公布日：2023.12.05

申請日：2023.09.18

分類號：C02F11/121(2019.01)I;C02F11/127(2019.01)I

摘要

本發(fā)明公開了一種污泥快速脫水裝置及脫水方法，涉及污泥處理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括升降臺、第一脫水機(jī)構(gòu)和第二脫水機(jī)構(gòu)，升降臺上方由上至下依次設(shè)置有多個脫水位；第一脫水機(jī)構(gòu)與一號脫水位對應(yīng)設(shè)置；第一脫水機(jī)構(gòu)包括同軸心的支撐組件、儲泥組件和脫水組件；第二脫水機(jī)構(gòu)同軸心設(shè)置于第一脫水機(jī)構(gòu)下方且與各個脫水位對應(yīng)設(shè)置，升降臺與五號脫水位對應(yīng)的第二脫水機(jī)構(gòu)固定連接；第二脫水機(jī)構(gòu)包括同軸心的支撐組件、儲泥組件、脫水組件和離心組件。本發(fā)明通過將第一脫水機(jī)構(gòu)和多個第二脫水機(jī)構(gòu)設(shè)置成塔形，在進(jìn)行上層脫水機(jī)構(gòu)脫水同時進(jìn)行下層脫水機(jī)構(gòu)中污泥的輸入，實現(xiàn)由塔頂至塔底先后進(jìn)行污泥脫水處理，從而提高污泥脫水處理效率和污泥處理量。

