公布日：2023.12.22
申請(qǐng)日：2023.10.17
分類號(hào)：C02F11/122(2019.01)I
摘要
污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括機(jī)架，機(jī)架上安裝濾布污泥夾帶系統(tǒng)和壓濾模塊，所述濾布污泥夾帶系統(tǒng)包括泵送模塊、上層模塊、鏈板模塊、下層模塊、擺布模塊、料筐模塊，上層模塊、下層模塊分別位于鏈板模塊的上、下側(cè)，下層模塊用于提供或者收回下層濾布，上層模塊用于提供或者收回上層濾布；泵送模塊用于輸送污泥并通過出泥口流至下層濾布上，上層濾布與下層濾布夾帶污泥后形成濾布污泥層隨鏈板模塊移動(dòng)；擺布模塊往復(fù)動(dòng)作將濾布污泥層依次層疊在料筐模塊的料筐中；壓濾模塊用于對(duì)料筐中層疊的濾布污泥層進(jìn)行擠壓脫水。本發(fā)明通過模塊與模塊之間的聯(lián)動(dòng)，降低成本和能耗；實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化及雙工位運(yùn)行，提高了使用效率。
權(quán)利要求書
1.污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，包括機(jī)架，其特征在于，所述機(jī)架上安裝濾布污泥夾帶系統(tǒng)和壓濾模塊，所述濾布污泥夾帶系統(tǒng)包括泵送模塊、上層模塊、鏈板模塊、下層模塊、擺布模塊、料筐模塊，所述上層模塊、下層模塊分別位于鏈板模塊的上、下側(cè)，下層模塊用于提供或者收回下層濾布，上層模塊用于提供或者收回上層濾布，下層濾布、上層濾布隨鏈板模塊的鏈板移動(dòng)；所述泵送模塊用于輸送污泥并通過出泥口流至下層濾布上，上層濾布與下層濾布夾帶污泥后形成濾布污泥層隨鏈板模塊移動(dòng)；所述擺布模塊往復(fù)動(dòng)作將濾布污泥層依次層疊在料筐模塊的料筐中；所述壓濾模塊用于對(duì)料筐中層疊的濾布污泥層進(jìn)行擠壓脫水；脫水后上層模塊、下層模塊反轉(zhuǎn)帶動(dòng)濾布污泥層分離，上層濾布、下層濾布分別由上層模塊、下層模塊收回。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述泵送模塊包括料倉、物料泵、管道、出泥筒、筒支架以及兩套出泥擋板組件，所述料倉安裝在物料泵上方，料倉底部出口與物料泵進(jìn)口連通，所述出泥筒通過縱向兩端的筒支架與機(jī)架固定，出泥筒一側(cè)與物料泵出口通過管道連通，出泥筒另一側(cè)開設(shè)出泥口，出泥口位于所述鏈板模塊上方；兩套出泥擋板組件分別安裝在出泥筒兩端，所述出泥擋板組件包括電缸、中間連桿、上側(cè)擋板、下側(cè)擋板，上側(cè)擋板、下側(cè)擋板一端均與筒支架鉸接，上側(cè)擋板、下側(cè)擋板另一端向出泥筒帶出泥口側(cè)伸出，所述電缸安裝在出泥筒端部，電缸的活塞桿自由端與中間連桿鉸接，中間連桿安裝在上側(cè)擋板、下側(cè)擋板之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述上層模塊、下層模塊各包括第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)、離合器以及縱向平行設(shè)置的主動(dòng)輥、上糾偏輥和下糾偏輥，所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)與與機(jī)架固定，第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸通過離合器驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輥，主動(dòng)輥用于提供或者收回下層濾布、下層濾布，所述上糾偏輥、下糾偏輥兩端通過安裝座與機(jī)架連接，上糾偏輥、下糾偏輥分別設(shè)在主動(dòng)輥的上、下兩側(cè)；所述上層模塊在下糾偏輥后側(cè)設(shè)置平行的壓輥，壓輥通過壓輥支架與機(jī)架鉸接，所述壓輥用于對(duì)隨鏈板模塊移動(dòng)的濾布污泥層進(jìn)行攤壓整平。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述鏈板模塊包括第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)、鏈板、鏈板框架，所述鏈板框架固定在機(jī)架上，鏈板兩端安裝鏈條，鏈條套裝在鏈板框架兩端的鏈輪上，第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過鏈輪、鏈條帶動(dòng)鏈板移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述擺布模塊包括第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)、連桿機(jī)構(gòu)、滾筒驅(qū)動(dòng)電機(jī)、滾筒架以及多個(gè)滾筒，多個(gè)滾筒縱向依次安裝在滾筒架上，所述滾筒架的后端至前端向下傾斜，所述滾筒驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