申請(qǐng)日2013.09.18

　　公開(kāi)(公告)日2014.01.01

　　IPC分類(lèi)號(hào)C02F11/14

　　摘要

　　本發(fā)明涉及一種污泥調(diào)質(zhì)器及其污泥調(diào)質(zhì)方法，污泥調(diào)質(zhì)器主要由混料攪拌筒、轉(zhuǎn)軸、支撐座、多個(gè)攪拌葉、電機(jī)構(gòu)成，所述攪拌葉設(shè)在混料攪拌筒內(nèi)，攪拌葉的一端與轉(zhuǎn)軸的端部聯(lián)接且沿轉(zhuǎn)軸的周向分布，另一端為自由端，向著污泥入口的方向延伸。本發(fā)明設(shè)備是針對(duì)污泥處理專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的，其最大特點(diǎn)是在混料攪拌筒中省掉了攪拌軸，保證了污泥輸送的流暢性，減少了對(duì)設(shè)備的維護(hù)，尤其是使攪拌葉的延伸方向與污泥輸送的流向一致，減小了沿徑向?qū)�攪拌葉造成直接的沖擊，從而延長(zhǎng)了調(diào)質(zhì)器的使用壽命;本發(fā)明的污泥調(diào)質(zhì)方法，主要利用污泥調(diào)質(zhì)器對(duì)污泥和調(diào)質(zhì)藥品混合攪拌，以加快調(diào)質(zhì)藥品與污泥反應(yīng)過(guò)程，從而使調(diào)質(zhì)藥品得到充分利用，避免浪費(fèi)及減少污染。

　　權(quán)利要求書(shū)

　　1.一種污泥調(diào)質(zhì)器，其特征在于：它主要由混料攪拌筒、轉(zhuǎn)軸、支撐座、 多個(gè)攪拌葉、電機(jī)構(gòu)成，所述轉(zhuǎn)軸和混料攪拌筒設(shè)在支撐座上，混料攪拌筒的 一端設(shè)有污泥入口，靠近該端的筒壁上設(shè)有藥品加入口，另一端為封閉端，靠 近該封閉端的筒壁上設(shè)有污泥排出口，所述轉(zhuǎn)軸的一端與電機(jī)聯(lián)接，另一端設(shè) 在混料攪拌筒的封閉端處，設(shè)在混料攪拌筒內(nèi)的所述攪拌葉的一端與轉(zhuǎn)軸的端 部聯(lián)接且沿轉(zhuǎn)軸的周向分布，另一端為自由端，向著污泥入口的方向延伸。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥調(diào)質(zhì)器，其特征在于：還包括撥料盤(pán)，所述 撥料盤(pán)套裝固定在轉(zhuǎn)軸上，撥料盤(pán)是由圓形擋板以及設(shè)在圓形擋板表面的多個(gè) 條形撥料塊構(gòu)成，所述條形撥料塊沿圓形擋板的周向間隔分布且與污泥排出口 相對(duì)應(yīng)。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥調(diào)質(zhì)器，其特征在于：所述攪拌葉為弧形結(jié) 構(gòu)，所有攪拌葉構(gòu)成一個(gè)球形或橢球形結(jié)構(gòu)，所述混料攪拌筒的內(nèi)表面為與攪 拌葉形狀相適配的弧形面。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污泥調(diào)質(zhì)器，其特征在于：所述攪拌葉的數(shù)量為 3～6根;所述條形撥料塊的數(shù)量為3～6根。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥調(diào)質(zhì)器，其特征在于：所述污泥排出口的中 心線(xiàn)與所述污泥入口的中心線(xiàn)相垂直。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥調(diào)質(zhì)器，其特征在于：所述混料攪拌筒的內(nèi) 表面與攪拌葉之間的間隙為3～10mm。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1～6任一項(xiàng)所述的污泥調(diào)質(zhì)器，其特征在于：所述電機(jī) 采用轉(zhuǎn)速可調(diào)的變頻電機(jī)。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述污泥調(diào)質(zhì)器的污泥調(diào)質(zhì)方法，其特征在 于，

　　包括以下步驟：

　　A、進(jìn)料：將污泥和調(diào)質(zhì)藥品連續(xù)不斷地送入污泥調(diào)質(zhì)器的混料攪拌筒中;

　　B、混合攪拌：轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)混料攪拌筒內(nèi)的攪拌葉轉(zhuǎn)動(dòng)，利用攪拌葉將污泥和 調(diào)質(zhì)藥品充分混合;

　　C、排料：充分混合后的污泥和調(diào)質(zhì)藥品從污泥排出口排出，完成污泥調(diào)質(zhì) 工序。

　　9.根據(jù)權(quán)利要求8所述污泥調(diào)質(zhì)方法，其特征在于：所述步驟B中，根據(jù) 污泥的含固率高低，來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速，對(duì)于含固率低于5%的污泥，設(shè)定轉(zhuǎn)速 為600轉(zhuǎn)/分，當(dāng)含固率為5%～8%時(shí)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分，當(dāng)含固率大于 8%時(shí)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分。

　　10.根據(jù)權(quán)利要求8所述污泥調(diào)質(zhì)方法，其特征在于：所述步驟C中，所 述充分混合后的污泥和調(diào)質(zhì)藥品經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)的撥料盤(pán)時(shí)，沿著撥料盤(pán)中圓形擋板 的表面向上推進(jìn)，并在圓形擋板表面的條形撥料塊的撥動(dòng)下，將污泥和調(diào)質(zhì)藥 品推向污泥排出口，最后從污泥排出口排出。

　　說(shuō)明書(shū)

　　污泥調(diào)質(zhì)器及其污泥調(diào)質(zhì)方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及污泥處理領(lǐng)域，具體涉及一種污泥調(diào)質(zhì)器及其污泥調(diào)質(zhì)方法。

　　背景技術(shù)

　　污泥脫水是大部分污泥資源化利用技術(shù)的共性技術(shù)，而污泥脫水中，污泥 的調(diào)質(zhì)決定了污泥脫水率和脫水成本的高低，污泥在調(diào)質(zhì)過(guò)程中，污泥與調(diào)質(zhì) 藥品的混合和反應(yīng)過(guò)程，是影響調(diào)質(zhì)藥品的使用量和使用效果的重要因素�，F(xiàn) 在使用的技術(shù)中，普遍采用了污泥與藥品在管道中混合或者通過(guò)靜態(tài)混合器 (基本上采用的是文丘里的原理)混合。實(shí)際使用證明，現(xiàn)有調(diào)質(zhì)藥品的混合 方法，由于污泥的流體特性，影響了調(diào)質(zhì)藥品的混合，混合效果不佳，調(diào)質(zhì)藥 品與污泥的混合均勻度低，造成污泥調(diào)質(zhì)效果不均，而使用者為了達(dá)到調(diào)質(zhì)要 求，往往采用的方法就是加大調(diào)質(zhì)藥品的加入量，從而增加了調(diào)質(zhì)成本，并造 成大量的調(diào)質(zhì)藥品沒(méi)有發(fā)生反應(yīng)而集聚成塊，對(duì)脫水設(shè)備的網(wǎng)部形成堵塞，多 余的藥品又被排放的濾水或隨污泥排出，對(duì)環(huán)境造成二次污泥。因此，解決污 泥與調(diào)質(zhì)藥品的充分混合，對(duì)污泥調(diào)質(zhì)是非常重要的，只有充分混合的基礎(chǔ)上， 才能加快調(diào)質(zhì)藥品的反應(yīng)速度，并使調(diào)質(zhì)效果均勻和提高，減少調(diào)質(zhì)藥品的浪 費(fèi)。

　　國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2013年5月29日公開(kāi)了公開(kāi)號(hào)為CN202951479U，發(fā) 明名稱(chēng)為強(qiáng)力攪拌型反應(yīng)釜的實(shí)用新型專(zhuān)利，該專(zhuān)利涉及石油、化工、橡膠及 醫(yī)藥領(lǐng)域，它包括罐體、罐蓋以及攪拌裝置，攪拌裝置為四個(gè)，其中一個(gè)攪拌 裝置設(shè)置在罐體的中心位置，剩余三個(gè)攪拌裝置設(shè)置在罐體中心距離罐體邊緣 的中間位置處并且間隔距離相同。四個(gè)攪拌裝置的攪拌葉片高低錯(cuò)開(kāi)設(shè)置。上 述的攪拌裝置，在混料攪拌筒中設(shè)有攪拌軸以及分布在攪拌軸上的多個(gè)攪拌葉 構(gòu)成，故攪拌軸設(shè)在混料攪拌筒中且位于中心線(xiàn)上，不僅占用了倉(cāng)內(nèi)的空間， 影響了污泥在倉(cāng)內(nèi)的流動(dòng)性，而且還容易使污泥粘貼在攪拌軸上，增大了對(duì)設(shè) 備的清洗維護(hù)的成本，故該類(lèi)攪拌設(shè)備不適合在污泥處理方面的應(yīng)用。

　　國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2009年5月27日公開(kāi)了公開(kāi)號(hào)為CN201244862，發(fā)明 名稱(chēng)為臥式混凝土攪拌裝置的實(shí)用新型專(zhuān)利，該專(zhuān)利包括機(jī)架、料斗、加水口、 驅(qū)動(dòng)電機(jī)，在料斗的出料口下方橫向設(shè)置有螺旋推進(jìn)裝置，在螺旋推進(jìn)裝置的 端口設(shè)有攪拌裝置，螺旋推進(jìn)裝置和攪拌裝置同軸心，它們的驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)聯(lián)軸 裝置連接，它們的外部設(shè)有殼體，出料口設(shè)在攪拌裝置的尾端。本實(shí)用新型解 決了在井下巷道內(nèi)由于空間不夠，不能使用普通混凝土攪拌機(jī)的問(wèn)題;輸送、 攪拌裝置能連續(xù)性工作，改變了以往的攪拌機(jī)按筒攪拌出料不連續(xù)的問(wèn)題，在 原料供給充足的情況下，能連續(xù)、快速地進(jìn)行混凝土攪拌。上述的攪拌設(shè)備， 不適合輸料壓力較大的環(huán)境，尤其是不適合對(duì)污泥的處理，因?yàn)楫?dāng)原料從原料 入口進(jìn)入攪拌筒內(nèi)后，會(huì)對(duì)筒內(nèi)的攪拌軸及攪拌葉造成極大的直接沖擊，尤其 是攪拌軸受到較大的徑向壓力時(shí)，會(huì)使攪拌軸及攪拌葉產(chǎn)生較大的徑向跳動(dòng)， 嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成損毀。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種使污泥和調(diào)質(zhì)藥品混合 更均勻、污泥流動(dòng)更通暢、節(jié)能環(huán)保、抗原料輸入沖擊力的能力強(qiáng)的污泥調(diào)質(zhì) 器。

　　本發(fā)明的另一目的在于提供一種上述污泥調(diào)質(zhì)器的污泥調(diào)質(zhì)方法，通過(guò)該 方法，可以加快調(diào)質(zhì)藥品與污泥反應(yīng)過(guò)程，從而使調(diào)質(zhì)藥品得到充分利用，避 免浪費(fèi)及減少污染。

　　本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：污泥調(diào)質(zhì)器，它主要由混料攪拌筒、轉(zhuǎn)軸、 支撐座、多個(gè)攪拌葉、電機(jī)構(gòu)成，所述轉(zhuǎn)軸和混料攪拌筒設(shè)在支撐座上，混料 攪拌筒的一端設(shè)有污泥入口，靠近該端的筒壁上設(shè)有藥品加入口，另一端為封 閉端，靠近該封閉端的筒壁上設(shè)有污泥排出口，所述轉(zhuǎn)軸的一端與電機(jī)聯(lián)接， 另一端設(shè)在混料攪拌筒的封閉端處，設(shè)在混料攪拌筒內(nèi)的所述攪拌葉的一端與 轉(zhuǎn)軸的端部聯(lián)接且沿轉(zhuǎn)軸的周向分布，另一端為自由端，向著污泥入口的方向 延伸。

　　上述結(jié)構(gòu)形式有兩大特點(diǎn)：一、使攪拌葉的自由端向污泥入口的方向延伸， 故攪拌葉的延伸方向與污泥輸送的流向一致，當(dāng)原料(污泥)從污泥入口輸入 時(shí)，大大減小了沿徑向?qū)�攪拌葉造成直接的沖擊，從而延長(zhǎng)了調(diào)質(zhì)器的使用壽 命，特別適合大流量或原料輸入壓力較大的場(chǎng)合，尤其適合對(duì)污泥的處理;二、 在混料攪拌筒內(nèi)省掉了攪拌軸，故減少了攪拌組件在混料攪拌筒內(nèi)的占用空 間，不僅降低了成本，并且不存在污泥粘貼攪拌軸的現(xiàn)象，減少了對(duì)設(shè)備清洗 維護(hù)的次數(shù)，而且還保障了污泥在混料攪拌筒內(nèi)移動(dòng)的流暢性。

　　所述污泥調(diào)質(zhì)器還包括撥料盤(pán)，所述撥料盤(pán)套裝固定在轉(zhuǎn)軸上，撥料盤(pán)是 由圓形擋板以及設(shè)在圓形擋板表面的多個(gè)條形撥料塊構(gòu)成，所述條形撥料塊沿 圓形擋板的周向間隔分布且與污泥排出口相對(duì)應(yīng)。當(dāng)然，圓形擋板除了上述套 裝的連接形式以外，還可以采用撥料盤(pán)與轉(zhuǎn)軸一體成型的結(jié)構(gòu)形式。在混料攪 拌筒內(nèi)增設(shè)轉(zhuǎn)動(dòng)的撥料盤(pán)，是本發(fā)明的又一大特點(diǎn)，圓形擋板和條形撥料塊共 同作用，將污泥推向污泥排出口，具體工作方式：混料攪拌筒內(nèi)的污泥向前推 進(jìn)，當(dāng)接觸到轉(zhuǎn)動(dòng)的圓形擋板時(shí)被阻止，與此同時(shí)，跟隨圓形擋板一起轉(zhuǎn)動(dòng)的 條形撥料塊將與之接觸的污泥沿圓形擋板的徑向向外推出，從而極大地促進(jìn)了 污泥的排出，這樣不僅大大緩解了混料攪拌筒內(nèi)的污泥壓力，而且還為連續(xù)化 生產(chǎn)作業(yè)提供了保障。

　　所述攪拌葉為弧形結(jié)構(gòu)，所有攪拌葉構(gòu)成一個(gè)球形或橢球形結(jié)構(gòu)，所述混 料攪拌筒的內(nèi)表面為與攪拌葉形狀相適配的弧形面。上述結(jié)構(gòu)有以下兩方面的 特點(diǎn)：一是進(jìn)一步減輕了原料移動(dòng)對(duì)攪拌葉的直接沖擊，故能適應(yīng)大流量或較 高輸入壓力的工作環(huán)境;二是與該攪拌葉相適配的攪拌筒也同樣會(huì)制成橢球形 結(jié)構(gòu)，由于排料口設(shè)在靠近端部的位置，故方便了對(duì)污泥的排出。

　　所述攪拌葉的數(shù)量為3～6根;所述混料攪拌筒的內(nèi)表面與攪拌葉之間的 間隙為3～10mm。攪拌葉的數(shù)量不能過(guò)多，過(guò)多則會(huì)增大設(shè)備制造和運(yùn)行成本， 也不能過(guò)少，過(guò)少會(huì)降低攪拌的效果;同理，條形撥料塊的數(shù)量也有一個(gè)較佳 的范圍：所述條形撥料塊的數(shù)量為3～6根。

