申請(qǐng)日2014.11.10

　　公開(公告)日2015.01.28

　　IPC分類號(hào)C02F11/12; C02F11/00

　　摘要

　　　　本發(fā)明公開了一種移動(dòng)式水體污水污泥抽取清理裝置，包括污泥抽取裝置和移動(dòng)式污泥處理裝置，所述的污泥抽取裝置包括浮體(1)、承載平臺(tái)(2)和污泥清理機(jī)構(gòu)，所述的承載平臺(tái)(2)設(shè)置于浮體(1)上，所述的污泥清理機(jī)構(gòu)安裝在承載平臺(tái)(2)上，污泥清理機(jī)構(gòu)包括污泥抽取結(jié)構(gòu)和污泥破碎結(jié)構(gòu);所述的移動(dòng)式污泥處理裝置包括污泥調(diào)理機(jī)構(gòu)(14)和脫水機(jī)構(gòu)(15)，所述的污泥調(diào)理機(jī)構(gòu)(14)和脫水機(jī)構(gòu)(15)安裝于移動(dòng)平臺(tái)(16)上;轉(zhuǎn)子泵(3)抽取的污泥被送入污泥調(diào)理機(jī)構(gòu)(14)，所述污泥調(diào)理機(jī)構(gòu)(14)對(duì)污泥進(jìn)行破壁和絮凝，再進(jìn)入脫水機(jī)構(gòu)(15)進(jìn)行脫水處理。采用本發(fā)明，能夠通過在水面的運(yùn)動(dòng)徹底地清理整個(gè)水體的污泥，且清理效率高。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種移動(dòng)式水體污水污泥抽取清理裝置，其特征在于：包括污泥抽取裝置和移動(dòng) 式污泥處理裝置，所述的污泥抽取裝置包括浮體(1)、承載平臺(tái)(2)和污泥清理機(jī)構(gòu)， 所述的承載平臺(tái)(2)設(shè)置于浮體(1)上，所述的污泥清理機(jī)構(gòu)安裝在承載平臺(tái)(2)上，污泥清理機(jī)構(gòu)包括污泥抽取結(jié)構(gòu)和污泥破碎結(jié)構(gòu)，所述的污泥抽取結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)子泵(3)， 所述的轉(zhuǎn)子泵(3)上連接有用于抽取污泥的抽取管道(4)，所述的抽取管道(4)包括多 級(jí)螺旋套管(4.1)，通過多級(jí)螺旋套管(4.1)的轉(zhuǎn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)抽取管道(4)的伸長和縮短; 所述的污泥破碎結(jié)構(gòu)包括第一電機(jī)(5)、轉(zhuǎn)軸(6)以及鉸刀(7)，所述的轉(zhuǎn)軸(6)為軟 軸，軟軸末端設(shè)有用于固定軟軸的套筒(10)，并在軟軸末端設(shè)有用于安裝鉸刀(7)的刀 架(11)，所述的刀架(11)上安裝鉸刀(7)，所述的套筒(10)連接在所述多級(jí)螺旋套管 (4.1)上;所述的移動(dòng)式污泥處理裝置包括污泥調(diào)理機(jī)構(gòu)(14)和脫水機(jī)構(gòu)(15)，所述 的污泥調(diào)理機(jī)構(gòu)(14)和脫水機(jī)構(gòu)(15)安裝于移動(dòng)平臺(tái)(16)上;轉(zhuǎn)子泵(3)抽取的 污泥被送入污泥調(diào)理機(jī)構(gòu)(14)，所述污泥調(diào)理機(jī)構(gòu)(14)對(duì)污泥進(jìn)行破壁和絮凝，經(jīng)污 泥調(diào)理機(jī)構(gòu)(14)處理后的污泥再進(jìn)入脫水機(jī)構(gòu)(15)進(jìn)行脫水處理。