在滾筒架上，滾筒驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過傳動(dòng)結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)滾筒旋轉(zhuǎn)，所述滾筒架與機(jī)架之間滑動(dòng)連接，滾筒架后端與連桿機(jī)構(gòu)的一端連接，滾筒架前端朝向所述料筐模塊，連桿機(jī)構(gòu)的另一端由第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過連桿機(jī)構(gòu)推動(dòng)滾筒架往復(fù)動(dòng)作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述料筐模塊包括第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)、料筐、托盤、傳動(dòng)件，所述料筐包括敞口的筐體，筐體內(nèi)底安裝活動(dòng)的底板，所述料筐設(shè)置在托盤上，托盤與機(jī)架之間設(shè)置滑動(dòng)結(jié)構(gòu)，所述托盤與傳動(dòng)件卡接，第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過傳動(dòng)件帶動(dòng)托盤、料筐在擺布模塊與壓濾模塊之間移動(dòng)；所述壓濾模塊與擺布模塊之間設(shè)置提升機(jī)構(gòu)，提升機(jī)構(gòu)通過底板帶動(dòng)脫水后的濾布污泥層上移。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述壓濾模塊包括擠壓機(jī)構(gòu)以及設(shè)置在機(jī)架上的排水槽，所述擠壓機(jī)構(gòu)包括壓板、液壓缸、門型架，所述門型架與機(jī)架固定，壓板位于門型架的橫梁下方，液壓缸的活塞桿下端穿過門型架的橫梁與壓板固定，壓板與所述料筐模塊的料筐適配，液壓缸驅(qū)動(dòng)壓板下移對(duì)料筐中的濾布污泥層進(jìn)行擠壓脫水；所述排水槽與料筐模塊的排水口相對(duì)；所述壓濾模塊配置2套濾布污泥夾帶系統(tǒng)。
8.污泥自動(dòng)脫水處理方法，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-7任一所述的污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，所述方法包括以下步驟：S1污泥輸送步驟，泵送模塊啟動(dòng)，污泥由料倉通過物料泵、管道輸送至機(jī)架頂部的出泥筒，然后從出泥筒一側(cè)出泥口流至鋪設(shè)在鏈板模塊的下層濾布上；S2濾布污泥夾帶處理步驟，鏈板模塊延時(shí)啟動(dòng)，帶動(dòng)上層濾布、下層濾布夾帶污泥向料筐模塊的料筐移動(dòng)；S3擺布處理步驟，擺布模塊啟動(dòng)使?jié)L筒滾動(dòng)，擺布模塊向前移動(dòng)帶動(dòng)濾布污泥層前移，濾布污泥層在重力作用下落入料筐內(nèi)；擺布模塊向后移動(dòng)帶動(dòng)濾布污泥層向后移動(dòng)，通過擺布模塊往復(fù)動(dòng)作，使濾布污泥層在料筐內(nèi)形成層疊至料筐載滿；S4料筐移動(dòng)步驟，在料筐模塊的驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)下，料筐移動(dòng)至壓濾模塊操作工位；S5壓濾步驟，壓濾模塊啟動(dòng)，液壓缸驅(qū)動(dòng)壓板下移，擠壓料筐中層疊的濾布污泥層進(jìn)行脫水，經(jīng)過設(shè)定的時(shí)間和多次下壓后，壓板停止再上移復(fù)位；S6料筐復(fù)位提升步驟，料筐回移至提升機(jī)構(gòu)上方，提升機(jī)構(gòu)動(dòng)作使料筐的底板帶動(dòng)脫水后的濾布污泥層上移；S7濾布污泥分離步驟，上層模塊、下層模塊啟動(dòng)并反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)濾布污泥層分離，上層濾布、下層濾布分別由上層模塊、下層模塊的主動(dòng)輥纏繞收回，污泥落入料筐；然后繼續(xù)從污泥輸送步驟開始下一循環(huán)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的污泥自動(dòng)脫水處理方法，其特征在于，所述壓濾步驟，所述壓板擠壓濾布污泥層脫水的過程為漸進(jìn)向下移動(dòng)，設(shè)定的時(shí)間為20-40分鐘，設(shè)定的下壓次數(shù)為15-30次。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的污泥自動(dòng)脫水處理方法，其特征在于，所述料筐復(fù)位提升步驟中，所述濾布污泥層上移至鏈板模塊水平高度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)及方法，用于解決現(xiàn)有污泥干化立式壓濾方式存在的效率低、成本較高等缺陷。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，采用以下技術(shù)方案：
污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，包括機(jī)架，所述機(jī)架上安裝濾布污泥夾帶系統(tǒng)和壓濾模塊，所述濾布污泥夾帶系統(tǒng)包括泵送模塊、上層模塊、鏈板模塊、下層模塊、擺布模塊、料筐模塊，所述上層模塊、下層模塊分別位于鏈板模塊的上、下側(cè)，下層模塊用于提供或者收回下層濾布，上層模塊用于提供或者收回上層濾布，下層濾布、上層濾布隨鏈板模塊的鏈板移動(dòng)；所述泵送模塊用于輸送污泥并通過出泥口流至下層濾布上，上層濾布與下層濾布夾帶污泥后形成濾布污泥層隨鏈板模塊移動(dòng)；所述擺布模塊往復(fù)動(dòng)作將濾布污泥層依次層疊在料筐模塊的料筐中；所述壓濾模塊用于對(duì)料筐中層疊的濾布污泥層進(jìn)行擠壓脫水；脫水后上層模塊、下層模塊反轉(zhuǎn)帶動(dòng)濾布污泥層分離，上層濾布、下層濾布分別由上層模塊、下層模塊收回。
為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，還可以采用以下技術(shù)方案：
如上所述的污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，所述泵送模塊包括料倉、物料泵、管道、出泥筒、筒支架以及兩套出泥擋板組件，所述料倉安裝在物料泵上方，料倉底部出口與物料泵進(jìn)口連通，所述出泥筒通過縱向兩端的筒支架與機(jī)架固定，出泥筒一側(cè)與物料泵出口通過管道連通，出泥筒另一側(cè)開設(shè)出泥口，出泥口位于所述鏈板模塊上方；兩套出泥擋板組件分別安裝在出泥筒兩端，所述出泥擋板組件包括電缸、中間連桿、上側(cè)擋板、下側(cè)擋板，上側(cè)擋板、下側(cè)擋板一端均與筒支架鉸接，上側(cè)擋板、下側(cè)擋板另一端向出泥筒帶出泥口側(cè)伸出，所述電缸安裝在出泥筒端部，電缸的活塞桿自由端與中間連桿鉸接，中間連桿安裝在上側(cè)擋板、下側(cè)擋板之間。
如上所述的污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，所述上層模塊、下層模塊各包括第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)、離合器以及縱向平行設(shè)置的主動(dòng)輥、上糾偏輥和下糾偏輥，所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)與與機(jī)架固定，第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸通過離合器驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輥，主動(dòng)輥用于提供或者收回下層濾布、下層濾布，所述上糾偏輥、下糾偏輥兩端通過安裝座與機(jī)架連接，上糾偏輥、下糾偏輥分別設(shè)在主動(dòng)輥的上、下兩側(cè)；所述上層模塊在下糾偏輥后側(cè)設(shè)置平行的壓輥，壓輥通過壓輥支架與機(jī)架鉸接，所述壓輥用于對(duì)隨鏈板模塊移動(dòng)的濾布污泥層進(jìn)行攤壓整平。
如上所述的污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，所述鏈板模塊包括第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)、鏈板、鏈板框架，所述鏈板框架固定在機(jī)架上，鏈板兩端安裝鏈條，鏈條套裝在鏈板框架兩端的鏈輪上，第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過鏈輪、鏈條帶動(dòng)鏈板移動(dòng)。
如上所述的污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，所述擺布模塊包括第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)、連桿機(jī)構(gòu)、滾筒驅(qū)動(dòng)電機(jī)、滾筒架以及多個(gè)滾筒，多個(gè)滾筒縱向依次安裝在滾筒架上，所述滾筒架的后端至前端向下傾斜，所述滾筒驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在滾筒架上，滾筒驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過傳動(dòng)結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)滾筒旋轉(zhuǎn)，所述滾筒架與機(jī)架之間滑動(dòng)連接，滾筒架后端與連桿機(jī)構(gòu)的一端連接，滾筒架前端朝向所述料筐模塊，連桿機(jī)構(gòu)的另一端由第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過連桿機(jī)構(gòu)推動(dòng)滾筒架往復(fù)動(dòng)作。