權(quán)利要求書

1.一種污泥快速脫水裝置，其特征在于，包括：升降臺，所述升降臺上方由上至下依次設(shè)置有一號脫水位、二號脫水位、三號脫水位、四號脫水位和五號脫水位；第一脫水機(jī)構(gòu)，所述第一脫水機(jī)構(gòu)與一號脫水位對應(yīng)設(shè)置；所述第一脫水機(jī)構(gòu)包括同軸心設(shè)置的支撐組件、儲泥組件和脫水組件；以及第二脫水機(jī)構(gòu)，所述第二脫水機(jī)構(gòu)同軸心設(shè)置于所述第一脫水機(jī)構(gòu)下方且與除所述一號脫水位外的其它各個脫水位對應(yīng)設(shè)置，所述升降臺與所述五號脫水位對應(yīng)的所述第二脫水機(jī)構(gòu)固定連接；其中，所述污泥快速脫水裝置能夠分別在所述一號脫水位、二號脫水位、三號脫水位、四號脫水位和五號脫水位處進(jìn)行脫水；所述第二脫水機(jī)構(gòu)包括同軸心設(shè)置的所述支撐組件、所述儲泥組件、所述脫水組件和離心組件；其中，所述儲泥組件包括儲泥環(huán)體，所述儲泥環(huán)體內(nèi)壁靠近頂部位置固定有內(nèi)齒環(huán)；所述脫水組件包括轉(zhuǎn)動設(shè)置于儲泥環(huán)體內(nèi)部的脫水箱，所述脫水箱內(nèi)部間隙配合有上下移動的壓泥盤，所述脫水箱上方設(shè)置有與內(nèi)齒環(huán)嚙合的行走齒輪，所述行走齒輪表面固定有與脫水箱轉(zhuǎn)動連接的調(diào)節(jié)軸，所述調(diào)節(jié)軸周側(cè)面螺紋配合有第一磁推器；所述離心組件包括與對應(yīng)脫水箱底部卡合的離心盤，所述離心盤內(nèi)部設(shè)置有環(huán)形腔，所述環(huán)形腔周側(cè)設(shè)置有多個貫穿離心盤頂部的分割口，所述離心盤頂部設(shè)置有與所述第一磁推器間隙配合的調(diào)節(jié)通道，所述調(diào)節(jié)通道內(nèi)部設(shè)置有與環(huán)形腔連通的徑向通道；所述離心盤內(nèi)部設(shè)置有分割組件，所述分割組件包括滑動設(shè)置于環(huán)形腔內(nèi)部的移動環(huán)，所述移動環(huán)頂部固定有與所述分割口間隙配合的分割刀，所述徑向通道內(nèi)部設(shè)置有與所述第一磁推器磁性相斥的第二磁推器，通過所述第二磁推器對所述分割組件的磁排斥力實現(xiàn)所述分割刀上移切割泥餅；所述支撐組件包括引流支撐環(huán)，所述引流支撐環(huán)內(nèi)壁通過徑向支板連接有兩弧形密封板，所述引流支撐環(huán)外壁通過延伸座固定有與其同軸心的擋泥環(huán)體；所述引流支撐環(huán)頂部安裝有驅(qū)轉(zhuǎn)馬達(dá)，所述驅(qū)轉(zhuǎn)馬達(dá)的輸出軸連接有驅(qū)轉(zhuǎn)齒輪；所述儲泥環(huán)體外壁靠近頂部位置固定有與所述驅(qū)轉(zhuǎn)齒輪嚙合的外齒環(huán)，所述儲泥環(huán)體周側(cè)面設(shè)置有與所述弧形密封板一一對應(yīng)的弧形脫水口，所述弧形脫水口一端設(shè)置有弧形收納腔，所述弧形密封板與對應(yīng)的所述弧形收納腔滑動配合；在實現(xiàn)高含水污泥的離心脫水后，通過所述壓泥盤的下移擠壓離心脫水污泥，以實現(xiàn)污泥的脫水處理，在擠壓形成泥餅之后，控制電磁鐵通電具磁，利用電磁鐵對移動環(huán)上的磁力口的磁排斥力使得所述分割刀向上移動貼合在所述壓泥盤底部，以實現(xiàn)所述泥餅快速分割成泥餅塊，并在離心旋轉(zhuǎn)力下實現(xiàn)泥餅塊的收集。