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)式水體污水污泥抽取清理裝置，其特征在于：所述的 污泥抽取裝置還包括帶動(dòng)浮體(1)運(yùn)動(dòng)的一對(duì)牽引機(jī)構(gòu)(8)，所述的一對(duì)牽引機(jī)構(gòu)(8) 分設(shè)于浮體(1)的兩側(cè)，牽引機(jī)構(gòu)包括第二電機(jī)(8.1)、卷筒(8.2)和拉繩(8.3)，所述 的第二電機(jī)(8.1)的輸出軸與卷筒(8.2)連接并帶動(dòng)卷筒(8.2)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的拉繩(8.3) 的一端連接在浮體(1)上，另一端卷設(shè)在卷筒(8.2)上。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的移動(dòng)式水體污水污泥抽取清理裝置，其特征在于：污 泥抽取裝置設(shè)有與牽引機(jī)構(gòu)(8)一一對(duì)應(yīng)的導(dǎo)軌(9)，所述的浮體(1)和牽引機(jī)構(gòu)(8) 可在導(dǎo)軌(9)上滑動(dòng)以實(shí)現(xiàn)前后運(yùn)動(dòng)。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)式水體污水污泥抽取清理裝置，其特征在于：所述的 抽取管道(4)還包括過渡管道(4.2)，所述的過渡管道(4.2)包括相互連接的橫向段和 縱向段，所述的多級(jí)螺旋套管(4.1)套接于縱向段上。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的移動(dòng)式水體污水污泥抽取清理裝置，其特征在于：所 述的抽取管道(4)的末端為剛性硬管，并在末端管壁設(shè)有多個(gè)吸入小孔(12)，所述的多 個(gè)吸入小孔(12)總面積大于抽取管道(4)的橫截面積。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)式水體污水污泥抽取清理裝置，其特征在于：所述的 污泥調(diào)理機(jī)構(gòu)(14)包括調(diào)理容器(14A)、攪拌軸(14B)、攪拌電機(jī)(14C)和攪拌葉片 (14D)，使用時(shí)在調(diào)理容器(14A)內(nèi)加入調(diào)理劑，所述的攪拌軸(14B)與攪拌電機(jī)(14C) 的輸出軸連接，所述的攪拌葉片(14D)安裝在攪拌軸(14B)上，攪拌葉片(14D)末端 向上彎曲，調(diào)理容器(14A)的出口設(shè)于其上部并與脫水機(jī)構(gòu)(15)相連通。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動(dòng)式水體污水污泥抽取清理裝置，其特征在于：所述的 脫水機(jī)構(gòu)(15)為碟螺脫水機(jī)，所述的碟螺脫水機(jī)由固定環(huán)與游動(dòng)環(huán)相互層疊，螺旋軸(15A) 貫穿其中形成的筒狀過濾結(jié)構(gòu)。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的移動(dòng)式水體污水污泥抽取清理裝置，其特征在于：在 脫水機(jī)構(gòu)(15)的出泥口設(shè)置壓力調(diào)節(jié)器(17)，所述的壓力調(diào)節(jié)器(17)安裝在螺旋軸 中心轉(zhuǎn)軸(15B)的末端，壓力調(diào)節(jié)器包括背板(17A)、調(diào)節(jié)彈簧(17B)和壓力調(diào)節(jié)板 (17C)，調(diào)節(jié)彈簧(17B)套設(shè)于螺旋軸中心轉(zhuǎn)軸(15B)上，所述的壓力調(diào)節(jié)板(17C) 固定于螺旋軸中心轉(zhuǎn)軸(15B)的端部可隨其轉(zhuǎn)動(dòng)。

