申請日2013.12.09

　　公開(公告)日2014.03.12

　　IPC分類號C02F11/12

　　摘要

　　一種絮凝污泥連續(xù)濃縮裝置，將絮凝后的污泥由進料溢流口注入一具有傾斜轉(zhuǎn)軸、內(nèi)壁鋪布濾網(wǎng)的分離筒，利用液位差為游離態(tài)污水透過濾網(wǎng)提供恒定、柔和的壓動力，并使濾網(wǎng)表面的泥餅在隨分離筒轉(zhuǎn)動到上半周后脫離濾網(wǎng)，實現(xiàn)濾網(wǎng)表面的自清從而保持濾網(wǎng)的高透過性，在絮凝污泥流往分離筒低端出料口過程中，游離態(tài)污水逐漸減少，固態(tài)組分含量不斷提高，實現(xiàn)絮凝污泥的連續(xù)濃縮，為隨后的進一步壓濾脫水減輕處理負荷和運行成本。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種絮凝污泥連續(xù)濃縮裝置，由分離筒(7)、污水收集罩斗(6)、驅(qū)動電機(2)、主動鏈輪(3)、 鏈條(4)、從動鏈輪(12)、下軸承(8)、上軸承(13)組成;錐形分離筒(7)的筒壁為透水結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁 鋪布濾網(wǎng)(5)，大端中央設(shè)置圓筒形進料溢流口(1)并固聯(lián)有從動鏈輪(12)，小端中央設(shè)置圓筒形出料 口(9)，小端與出料口(9)接合處裝有擋水盤(10);上軸承(13)和下軸承(8)分別套在進料溢流口 (1)和出料口(9)外，使分離筒(7)定位;分離筒(7)傾斜布置，高端處為進料溢流口(1)，低端處 為出料口(9)，由裝在驅(qū)動電機(2)上的主動鏈輪(3)帶動從動鏈輪(12)驅(qū)動旋轉(zhuǎn);污水收集罩斗(6) 包圍了分離筒(7)的錐形結(jié)構(gòu)和擋水盤(10)，下部開有出水口(11);絮凝污泥由進料溢流口(1)向出 料口(9)流動過程中，游離態(tài)污水不斷排出分離筒(7)，絮凝污泥逐漸濃縮;其特征在于分離筒(7)為 傾斜布置的錐形結(jié)構(gòu)，在高端的錐形結(jié)構(gòu)大端設(shè)有進料溢流口(1)，在低端的錐形結(jié)構(gòu)小端設(shè)有出料口(9)， 筒壁可透水。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絮凝污泥連續(xù)濃縮裝置其特征在于，進料溢流口(1)為開放結(jié)構(gòu)。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絮凝污泥連續(xù)濃縮裝置其特征在于，分離筒(7)的小錐端與出料口(9) 接合處裝有錐形擋水盤(10)，錐形擋水盤(10)的開口朝向進料溢流口(1)。

　　說明書

　　絮凝污泥連續(xù)濃縮裝置

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及一種絮凝污泥連續(xù)濃縮裝置，屬于污泥脫水技術(shù)領(lǐng)域。

　　背景技術(shù)

　　污水處理過程中產(chǎn)生的污泥一般以肥料化、填埋或琉璃化等幾種方式處理，這些處理均要求污泥含水 率不能過高。

　　由于污水，尤其是市政污水處理過程中產(chǎn)生的污泥固形物較低(3%)，且污泥固形物中多為有細密的 無機雜質(zhì)和親水性、溶膠態(tài)的有機雜質(zhì)，直接采用壓濾脫水時，極易導致分離界面(濾布)的堵塞，造成 壓濾工藝頻繁斷續(xù)，生產(chǎn)效率低下，處理成本高。除用熱力干燥外，直接采用壓濾降水很難使污泥含水率 達到后期進一步利用和處理的要求，而對污泥直接進行熱力干燥能耗極大，因此，污泥脫水時一般需先進 行絮凝處理，以盡量多地釋放結(jié)合水，提高固形物的密度，以為壓濾脫水減輕工藝負擔和降低處理成本。

