一种污泥预处理降低污泥粘度的方法

技术领域

本发明涉及污泥处理技术领域，尤其涉及一种污泥预处理降低污泥粘度的方法。

背景技术

随着经济的快速发展带动了城市化进程的加快，城市污水处理量也越来越大，且污水处理后产生的污泥数量随之增加。污泥在脱水前粘度较大，在对污泥进行管道输送的过程中难度较高，且能耗大，容易发生堵塞，需要通过碱处理法、酸处理法、热处理法，在污泥中投加强碱能水解蛋白质及核酸，使细胞的酶系和结构受到损害，还可分解菌体中的糖类，使细胞失活，破坏细胞壁，胞内物质释放到周围环境中，从而由不溶性的颗粒物转化为溶解性物质。

现有技术公开号为CN104722230B的中国发明专利公开了一种搅拌装置，具有空腔和至少一个进料口的主旋转轴，主旋转轴的进料口与主旋转轴的空腔连通；设置于主旋转轴上的主叶轮，主叶轮包括：相对设置的上主轮盘和下主轮盘、以及设置于上主轮盘和下主轮盘之间的多个叶片，上主轮盘、下主轮盘、以及相邻的两个叶片之间形成主叶轮通道，主叶轮通道的一端与主旋转轴的空腔连通，另一端用于出料；与主旋转轴相连的第一驱动装置，第一驱动装置用于驱动主旋转轴旋转，主旋转轴带动主叶轮旋转。

上述技术方法通过污泥在空腔内高速旋转，旋转时产生的负压使污泥受到离心作用甩向背向主旋转轴的方向，并从主叶轮通道的另一端甩出，从而使得污泥的流动性增强，进而降低了污泥的粘度。但仅通过离心力作用使污泥降粘的效果并不理想，当污泥粘性较大时，则需延长设备旋转的时间和速度，大大增加了能耗。故此，需要提出一种便于操作，有效提高降粘效果的相关设备与工艺，以解决上述技术问题。

发明内容

本申请实施例通过提供一种污泥预处理降低污泥粘度的方法，解决了现有技术中污泥降粘的效果不理想，当污泥粘性较大时，则需延长设备旋转的时间和速度，大大增加了能耗的问题，实现了设备操作便捷，工艺简单，提高了污泥降粘效果的目的。

本申请实施例提供了一种污泥预处理降低污泥粘度的方法，包括如下步骤：

步骤1、筛分过滤：将污泥投入筛分池内通过滚轴筛初筛，滚轴筛转速为30-50r/min；

步骤2、传送上料：将筛分池上的污泥导入螺旋上料机进料口中，通过液压缸调整螺旋上料机出料口位置，使螺旋上料机出料口对准调理装置，将污泥送入调理装置内；

步骤3、搅拌调理：将污泥通过搅拌轴搅合，搅拌轴转速为10-20r/min，通过加入生石灰(CaO)与清水配合，生石灰(CaO)与清水反应后放出大量的热，吸收污泥之中的水分，生石灰(CaO)投入量以污泥为计量80-120g/kg，清水加入量与生石灰(CaO)比例为1：3；

步骤4、离心分流：将调理后的污泥通过离心桶高速旋转，离心桶转速为75-90r/min，配合超声波发射器，将污泥和分离水分别取出加工。

优选的，所述筛分池远离滚轴筛一侧设有过滤网，所述筛分池于过滤网两侧对称设有活动槽，所述活动槽底侧铺设有齿条，所述齿条上设有齿轮啮合，两侧所述活动槽上的齿轮之间转动连接有推板，所述筛分池一侧设有电机，所述电机转动轴固定在同侧活动槽的齿轮上，所述电机底部设有支撑板，所述支撑板上设有供电机移动的滑板。

优选的，所述滚轴筛外接有驱动机构在筛分池上，且滚轴筛呈下斜结构铺设，污泥顺着所述滚轴筛倾斜方向流动，初筛后的污泥落进所述过滤网上复筛，复筛后的污泥含水量为95％-98％。