　　9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動(dòng)式水體污水污泥抽取清理裝置，其特征在于：所述調(diào) 理劑為由Fecl3和陽離子型高分子有機(jī)絮凝劑構(gòu)成的聯(lián)合調(diào)理劑，聯(lián)合調(diào)理劑投加量為絕干 污泥質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.4-0.6%。

　　說明書

　　移動(dòng)式水體污水污泥抽取清理裝置

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及污水污泥處理領(lǐng)域，具體地說是一種移動(dòng)式水體污水污泥抽取清理裝置。

　　背景技術(shù)

　　隨著我國城市污水處理力度和污水處理設(shè)施建設(shè)的加快，城市污水處理率不斷提高， 污泥量大幅增加，污泥的處理也將是城市發(fā)展的一大挑戰(zhàn)。通常我們所指的污泥處理是指 將含水率較高的污泥(也指帶有大量污泥的污水)經(jīng)脫水、烘干等工序進(jìn)行處理�，F(xiàn)有技 術(shù)中，通常將污泥污水集中于污泥污水處理廠，通過污泥處理設(shè)備進(jìn)行處理，以污水處理 廠為例，截至2013年3月底，全國設(shè)市城市、縣累計(jì)建成城鎮(zhèn)污水處理廠3451座，污水 處理能力約1.45億立方米/日，年產(chǎn)生含水量80%的污泥3500多萬噸。

　　考慮到小城鎮(zhèn)污水廠的數(shù)量、場地分散、處理規(guī)模小、產(chǎn)泥量少，小城鎮(zhèn)污水廠采用 大城市污水廠處理流程分別設(shè)置污泥處理設(shè)施將會(huì)造成工程費(fèi)用及運(yùn)行費(fèi)用過高。采用移 動(dòng)式污泥處理設(shè)備可以用于解決上述問題，即將移動(dòng)式污泥處理設(shè)備移至污泥污水現(xiàn)場， 抽取污水中的污泥，進(jìn)行脫水等工序處理。

　　但是，移動(dòng)式污泥處理設(shè)備的適用場合有限，尤其難以適應(yīng)水體污泥的抽取，以池塘 為例，清理池塘底部的污泥需要?jiǎng)恿ρb置從水體中抽取，由于移動(dòng)式污泥處理設(shè)備位于地 面上，抽取污泥時(shí)，往往是將抽取管道放在池塘的某一位置，因此往往只能局部地進(jìn)行污 泥的的抽取，抽取局部污泥候需要移動(dòng)抽取管道的位置以進(jìn)一步抽取水體下的污泥，即便 如此，由于難以將抽取管道置于水體中間位置，因此，現(xiàn)有技術(shù)的移動(dòng)式污泥處理設(shè)備難 以對(duì)池塘中間底部的污泥進(jìn)行清理。

　　除了上述污泥抽取所存在的問題，現(xiàn)有技術(shù)的移動(dòng)式污泥處理車上配備了脫水機(jī)、螺 桿泵、清洗設(shè)施等，但是由于螺桿泵的自吸性能較差，對(duì)于處理積淀較深的污泥層不適用。 由于國外的泥質(zhì)和國內(nèi)的有較大差別，對(duì)于國外的設(shè)備仍然需要重新做污泥性能測試及絮 凝實(shí)驗(yàn)。日本東芝公司研發(fā)的一種移動(dòng)式污泥處理車，它是在4噸的卡車上裝有污泥脫水 機(jī)和廢氣處理裝置的小型污泥處理裝置，可以在多個(gè)農(nóng)業(yè)村落的污水處理設(shè)施等處巡回處 理，每個(gè)月可處理3個(gè)100人規(guī)模的村鎮(zhèn)排水處理設(shè)施。該移動(dòng)處理車處理規(guī)模較小，處 理后含水率較高，且不易將污水池內(nèi)已積淀的大量污泥進(jìn)行清理。

　　再如，清華大學(xué)研制的移動(dòng)式污泥處理裝置，主要用于處理化糞池糞便、禽畜糞便等 污泥，這套集絮凝脫水、物理化學(xué)消毒、密封包裝為一體的車載式負(fù)壓凈化處理系統(tǒng)，采 用無極變速自動(dòng)調(diào)節(jié)離心脫水技術(shù)，在北京市宣武醫(yī)院、胸科醫(yī)院和小湯山醫(yī)院投入試用。 但該設(shè)備用于醫(yī)院處理的較多，且用離心脫水技術(shù)，要實(shí)現(xiàn)良好的脫水效果及較低的含水 率，離心轉(zhuǎn)速要求較高，使用在移動(dòng)式的污泥處理設(shè)備會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng)及噪音，具有一 定的局限性。

　　由此可見，現(xiàn)有技術(shù)的移動(dòng)式污泥處理設(shè)備在清理水體污泥時(shí)，存在清理效率低，難 以對(duì)水體中間底部的污泥進(jìn)行清理，而且對(duì)已積淀時(shí)間較長的污泥的清理和脫水存在難 度。缺乏一種適應(yīng)積淀時(shí)間較長具有板結(jié)現(xiàn)象污泥進(jìn)行清理并脫水的設(shè)備。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　有鑒于此，本發(fā)明提供了一種移動(dòng)式水體污水污泥抽取清理裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)存 在的清理效率低、難以完成水底污泥之徹底清理的技術(shù)問題。