　　污水處理得到的污泥盡管屬固液混合物，但整體為相對穩(wěn)定混沌態(tài)體系，固液兩相不分明。污泥絮凝 時，交聯(lián)作用可使絮狀固形物聚縮成膠團同時釋放部分游離態(tài)污水，使固液兩相更加分明。絮凝時形成的 膠團質(zhì)軟易變形，且膠團凝聚過程中常會形成包容水、氣的孔隙和容腔，故膠團整體密度差異較大、沉浮 不定。

　　整體混沌態(tài)的污泥經(jīng)絮凝可形成在膠團間游離的污水，且這部分污水量大，分離相對容易，因此常在 壓濾脫水前對絮凝后的污泥進行濃縮，即預分離游離污水，以降低進入壓濾工序的原料量。

　　目前，絮凝污泥濃縮常采用的方法主要包括臥螺離心沉降和濾帶重力瀝水兩種。

　　臥螺離心沉降可以通過調(diào)整分離因數(shù)和螺筒速度差較好地將重相組分沉降下來。由于其按密度分離的 限制，會導致上浮膠團及密度低于污水的輕雜質(zhì)逃逸，且因購置成本高連帶處理成本增加。

　　濾帶重力瀝水主要依靠鋪布其上的絮凝污泥的厚度及重力綜合作用，使游離態(tài)污水透過濾帶分離出 來，結(jié)構(gòu)簡單、造價及工藝成本低。但由于重力瀝水過程中，在濾帶面上形成的泥餅與濾帶相對靜止，泥 餅孔隙率的下降及柔軟泥餅對濾帶孔隙的堵塞，會使污水透過阻力增加，導致游離態(tài)污水的分離效率下降， 污泥濃縮倍數(shù)較低。

　　針對上述兩種濃縮方法的局限性，提出了一種新的絮凝污泥連續(xù)濃縮裝置的實施方案。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的核心在于：

　　1、利用絮凝污泥恒定的液面高度造就穩(wěn)定、柔和的游離態(tài)污水的分離動力;

　　2、利用緊縮后膠團密度大于污水的特點及濾網(wǎng)的空間位置變換，在重力的作用下使濾餅與濾網(wǎng)分離， 產(chǎn)生濾網(wǎng)自清效果;

　　3、造就絮凝污泥的宏觀整體單向運動，在連續(xù)流經(jīng)濃縮裝置過程中實現(xiàn)游離態(tài)污水的不斷分離和絮 凝污泥的逐漸濃縮。

　　絮凝污泥連續(xù)濃縮裝置由分離筒(7)、污水收集罩斗(6)、驅(qū)動電機(2)、主動鏈輪(3)、鏈條(4)、 從動鏈輪(12)、下軸承(8)、上軸承(13)組成。

　　分離筒(7)為錐形結(jié)構(gòu)，筒壁為透水結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁鋪布濾網(wǎng)(5);分離筒(7)大端中央處設(shè)置圓筒形 開放的進料溢流口(1)，進料溢流口(1)與一從動鏈輪(12)固聯(lián);分離筒(7)小端中央處設(shè)置圓筒形 出料口(9);上軸承(13)和下軸承(8)分別套在進料溢流口(1)和出料口(9)外，使分離筒(7)定 位;分離筒(7)的小錐端與出料口(9)接合處裝有擋水盤(10);進料溢流口(1)與裝置外的絮凝污泥 進料泵出口相接，出料口(9)與裝置外的濃縮污泥輸料泵的進口相接。

　　污水收集罩斗(6)包圍了分離筒(7)的錐形結(jié)構(gòu)和擋水盤(10)，下部開有出水口(11)。

　　錐形分離筒(7)傾斜布置，高端處為進料溢流口(1)，低端處為出料口(9)。

　　驅(qū)動電機(2)上的主動鏈輪(3)通過鏈條(4)帶動與分離筒(7)固聯(lián)的從動鏈輪(12)，可使分 離筒(7)進行恒定的低速轉(zhuǎn)動，且轉(zhuǎn)速可使泥餅在轉(zhuǎn)經(jīng)分離筒(7)上半周時在重力作用下從內(nèi)壁濾網(wǎng)(5) 上脫落。