如上所述的污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，所述料筐模塊包括第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)、料筐、托盤、傳動(dòng)件，所述料筐包括敞口的筐體，筐體內(nèi)底安裝活動(dòng)的底板，所述料筐設(shè)置在托盤上，托盤與機(jī)架之間設(shè)置滑動(dòng)結(jié)構(gòu)，所述托盤與傳動(dòng)件卡接，第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過傳動(dòng)件帶動(dòng)托盤、料筐在擺布模塊與壓濾模塊之間移動(dòng)；所述壓濾模塊與擺布模塊之間設(shè)置提升機(jī)構(gòu)，提升機(jī)構(gòu)通過底板帶動(dòng)脫水后的濾布污泥層上移。
如上所述的污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，所述壓濾模塊包括擠壓機(jī)構(gòu)以及設(shè)置在機(jī)架上的排水槽，所述擠壓機(jī)構(gòu)包括壓板、液壓缸、門型架，所述門型架與機(jī)架固定，壓板位于門型架的橫梁下方，液壓缸的活塞桿下端穿過門型架的橫梁與壓板固定，壓板與所述料筐模塊的料筐適配，液壓缸驅(qū)動(dòng)壓板下移對(duì)料筐中的濾布污泥層進(jìn)行擠壓脫水；所述排水槽與料筐模塊的排水口相對(duì)；所述壓濾模塊配置2套濾布污泥夾帶系統(tǒng)。
本發(fā)明提供了一種污泥自動(dòng)脫水處理方法，包括如上任一所述的污泥自動(dòng)脫水處理系統(tǒng)，所述方法包括以下步驟：
S1污泥輸送步驟，泵送模塊啟動(dòng)，污泥由料倉通過物料泵、管道輸送至機(jī)架頂部的出泥筒，然后從出泥筒一側(cè)出泥口流至鋪設(shè)在鏈板模塊的下層濾布上；
S2濾布污泥夾帶處理步驟，鏈板模塊延時(shí)啟動(dòng)，帶動(dòng)上層濾布、下層濾布夾帶污泥向料筐模塊的料筐移動(dòng)；
S3擺布處理步驟，擺布模塊啟動(dòng)使?jié)L筒滾動(dòng)，擺布模塊向前移動(dòng)帶動(dòng)濾布污泥層前移，濾布污泥層在重力作用下落入料筐內(nèi)；擺布模塊向后移動(dòng)帶動(dòng)濾布污泥層向后移動(dòng)，通過擺布模塊往復(fù)動(dòng)作，使濾布污泥層在料筐內(nèi)形成層疊至料筐載滿；
S4料筐移動(dòng)步驟，在料筐模塊的驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)下，料筐移動(dòng)至壓濾模塊操作工位；
S5壓濾步驟，壓濾模塊啟動(dòng)，液壓缸驅(qū)動(dòng)壓板下移，擠壓料筐中層疊的濾布污泥層進(jìn)行脫水，經(jīng)過設(shè)定的時(shí)間和多次下壓后，壓板停止再上移復(fù)位；
S6料筐復(fù)位提升步驟，料筐回移至提升機(jī)構(gòu)上方，提升機(jī)構(gòu)動(dòng)作使料筐的底板帶動(dòng)脫水后的濾布污泥層上移；
S7濾布污泥分離步驟，上層模塊、下層模塊啟動(dòng)并反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)濾布污泥層分離，上層濾布、下層濾布分別由上層模塊、下層模塊的主動(dòng)輥纏繞收回，污泥落入料筐；然后繼續(xù)從污泥輸送步驟開始下一循環(huán)。
如上所述的污泥自動(dòng)脫水處理方法，所述壓濾步驟，所述壓板擠壓濾布污泥層脫水的過程為漸進(jìn)向下移動(dòng)，設(shè)定的時(shí)間為20-40分鐘，設(shè)定的下壓次數(shù)為15-30次。
如上所述的污泥自動(dòng)脫水處理方法，所述料筐復(fù)位提升步驟中，所述濾布污泥層上移至鏈板模塊水平高度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：
1.本發(fā)明對(duì)于現(xiàn)有的立式壓濾方式存在的缺陷，重新設(shè)計(jì)相關(guān)設(shè)備結(jié)構(gòu)，優(yōu)化了處理流程和工藝，通過模塊與模塊之間的聯(lián)動(dòng)，降低成本和能耗。
2.本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化及雙工位運(yùn)行，減少了人工，提高了使用效率，降低了使用成本。
3.經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)測(cè)試得到相關(guān)數(shù)據(jù)，通過本發(fā)明對(duì)污泥干化脫水處理后，由污泥原料含水率80％左右脫水處理至含水率60％左右，對(duì)于養(yǎng)殖行業(yè)而言，出料后污泥可以直接用來混豬糞發(fā)酵制作肥料，實(shí)現(xiàn)了環(huán)保和物料回收再利用的雙重效果。
（發(fā)明人：王東;遲廣恩;梁懷忠;王嘯林）