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥快速脫水裝置，其特征在于，所述脫水箱頂部分別設(shè)置有壓泥馬達(dá)和進(jìn)泥管，所述壓泥馬達(dá)輸出端連接有與所述壓泥盤螺紋配合的壓泥螺桿，所述進(jìn)泥管一端延伸至所述脫水箱內(nèi)部，所述進(jìn)泥管另一端與所述脫水箱同軸心設(shè)置；所述壓泥螺桿與調(diào)節(jié)軸之間連接有位于所述壓泥盤上方的限位架，所述壓泥螺桿周側(cè)面滑動配合有浮力板，所述浮力板頂部固定有與所述壓泥盤上的通孔同軸心的觸發(fā)桿，所述觸發(fā)桿與所述脫水箱內(nèi)頂部的壓力傳感器對應(yīng)設(shè)置；所述離心盤頂部設(shè)置有卡合槽，所述脫水箱底部固有與對應(yīng)卡合槽卡合連接的卡合板。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種污泥快速脫水裝置，其特征在于，所述第一磁推器包括矩形移動座，所述矩形移動座一側(cè)壁設(shè)置有第一永磁鐵；所述調(diào)節(jié)軸周側(cè)面靠近底部位置設(shè)置有螺紋結(jié)構(gòu)，所述矩形移動座與螺紋結(jié)構(gòu)螺紋配合；當(dāng)所述矩形移動座上移至其完全位于所述調(diào)節(jié)通道內(nèi)部時，所述矩形移動座剛好脫離所述螺紋結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種污泥快速脫水裝置，其特征在于，所述第二磁推器包括設(shè)置于徑向通道內(nèi)部的固定板和移動板，所述固定板與移動板之間連接有彈性元件，所述移動板一側(cè)壁上設(shè)置有與所述固定板滑動配合的移動桿，所述移動桿一端固定有與所述第一永磁鐵磁性相斥的第二永磁鐵；所述移動環(huán)底部設(shè)置有磁力口，所述移動板頂部設(shè)置有與所述磁力口磁性相斥的電磁鐵。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種污泥快速脫水裝置，其特征在于，所述離心組件還包括貼合于對應(yīng)的所述引流支撐環(huán)底部的密封引流環(huán)，所述密封引流環(huán)頂部固定連接有貼合于所述壓泥盤底部的錐形排水環(huán)；所述密封引流環(huán)內(nèi)壁固定設(shè)置有安裝架，所述安裝架底部設(shè)置有離心馬達(dá)，所述離心馬達(dá)輸出軸固定連接在壓泥盤底部；所述密封引流環(huán)底部固定設(shè)置有錐形集水環(huán)，所述錐形集水環(huán)底部固定設(shè)置有與對應(yīng)引流支撐環(huán)頂部固定連接的連接柱；所述密封引流環(huán)外側(cè)設(shè)置有與錐形集水環(huán)固定連接的儲水環(huán)體，所述儲水環(huán)體周側(cè)設(shè)置有排水接頭，所述密封引流環(huán)周側(cè)面靠近底部位置設(shè)置有若干集水口。