　　絮凝污泥連續(xù)濃縮裝置的特征在于：分離筒(7)為傾斜布置的錐形結(jié)構(gòu)，在高端的錐形結(jié)構(gòu)的大端 設(shè)有進料溢流口(1)，在低端的錐形結(jié)構(gòu)的小端設(shè)有出料口(9)，筒壁可透水，筒內(nèi)壁鋪布濾網(wǎng)(5)。

　　進料溢流口(1)為開放結(jié)構(gòu)，絮凝污泥可由進料溢流口(1)注入分離筒(7)內(nèi)，當絮凝污泥液面 高于進料溢流口(1)時，絮凝污泥也可由進料溢流口(1)排出分離筒(7)。

　　分離筒(7)的小錐端與出料口(9)接合處裝有錐形擋水盤(10)，錐形擋水盤(10)的開口朝向進 料溢流口(1)，可將沿分離筒(7)外筒壁流下的污水導入污水收集罩斗(6)內(nèi)。

　　分離筒(7)的旋轉(zhuǎn)速度可使泥餅在轉(zhuǎn)經(jīng)分離筒(7)上半周時在重力作用下從內(nèi)壁濾網(wǎng)(5)上脫落。

　　絮凝污泥連續(xù)濃縮裝置的工作過程為：

　　1、啟動驅(qū)動電機(2)帶動分離筒(7)旋轉(zhuǎn);

　　2、絮凝污泥由進料溢流口(1)注入分離筒(7)內(nèi)，液面高于進料溢流口(1)時可溢流，以保持分 離筒(7)內(nèi)液面恒定;

　　3、絮凝污泥中的游離態(tài)污水透過分離筒(7)內(nèi)壁鋪布的濾網(wǎng)(5)排入污水收集罩斗(6)內(nèi)，濾網(wǎng) (5)表面形成壓實的泥餅;

　　4、待濾網(wǎng)(5)表面的泥餅隨轉(zhuǎn)動的分離筒(7)旋轉(zhuǎn)至上半周時，在重力的作用下泥餅從濾網(wǎng)(5) 上脫落，使濾網(wǎng)表面實現(xiàn)自清;

　　5、隨絮凝污泥由進料溢流口(1)向出料口(9)流動，游離態(tài)污水不斷排出分離筒(7)，絮凝污泥 逐漸濃縮;

　　6、濃縮后的絮凝污泥進入出料口(9)處，在液位壓力及濃縮污泥輸料泵的負壓引力共同作用下排出 分離筒，從而實現(xiàn)絮凝污泥的濃縮。

　　絮凝污泥連續(xù)濃縮裝置的結(jié)構(gòu)、運動參數(shù)一定時，調(diào)整轉(zhuǎn)軸的斜度和濃縮污泥輸料泵的排量可對濃縮 倍數(shù)和處理量進行調(diào)整。絮凝污泥連續(xù)濃縮裝置的結(jié)構(gòu)、位置參數(shù)一定時，在容許范圍內(nèi)轉(zhuǎn)速的提高有益 于濃縮效率的提高和處理能力的增加。

　　發(fā)明內(nèi)容有益效果

　　1、通過分離筒的低速滾轉(zhuǎn)可使濾網(wǎng)表面上形成的泥餅脫落，有助于保持濾網(wǎng)的高透過能力，使分離 效率提高;

　　2、利用液位產(chǎn)生壓濾動力，壓動力柔和，使絮凝膠團的孔隙均勻壓縮，避免了致密阻濾層的形成;

　　3、可實現(xiàn)絮凝污泥的連續(xù)濃縮和與壓濾工序進料環(huán)節(jié)的有機連接;

　　4、絮凝污泥連續(xù)濃縮裝置結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠。