公布日：2023.12.26
申請日：2023.09.26
分類號：B01F25/10(2022.01)I;B01F25/50(2022.01)I;C02F11/06(2006.01)I;C02F11/14(2019.01)I;C02F11/122(2019.01)I
摘要
本發(fā)明涉及污泥處理技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種生活污泥氧化改性用混合改性設(shè)備及改性方法，包括：改性反應器，改性反應器內(nèi)腔安裝有與之同心的空心內(nèi)筒，空心內(nèi)筒表面開設(shè)有循環(huán)通孔；雙層管設(shè)置有多個并沿空心內(nèi)筒的長度方向呈等間距分布，雙層管設(shè)置成環(huán)狀并位于改性反應器和空心內(nèi)筒之間，雙層管表面安裝有混合器；有益效果為：通過在改性反應器和空心內(nèi)筒之間設(shè)置有多個等間距分布的雙層管，雙層管外側(cè)安裝有混合器，雙層管同時輸送氧化劑溶液和高壓氣體，并在混合器中混合后噴出，打入到周圍污泥內(nèi)，使污泥與氧化劑能夠在改性反應器和空心內(nèi)筒之間形成循環(huán)流動并充分混合，避免局部污泥未被氧化改性而影響后續(xù)處理工藝。
權(quán)利要求書
1.一種生活污泥氧化改性用混合改性設(shè)備，其特征在于：包括：改性反應器(1)，所述改性反應器(1)內(nèi)腔安裝有與之同心的空心內(nèi)筒(2)，所述空心內(nèi)筒(2)表面開設(shè)有循環(huán)通孔(3)；雙層管(4)，所述雙層管(4)設(shè)置有多個并沿空心內(nèi)筒(2)的長度方向呈等間距分布，所述雙層管(4)設(shè)置成環(huán)狀并位于改性反應器(1)和空心內(nèi)筒(2)之間，所述雙層管(4)表面安裝有混合器(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生活污泥氧化改性用混合改性設(shè)備，其特征在于：所述雙層管(4)包括送氣管(41)和送液管(42)，所述送液管(42)位于送氣管(41)內(nèi)腔并與之同心，所述雙層管(4)的一端貫穿改性反應器(1)并延伸至改性反應器(1)外側(cè)，所述改性反應器(1)外側(cè)設(shè)置有雙層匯集管(6)，多個所述雙層管(4)均與雙層匯集管(6)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種生活污泥氧化改性用混合改性設(shè)備，其特征在于：所述混合器(5)包括混合室(51)，所述混合室(51)的上端連通有液路支管(53)，液路支管(53)貫穿送氣管(41)并與送液管(42)內(nèi)腔連通，所述混合器(5)的側(cè)面連通有氣路支管(54)，所述氣路支管(54)與送氣管(41)的內(nèi)腔連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生活污泥氧化改性用混合改性設(shè)備，其特征在于：所述混合室(51)的下端固定安裝有與之連通的噴頭(52)，所述混合室(51)內(nèi)腔安裝有導流芯(55)，所述導流芯(55)的上端固定設(shè)置有錐形凸起(551)且錐形凸起(551)與液路支管(53)的端口對應。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種生活污泥氧化改性用混合改性設(shè)備，其特征在于：所述導流芯(55)的上端邊緣固定安裝有安裝環(huán)(552)，所述安裝環(huán)(552)的上表面固定設(shè)置有多個呈環(huán)形陣列分布的導流板(553)，所述導流板(553)傾斜設(shè)置并與安裝環(huán)(552)的徑向呈45度夾角，所述導流板(553)由下而上抵住混合室(51)的上端內(nèi)壁。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種生活污泥氧化改性用混合改性設(shè)備，其特征在于：所述導流芯(55)設(shè)置為空心結(jié)構(gòu)且下端具有開口，所述導流芯(55)的下端固定設(shè)置有限位板(554)，所述限位板(554)的表面中部和邊緣處均開設(shè)有通孔一(555)，所述導流芯(55)的表面開設(shè)有通孔二(556)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種生活污泥氧化改性用混合改性設(shè)備，其特征在于：所述混合室(51)的下端面固定設(shè)置有環(huán)形臺(511)，所述噴頭(52)的外側(cè)固定設(shè)置有法蘭(521)，且法蘭(521)和環(huán)形臺(511)之間通過螺釘固定連接，所述法蘭(521)的內(nèi)徑小于限位板(554)的外徑，所述法蘭(521)由下而上抵住限位板(554)的下表面邊緣將導流芯(55)固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生活污泥氧化改性用混合改性設(shè)備，其特征在于：所述改性反應器(1)的頂部安裝有泄壓管(7)和檢測儀表(8)，所述改性反應器(1)的下方設(shè)置有輸送管(9)，且改性反應器(1)的底部與輸送管(9)之間通過管道連通，管道中部設(shè)置有閥門。
9.一種基于權(quán)利要求1-8中任意一項所述的生活污泥氧化改性用混合改性設(shè)備的改性方法，其特征在于：具體包括以下步驟：步驟一、將含水率80-98％的污泥送入預處理流程調(diào)節(jié)成含水率95-98％的污泥，通過渣漿泵送入改性反應器(1)內(nèi)腔并位于改性反應器(1)和空心內(nèi)筒(2)之間的間隙中；步驟二、由氧化劑發(fā)生器制備氧化改性劑，并進行微納米化，將微納米化的氧化改性劑的水溶液與高壓氣體混合后打入改性反應器(1)內(nèi)腔的污泥中對污泥進行改性；步驟三、改性后的污泥進入沉降槽沉降，沉降槽內(nèi)加入絮凝劑，沉降槽上清液返回水處理系統(tǒng)，沉降槽底流進入壓濾機，濾液返回水處理系統(tǒng)，壓濾機濾餅為含水率50-60％的脫水污泥，之后送入焚燒系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種生活污泥氧化改性用混合改性設(shè)備及改性方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的局部污泥難以與氧化劑充分混合的問題。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種生活污泥氧化改性用混合改性設(shè)備，包括：
改性反應器，所述改性反應器內(nèi)腔安裝有與之同心的空心內(nèi)筒，所述空心內(nèi)筒表面開設(shè)有循環(huán)通孔；
雙層管，所述雙層管設(shè)置有多個并沿空心內(nèi)筒的長度方向呈等間距分布，所述雙層管設(shè)置成環(huán)狀并位于改性反應器和空心內(nèi)筒之間，所述雙層管表面安裝有混合器。
優(yōu)選的，所述雙層管包括送氣管和送液管，所述送液管位于送氣管內(nèi)腔并與之同心，所述雙層管的一端貫穿改性反應器并延伸至改性反應器外側(cè)，所述改性反應器外側(cè)設(shè)置有雙層匯集管，多個所述雙層管均與雙層匯集管連通。
優(yōu)選的，所述混合器包括混合室，所述混合室的上端連通有液路支管，液路支管貫穿送氣管并與送液管內(nèi)腔連通，所述混合器的側(cè)面連通有氣路支管，所述氣路支管與送氣管的內(nèi)腔連通。
優(yōu)選的，所述混合室的下端固定安裝有與之連通的噴頭，所述混合室內(nèi)腔安裝有導流芯，所述導流芯的上端固定設(shè)置有錐形凸起且錐形凸起與液路支管的端口對應。
優(yōu)選的，所述導流芯的上端邊緣固定安裝有安裝環(huán)，所述安裝環(huán)的上表面固定設(shè)置有多個呈環(huán)形陣列分布的導流板，所述導流板傾斜設(shè)置并與安裝環(huán)的徑向呈45度夾角，所述導流板由下而上抵住混合室的上端內(nèi)壁。
優(yōu)選的，所述導流芯設(shè)置為空心結(jié)構(gòu)且下端具有開口，所述導流芯的下端固定設(shè)置有限位板，所述限位板的表面中部和邊緣處均開設(shè)有通孔一，所述導流芯的表面開設(shè)有通孔二。
優(yōu)選的，所述混合室的下端面固定設(shè)置有環(huán)形臺，所述噴頭的外側(cè)固定設(shè)置有法蘭，且法蘭和環(huán)形臺之間通過螺釘固定連接，所述法蘭的內(nèi)徑小于限位板的外徑，所述法蘭由下而上抵住限位板的下表面邊緣將導流芯固定。
優(yōu)選的，所述改性反應器的頂部安裝有泄壓管和檢測儀表，所述改性反應器的下方設(shè)置有輸送管，且改性反應器的底部與輸送管之間通過管道連通，管道中部設(shè)置有閥門。
一種基于上述的生活污泥氧化改性用混合改性設(shè)備的改性方法，具體包括以下步驟：
步驟一、將含水率80-98％的污泥送入預處理流程調(diào)節(jié)成含水率95-98％的污泥，通過渣漿泵送入改性反應器內(nèi)腔并位于改性反應器和空心內(nèi)簡之間的間隙中；
步驟二、由氧化劑發(fā)生器制備氧化改性劑，并進行微納米化，將微納米化的氧化改性劑的水溶液與高壓氣體混合后打入改性反應器內(nèi)腔的污泥中對污泥進行改性；
步驟三、改性后的污泥進入沉降槽沉降，沉降槽內(nèi)加入絮凝劑，沉降槽上清液返回水處理系統(tǒng)，沉降槽底流進入壓濾機，濾液返回水處理系統(tǒng)，壓濾機濾餅為含水率50-60％的脫水污泥，之后送入焚燒系統(tǒng)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明通過在改性反應器和空心內(nèi)筒之間設(shè)置有多個等間距分布的雙層管，雙層管外側(cè)安裝有混合器，雙層管同時輸送氧化劑溶液和高壓氣體，并在混合器中混合后噴出，打入到周圍污泥內(nèi)，使污泥與氧化劑能夠在改性反應器和空心內(nèi)筒之間形成循環(huán)流動并充分混合，避免局部污泥未被氧化改性而影響后續(xù)處理工藝。
（發(fā)明人：陳興華;王玉才;邢棟;韓林旭;秦峰;白國欽;王亞銳;左曉艷）