　　本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提供一種以下結(jié)構(gòu)的移動(dòng)式水體污水污泥抽取清理裝置， 包括污泥抽取裝置和移動(dòng)式污泥處理裝置，所述的污泥抽取裝置包括浮體、承載平臺(tái)和污 泥清理機(jī)構(gòu)，所述的承載平臺(tái)設(shè)置于浮體上，所述的污泥清理機(jī)構(gòu)安裝在承載平臺(tái)上，污 泥清理機(jī)構(gòu)包括污泥抽取結(jié)構(gòu)和污泥破碎結(jié)構(gòu)，所述的污泥抽取結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)子泵，所述的 轉(zhuǎn)子泵上連接有用于抽取污泥的抽取管道，所述的抽取管道包括多級(jí)螺旋套管，通過多級(jí) 螺旋套管的轉(zhuǎn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)抽取管道的伸長和縮短;所述的污泥破碎結(jié)構(gòu)包括第一電機(jī)、轉(zhuǎn)軸 以及鉸刀，所述的轉(zhuǎn)軸為軟軸，軟軸末端設(shè)有用于固定軟軸的套筒，并在軟軸末端設(shè)有用 于安裝鉸刀的刀架，所述的刀架上安裝鉸刀，所述的套筒連接在所述多級(jí)螺旋套管上;

　　所述的移動(dòng)式污泥處理裝置包括污泥調(diào)理機(jī)構(gòu)和脫水機(jī)構(gòu)，所述的污泥調(diào)理機(jī)構(gòu)和脫 水機(jī)構(gòu)安裝于移動(dòng)平臺(tái)上;轉(zhuǎn)子泵抽取的污泥被送入污泥調(diào)理機(jī)構(gòu)，所述污泥調(diào)理機(jī)構(gòu)對(duì) 污泥進(jìn)行破壁和絮凝，經(jīng)污泥調(diào)理機(jī)構(gòu)處理后的污泥再進(jìn)入脫水機(jī)構(gòu)進(jìn)行脫水處理。

　　采用以上結(jié)構(gòu)，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：采用本發(fā)明，污泥抽取裝置 能夠浮動(dòng)于水體之上，通過在水上運(yùn)動(dòng)改變其在水上的位置，因而能夠?qū)ο鄳?yīng)水面所對(duì)應(yīng) 的水底污泥進(jìn)行抽取，在抽取污泥時(shí)，通過螺旋套管的轉(zhuǎn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)抽取管道的伸長和縮短， 在伸長和縮短的過程中帶動(dòng)安裝有鉸刀的刀架上下運(yùn)動(dòng)，調(diào)整到合適的位置后，污泥抽取 結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子泵開始工作，同時(shí)，轉(zhuǎn)軸在第一電機(jī)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，使鉸刀旋轉(zhuǎn)以破碎沉淀較 久有一定板結(jié)現(xiàn)象的污泥，能夠使抽取管道順利地抽取軟化破碎的污泥，由此可見，本發(fā) 明能夠通過在水面的運(yùn)動(dòng)徹底地清理整個(gè)水體的污泥，且清理效率高。

　　作為優(yōu)選，所述的污泥抽取裝置還包括帶動(dòng)浮體運(yùn)動(dòng)的一對(duì)牽引機(jī)構(gòu)，所述的一對(duì)牽 引機(jī)構(gòu)分設(shè)于浮體的兩側(cè)，牽引機(jī)構(gòu)包括第二電機(jī)、卷筒和拉繩，所述的第二電機(jī)的輸出 軸與卷筒連接并帶動(dòng)卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的拉繩的一端連接在浮體上，另一端卷設(shè)在卷筒上。 采用該優(yōu)選設(shè)計(jì)，在牽引機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下，整個(gè)水體污泥清理裝置可以向兩側(cè)運(yùn)動(dòng)，以改變 浮體在水面上的位置，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水體不同位置的污泥清理。