　　所述污泥排出口的中心線(xiàn)與所述污泥入口的中心線(xiàn)相垂直。

　　所述電機(jī)采用轉(zhuǎn)速可調(diào)的變頻電機(jī)，采用變頻電機(jī)可以根據(jù)污泥的不同粘 稠度，調(diào)節(jié)不同的轉(zhuǎn)速，充分體現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的性能。如果電機(jī)的轉(zhuǎn)速不可調(diào)， 就只能以最大轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，其好處是可處理各種污泥，但對(duì)粘稠度較低的污泥來(lái) 說(shuō)，以這種運(yùn)轉(zhuǎn)速度是沒(méi)有必要的，會(huì)造成能源的浪費(fèi)，不符合節(jié)能環(huán)保的要 求。

　　污泥調(diào)質(zhì)器的污泥調(diào)質(zhì)方法，包括以下步驟：A、進(jìn)料：將污泥和調(diào)質(zhì)藥 品連續(xù)不斷地送入污泥調(diào)質(zhì)器的混料攪拌筒中;B、混合攪拌：轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)混料 攪拌筒內(nèi)的攪拌葉轉(zhuǎn)動(dòng)，利用攪拌葉將污泥和調(diào)質(zhì)藥品充分混合;C、排料： 充分混合后的污泥和調(diào)質(zhì)藥品從污泥排出口排出，完成污泥調(diào)質(zhì)工序。

　　所述步驟B中，根據(jù)污泥的含固率高低，來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速，對(duì)于含固率 低于5%的污泥，設(shè)定轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/分，當(dāng)含固率為5%～8%時(shí)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為1000 轉(zhuǎn)/分，當(dāng)含固率大于8%時(shí)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分。

　　所謂的含固率指某一混合物中固體成分含量的百分比。含固率>8%是指， 當(dāng)污泥的重量為100公斤時(shí)，其中水的含量應(yīng)小于92公斤。

　　所述步驟C中，所述充分混合后的污泥和調(diào)質(zhì)藥品經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)的撥料盤(pán)時(shí)， 沿著撥料盤(pán)中圓形擋板的表面向上推進(jìn)，并在圓形擋板表面的條形撥料塊的撥 動(dòng)下，將污泥和調(diào)質(zhì)藥品推向污泥排出口，最后從污泥排出口排出。

　　本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下優(yōu)點(diǎn)效果：

　　1.本發(fā)明設(shè)備是針對(duì)污泥處理專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的，其最大特點(diǎn)是在混料攪拌筒中省 掉了攪拌軸，而只有攪拌葉，換句話(huà)說(shuō)，混料攪拌筒中沒(méi)有轉(zhuǎn)軸，這種結(jié) 構(gòu)形式，保證了污泥輸送的流暢性，減少了對(duì)設(shè)備的維護(hù);

　　2.本發(fā)明設(shè)備的另外一個(gè)特點(diǎn)是增設(shè)了撥料盤(pán)，可有效促進(jìn)了污泥的排出， 減少了污泥在倉(cāng)內(nèi)的壓力，尤其是減少了混料攪拌筒封閉端的壓力;

　　3.本發(fā)明設(shè)備的電機(jī)采用了由變頻器控制的可調(diào)速的電機(jī)，可根據(jù)不同含固 率的污泥，調(diào)整不同的轉(zhuǎn)速，所以既能保證混料的均勻，又能實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán) 保;

　　4.本發(fā)明提供了一種動(dòng)態(tài)混合污泥與調(diào)質(zhì)藥品的方法，與現(xiàn)有的靜態(tài)混合相 比，混合均勻度提高30%以上;

　　5.與現(xiàn)有混合調(diào)質(zhì)藥品的技術(shù)相比，由于本發(fā)明的方法與裝置提供了調(diào)質(zhì)藥 品與污泥充分反應(yīng)的條件，也縮短了藥品的反應(yīng)時(shí)間，達(dá)到了節(jié)省調(diào)質(zhì)藥 品的目的，可節(jié)省調(diào)質(zhì)藥品15%以上;

　　6.本發(fā)明方法也減少了藥品殘余，降低了殘余藥品對(duì)環(huán)境的二次污染，也減 少了殘余藥品團(tuán)對(duì)脫水設(shè)備的損害。