城市污水處理后的必然副產(chǎn)物，是一種由有機(jī)殘片、細(xì)菌體、無機(jī)顆粒、膠體等組成的極其復(fù)雜的非均質(zhì)體，除含有大量水分外，還含有有機(jī)物、重金屬、鹽類及少量的病原體微生物和寄生蟲卵等，若不進(jìn)行科學(xué)地污泥處理處置，將對環(huán)境造成二次污染。污泥處理處置的要求是：減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化。
三、發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于解決了目前污水處理后的污泥干化只有能達(dá)到60%左右，含水率仍然較高、易腐化發(fā)臭、不便運(yùn)輸、易造成二次污染等情況。經(jīng)發(fā)明人集多年從事污泥、污水及機(jī)械設(shè)備的研究、設(shè)計(jì)開發(fā)及大量工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)積累，開發(fā)出一種能將含水率超過95%的污泥(生活污泥或工業(yè)污泥)，或糞便(牲畜糞便)、淤泥(河道或湖泊淤泥)等進(jìn)行高效快速脫水、滅菌、除臭，使其生產(chǎn)出含水率低于5%干料的智能化干化處理系統(tǒng)。
本發(fā)明用于污水處理的后續(xù)污泥，或各類牲畜糞便、河道或湖泊淤泥的高效快速干化處理。該系統(tǒng)主要包括強(qiáng)制進(jìn)料系統(tǒng)1、動力系統(tǒng)2、變速箱3、干化脫水輸送系統(tǒng)4、加熱系統(tǒng)5、溫控系統(tǒng)6、真空系統(tǒng)7、冷凝除臭系統(tǒng)8、出料系統(tǒng)9、螺旋振動上料系統(tǒng)10、干化料儲倉11、自動打包系統(tǒng)12.全自動遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)13。(詳見附圖1)
具體過程為：(1)通過遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)13(詳見附圖3)打開整機(jī)電源、溫控系統(tǒng)6并設(shè)定好干化處理的溫度，同時打開加熱系統(tǒng)5、真空系統(tǒng)7、除臭系統(tǒng)8，將干化脫水輸送系統(tǒng)4升溫至設(shè)定好的干化處理溫度，整機(jī)系統(tǒng)全部開啟。(2)將含水率95%以上的污泥(生活污泥或工業(yè)污泥)，或糞便(牲畜糞便)、淤泥(河道或湖泊淤泥)等由強(qiáng)制進(jìn)料系統(tǒng)1強(qiáng)制添加進(jìn)干化脫水輸送系統(tǒng)4的進(jìn)料口，將變速箱3的轉(zhuǎn)速調(diào)到設(shè)定轉(zhuǎn)速。(3)由強(qiáng)制進(jìn)料系統(tǒng)1將上述物料源源不斷地送入干化脫水系統(tǒng)4，加熱系統(tǒng)5對含水污泥(或糞便、淤泥)進(jìn)行加熱，在干化脫水系統(tǒng)4中形成高溫;干化脫水系統(tǒng)4中的組合式螺旋與建壓塊同時在干化脫水系統(tǒng)4中形成高壓。(詳見附圖2)物料在干化過程中進(jìn)入一個高溫高壓條件下的反應(yīng)-輸送過程。(3)污泥(或糞便、淤泥)在干化脫水系統(tǒng)4中反應(yīng)-輸送，同時真空系統(tǒng)7將處理過程中產(chǎn)生的含臭味的蒸氣抽入冷凝除臭系統(tǒng)8進(jìn)行冷凝和除臭處理。(4)含水污泥(或糞便、淤泥)經(jīng)過高效干化處理形成干料(含水小于5%)，通過出料系統(tǒng)9送到螺旋振動上料系統(tǒng)10，并輸送到儲料倉11，最后經(jīng)自動打包系統(tǒng)12打包成品，運(yùn)送出廠。
本發(fā)明提供的污泥(或糞便、淤泥)高效干化處理系統(tǒng)有兩方面控制：第一方面，污泥等的干化程度在變速箱3轉(zhuǎn)速不變時，可調(diào)節(jié)加熱系統(tǒng)5和溫控系統(tǒng)6的溫度高低來控制污泥干化脫水程度。干化溫度越高，污泥干化程度越高，含水率越少，污泥干化產(chǎn)量不變。加熱溫度控制設(shè)定：50℃-500℃。第二方面，在溫度設(shè)定好的情況下，污泥干化程度由變速箱3的轉(zhuǎn)速快慢決定。變速箱3的轉(zhuǎn)速降低，污泥在智能化干化機(jī)中停留的時間加長，干化程度越高，含水率越低;反之轉(zhuǎn)速增高，污泥在干化機(jī)里的停留時間減少，干化程度降低、含水率越高。變速箱3轉(zhuǎn)速設(shè)定50-1800轉(zhuǎn)。
本發(fā)明提供的用于污泥(生活污泥或工業(yè)污泥)，或糞便(牲畜糞便)、淤泥(河道或湖泊淤泥)等智能化干化系統(tǒng)，能將含水率大于95%的污泥(或糞便、淤泥)快速、高效地脫水干化，使其生產(chǎn)出含水率達(dá)到5%以下的干料。本發(fā)明單套系統(tǒng)產(chǎn)量為每小時5公斤至每小時10噸。
本發(fā)明提供的智能化干化處理系統(tǒng)，全封閉式、自動化生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)無人化遠(yuǎn)程操作控制，生產(chǎn)過程高效節(jié)能，更加安全便捷。