　　作為優(yōu)選，污泥抽取裝置設(shè)有與牽引機(jī)構(gòu)一一對(duì)應(yīng)的導(dǎo)軌，所述的浮體和牽引機(jī)構(gòu)可 在導(dǎo)軌上滑動(dòng)以實(shí)現(xiàn)前后運(yùn)動(dòng)。向左右兩側(cè)運(yùn)動(dòng)以改變浮體位置雖然能夠解決部分技術(shù)問 題，但由于無法實(shí)現(xiàn)前后運(yùn)動(dòng)，則在每清理完左右方向的污泥后，需要搬動(dòng)整個(gè)裝置以實(shí) 現(xiàn)前后位置改變以進(jìn)一步清理污泥，而本設(shè)計(jì)則能夠通過在導(dǎo)軌上滑動(dòng)來實(shí)現(xiàn)前后位置的 改變。

　　作為優(yōu)選，所述的抽取管道還包括過渡管道，所述的過渡管道包括相互連接的橫向段 和縱向段，所述的多級(jí)螺旋套管套接于縱向段上。采用過渡管道便于安裝多級(jí)螺旋套管， 并以便其轉(zhuǎn)動(dòng)。

　　作為優(yōu)選，所述的抽取管道的末端為剛性硬管，并在末端管壁設(shè)有多個(gè)吸入小孔，所 述的多個(gè)吸入小孔總面積大于抽取管道的橫截面積。采用吸入小孔可將大塊雜質(zhì)顆粒過 濾，以保障轉(zhuǎn)子泵的順利工作。

　　作為優(yōu)選，所述的污泥調(diào)理機(jī)構(gòu)包括調(diào)理容器、攪拌軸、攪拌電機(jī)和攪拌葉片，使用 時(shí)在調(diào)理容器內(nèi)加入調(diào)理劑，所述的攪拌軸與攪拌電機(jī)的輸出軸連接，所述的攪拌葉片安 裝在攪拌軸上，攪拌葉片末端向上彎曲，調(diào)理容器的出口設(shè)于其上部并與脫水機(jī)構(gòu)相連通。 采用調(diào)理劑可實(shí)現(xiàn)對(duì)污泥進(jìn)行破壁和絮凝，將難于脫水的污泥內(nèi)部水及吸附水釋放出來， 提高脫水效果，降低脫水后污泥的含水率;攪拌葉片和出口位置的特殊設(shè)計(jì)，便于將攪拌 均勻的污泥從上端出口輸送出。

　　作為優(yōu)選，所述的脫水機(jī)構(gòu)為碟螺脫水機(jī)，所述的碟螺脫水機(jī)由固定環(huán)與游動(dòng)環(huán)相互 層疊，螺旋軸貫穿其中形成的筒狀過濾結(jié)構(gòu)。螺旋軸在推送污泥的同時(shí)，推動(dòng)游動(dòng)環(huán)做圓 周運(yùn)動(dòng)，具有自動(dòng)清潔慮縫的功能，防止堵塞，從而確保脫水機(jī)持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。

　　作為優(yōu)選，在脫水機(jī)構(gòu)的出泥口設(shè)置壓力調(diào)節(jié)器，所述的壓力調(diào)節(jié)器安裝在螺旋軸中 心轉(zhuǎn)軸的末端，壓力調(diào)節(jié)器包括背板、調(diào)節(jié)彈簧和壓力調(diào)節(jié)板，調(diào)節(jié)彈簧套設(shè)于螺旋軸中 心轉(zhuǎn)軸上，所述的壓力調(diào)節(jié)板固定于螺旋軸中心轉(zhuǎn)軸的端部可隨其轉(zhuǎn)動(dòng)。由于在脫水機(jī)上 設(shè)置了壓力調(diào)節(jié)器，根據(jù)出泥含水率來設(shè)置壓力，可污泥含水率控制在要求范圍內(nèi)。

　　作為優(yōu)選，所述調(diào)理劑為由Fecl3和陽離子型高分子有機(jī)絮凝劑構(gòu)成的聯(lián)合調(diào)理劑，聯(lián) 合調(diào)理劑投加量為絕干污泥質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.4-0.6%。這一成分的調(diào)理劑，進(jìn)一步提高了脫水 效果。