6.一種脫水方法，所述脫水方法采用權(quán)利要求5中所述的污泥快速脫水裝置，其特征在于，包括如下步驟：S01、高含水污泥從一號脫水位處的進(jìn)泥管流入到封閉的脫水箱中，直至浮力板上的觸發(fā)桿接觸壓力傳感器，此時所述進(jìn)泥管停止進(jìn)泥，二號脫水位處的所述進(jìn)泥管開始進(jìn)泥；S02、驅(qū)轉(zhuǎn)馬達(dá)運行帶動驅(qū)轉(zhuǎn)齒輪轉(zhuǎn)動，在驅(qū)轉(zhuǎn)齒輪與外齒環(huán)配合下使得儲泥環(huán)體同步轉(zhuǎn)動，直至弧形密封板完全進(jìn)入到對應(yīng)弧形收納腔內(nèi)部實現(xiàn)弧形脫水口的打開，此時第一磁推器完全上移至調(diào)節(jié)通道內(nèi)部，電磁鐵水平插入到磁力口中；S03、離心馬達(dá)帶動離心盤和脫水箱同步離心旋轉(zhuǎn)，脫水箱內(nèi)部離心脫水后的污水從弧形脫水口處離心拋出，污水沿著引流支撐環(huán)流入到錐形排水環(huán)處，污水再通過錐形排水環(huán)流入到錐形集水環(huán)中，并沿著集水口流入到儲水環(huán)體中，最終由排水接頭排出收集；S04、壓泥馬達(dá)運行帶動壓泥螺桿轉(zhuǎn)動，在壓泥螺桿與壓泥盤配合下使得壓泥盤對離心脫水后的污泥進(jìn)行擠壓，實現(xiàn)污泥充分脫水形成泥餅；S05、參照步驟S01-S04實現(xiàn)各個脫水位處高含水污泥的脫水壓泥處理，直至各個脫水位處的脫水箱內(nèi)部污泥被擠壓成泥餅，此時各個脫水位處的電磁鐵通電具磁，在磁排斥力下實現(xiàn)分割刀對泥餅的分割處理，使得每個脫水箱內(nèi)的泥餅均被分割成若干泥餅塊；S06、保持一號脫水位處的第一脫水機(jī)構(gòu)原位不動，升降臺下降使得二號脫水位處的離心盤下移至一號脫水位的擋泥環(huán)體處，二號脫水位處的離心馬達(dá)啟動控制離心盤旋轉(zhuǎn)，在離心力下使得離心盤表面的泥餅塊被拋出，拋出的泥餅塊在擋泥環(huán)體作用下掉落聚集在升降臺周圍，隨后升降臺上移復(fù)位；S07、保持二號脫水位處的第二脫水機(jī)構(gòu)原位不動，升降臺下降使得三號脫水位處的離心盤下移至二號脫水位的擋泥環(huán)體處，三號脫水位處的離心馬達(dá)啟動控制離心盤旋轉(zhuǎn)，在離心力下使得離心盤表面的泥餅塊被拋出，拋出的泥餅塊在擋泥環(huán)體作用下掉落聚集在升降臺周圍，隨后升降臺上移復(fù)位；S08、參照步驟S07實現(xiàn)各個脫水位處的離心盤表面泥餅塊的離心拋出，由此完成所有泥餅塊的離心收集。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種污泥快速脫水裝置及脫水方法，通過第一脫水機(jī)構(gòu)和第二脫水機(jī)構(gòu)的具體設(shè)計，解決了上述背景技術(shù)中的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明為一種污泥快速脫水裝置，包括升降臺、第一脫水機(jī)構(gòu)以及第二脫水機(jī)構(gòu)；升降臺上方由上至下依次設(shè)置有一號脫水位、二號脫水位、三號脫水位、四號脫水位和五號脫水位；第一脫水機(jī)構(gòu)與一號脫水位對應(yīng)設(shè)置；第一脫水機(jī)構(gòu)包括同軸心設(shè)置的支撐組件、儲泥組件和脫水組件；第二脫水機(jī)構(gòu)同軸心設(shè)置于第一脫水機(jī)構(gòu)下方且與除一號脫水位外的其它各個脫水位對應(yīng)設(shè)置，升降臺與五號脫水位對應(yīng)的第二脫水機(jī)構(gòu)固定連接；第二脫水機(jī)構(gòu)包括同軸心設(shè)置的支撐組件、儲泥組件、脫水組件和離心組件。污泥快速脫水裝置能夠分別在一號脫水位、二號脫水位、三號脫水位、四號脫水位和五號脫水位處進(jìn)行脫水；

儲泥組件包括儲泥環(huán)體，儲泥環(huán)體內(nèi)壁靠近頂部位置固定有內(nèi)齒環(huán)；脫水組件包括轉(zhuǎn)動設(shè)置于儲泥環(huán)體內(nèi)部的脫水箱，脫水箱內(nèi)部間隙配合有可上下移動的壓泥盤。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，脫水箱上方設(shè)置有與內(nèi)齒環(huán)嚙合的行走齒輪，行走齒輪表面固定有與脫水箱轉(zhuǎn)動連接的調(diào)節(jié)軸，調(diào)節(jié)軸周側(cè)面螺紋配合有第一磁推器；離心組件包括與對應(yīng)脫水箱底部卡合的離心盤，離心盤內(nèi)部設(shè)置有環(huán)形腔，環(huán)形腔周側(cè)設(shè)置有多個貫穿離心盤頂部的分割口，離心盤頂部設(shè)置有與第一磁推器間隙配合的調(diào)節(jié)通道，調(diào)節(jié)通道內(nèi)部設(shè)置有與環(huán)形腔連通的徑向通道。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，離心盤內(nèi)部設(shè)置有分割組件，分割組件包括滑動設(shè)置于環(huán)形腔內(nèi)部的移動環(huán)，移動環(huán)頂部固定有與分割口間隙配合的分割刀，徑向通道內(nèi)部設(shè)置有與第一磁推器磁性相斥的第二磁推器，通過第二磁推器對分割組件的磁排斥力實現(xiàn)分割刀上移切割泥餅。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，支撐組件包括引流支撐環(huán)，引流支撐環(huán)內(nèi)壁通過徑向支板連接有兩弧形密封板，引流支撐環(huán)外壁通過延伸座固定有與其同軸心的擋泥環(huán)體；引流支撐環(huán)頂部安裝有驅(qū)轉(zhuǎn)馬達(dá)，驅(qū)轉(zhuǎn)馬的達(dá)輸出軸連接有驅(qū)轉(zhuǎn)齒輪。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，儲泥環(huán)體外壁靠近頂部位置固定有與驅(qū)轉(zhuǎn)齒輪嚙合的外齒環(huán)，儲泥環(huán)體周側(cè)面設(shè)置有與弧形密封板一一對應(yīng)的弧形脫水口，弧形脫水口一端設(shè)置有弧形收納腔，弧形密封板與對應(yīng)的弧形收納腔滑動配合。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，脫水箱頂部分別設(shè)置有壓泥馬達(dá)和進(jìn)泥管，壓泥馬達(dá)輸出端連接有與壓泥盤螺紋配合的壓泥螺桿，進(jìn)泥管一端延伸至脫水箱內(nèi)部，進(jìn)泥管另一端與脫水箱同軸心設(shè)置；壓泥螺桿與調(diào)節(jié)軸之間連接有位于壓泥盤上方的限位架，壓泥螺桿周側(cè)面滑動配合有浮力板，浮力板頂部固定有與壓泥盤上的通孔同軸心的觸發(fā)桿，觸發(fā)桿與脫水箱內(nèi)頂部的壓力傳感器對應(yīng)設(shè)置；離心盤頂部設(shè)置有卡合槽，脫水箱底部固有與對應(yīng)卡合槽卡合連接的卡合板。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，第一磁推器包括矩形移動座，矩形移動座一側(cè)壁設(shè)置有第一永磁鐵；調(diào)節(jié)軸周側(cè)面靠近底部位置設(shè)置有螺紋結(jié)構(gòu)，矩形移動座與螺紋結(jié)構(gòu)螺紋配合；當(dāng)矩形移動座上移至其完全位于調(diào)節(jié)通道內(nèi)部時，矩形移動座剛好脫離螺紋結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，第二磁推器包括設(shè)置于徑向通道內(nèi)部的固定板和移動板，固定板與移動板之間連接有彈性元件，移動板一側(cè)壁上設(shè)置有與固定板滑動配合的移動桿，移動桿一端固定有與第一永磁鐵磁性相斥的第二永磁鐵；移動環(huán)底部設(shè)置有磁力口，移動板頂部設(shè)置有與磁力口磁性相斥的電磁鐵。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，離心組件還包括貼合于對應(yīng)引流支撐環(huán)底部的密封引流環(huán)，密封引流環(huán)頂部固定連接有貼合于壓泥盤底部的錐形排水環(huán)；密封引流環(huán)內(nèi)壁固定設(shè)置有安裝架，該安裝架底部設(shè)置有離心馬達(dá)，離心馬達(dá)輸出軸固定連接在壓泥盤底部；密封引流環(huán)底部固定設(shè)置有錐形集水環(huán)，錐形集水環(huán)底部固定設(shè)置有與對應(yīng)引流支撐環(huán)頂部固定連接的連接柱；密封引流環(huán)外側(cè)設(shè)置有與錐形集水環(huán)固定連接的儲水環(huán)體，儲水環(huán)體周側(cè)設(shè)置有排水接頭，密封引流環(huán)周側(cè)面靠近底部位置設(shè)置有若干集水口。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明通過將第一脫水機(jī)構(gòu)和多個第二脫水機(jī)構(gòu)設(shè)置成塔形結(jié)構(gòu)，在上層脫水機(jī)構(gòu)進(jìn)行脫水處理的同時進(jìn)行下層脫水機(jī)構(gòu)中污泥的輸入，實現(xiàn)由塔頂至塔底先后進(jìn)行污泥脫水處理，不僅提高了污泥脫水處理的效率，而且大大增加了污泥處理量，減少污泥處理設(shè)備占地面積，有利于污泥脫水處理設(shè)備在環(huán)保領(lǐng)域的推廣。

2、本發(fā)明通過將脫水箱和離心盤設(shè)置在不同的脫水位上并采用卡合方式連接，當(dāng)通過離心盤的旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)脫水箱中污泥的離心脫水，再通過壓泥盤進(jìn)行擠壓成泥餅后，在升降臺作用下使得離心盤下移脫離脫水箱，在離心盤的旋轉(zhuǎn)下可實現(xiàn)泥餅的離心收集，從而提高了污泥的脫水率和泥餅的收集效率。

3、本發(fā)明在實現(xiàn)高含水污泥的離心脫水后，通過壓泥盤的下移擠壓離心脫水污泥，進(jìn)一步實現(xiàn)了污泥的脫水處理，在擠壓形成泥餅之后，控制電磁鐵通電具磁，利用電磁鐵對移動環(huán)上的磁力口的磁排斥力使得分割刀向上移動貼合在壓泥盤底部，由此實現(xiàn)泥餅的快速分割成泥餅塊，在離心旋轉(zhuǎn)力下可實現(xiàn)泥餅塊的高效收集。

當(dāng)然，實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點。

（發(fā)明人：朱黎明;樊冬冬;王遠(yuǎn)航;董濱;張同生）