优选的，所述推板在过滤网上滑动，所述过滤网底部设有蓄水槽，所述蓄水槽一侧设有抽水泵，所述抽水泵输出端贯穿蓄水槽，且抽水泵输出端延伸至蓄水槽外侧。

优选的，所述调理装置包括调理罐，所述调理罐内设有安置板，所述调理罐靠近螺旋上料机出料口一端开设有通口，所述安置板靠近通口一侧设有一号进料口，所述离心桶设于调理罐与安置板之间，且离心桶在调理罐上转动连接，所述离心桶底部设有供离心桶转动的驱动机构，所述搅拌轴设于安置板靠近离心桶一侧，且搅拌轴在安置板上转动连接，所述安置板顶部设有供搅拌轴转动的驱动机构。

优选的，所述一号进料口两侧对称设有嵌入槽，所述一号进料口上设有密封盖，所述密封盖内设有开槽，所述开槽内两侧铺设有两块嵌入块，且嵌入块在嵌入槽内滑动连接，两块所述嵌入块为相对设置，所述开槽中端设有主动轮，且主动轮与开槽转动连接，所述嵌入块靠近主动轮一侧设有与主动轮啮合的齿牙，所述密封盖与一号进料口接触面由橡胶材料制成，所述主动轮一侧设有转杆贯穿延伸至密封盖顶部。

优选的，所述安置板上设有下料器与出水器，所述下料器与出水器输出端分别贯穿安置板延伸至离心桶上方，所述调理罐靠近出水器一侧设有水箱，所述水箱与出水器输入端设有连接管。

优选的，所述离心桶上均匀开设有若干排水孔，所述排水孔上固定设有滤网，所述超声波发射器均匀设于调理罐靠近离心桶一侧。

优选的，所述调理罐底部开设有排水槽，所述排水槽一侧设有排水管，且排水管延伸至调理罐外侧。

优选的，所述调理罐一侧铰接设有活动门，所述离心桶靠近活动门一侧设有一号出料口，所述一号出料口上设有阀门，所述活动门与调理罐接触面由橡胶材料制成。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1、通过筛分过滤-传送上料-搅拌调理-离心分离，将污泥内的大体积物质筛离，经过调理后大幅度减少污泥粘度，污泥粘度降低至20％-15％，经离心桶与超声波发射器配合，将污泥胞内物质释放出来，增加污泥的可降解性，便于后续脱水工艺处理，设备方便操作的同时，有效提高了污泥降粘效果。

2、通过搅拌轴和生石灰配合清水生成的熟石灰，将污泥内水分吸附，使污泥粘度降低，污泥中的丝状物质在搅拌轴剪切力的作用下打散甚至割断，便于后续加工时提高出水率，同时防止污泥中的丝状物质缠绕在设备上。

3、通过离心桶上设有的排水孔与滤网配合，在高速旋转的离心力作用下，污泥中的水分通过排水孔甩在调理罐上，同时滤网将水分以外的物质隔离在离心桶内，调理罐上的水分流向底部排水槽内，通过排水管将排水槽内水分取出即可二次回收利用，使资源可以再次使用。

附图说明

图1为本申请实施例的整体示意图；

图2为本申请实施例的整体半截面图；

图3为本申请实施例的活动槽处剖视图；

图4为本申请实施例的调理罐局部剖视图；

图5为本申请实施例的密封盖截面图；

图6为本申请实施例的离心桶半截面图；

图7为本申请实施例的调理装置剖视图。

其中：1、筛分池；11、滚轴筛；12、过滤网；2、螺旋上料机；21、液压缸；3、调理装置；31、调理罐；32、安置板；321、下料器；322、出水器；323、水箱；324、连接管；33、通口；34、一号进料口；341、嵌入槽；35、排水槽；36、排水管；37、活动门；38、一号出料口；4、搅拌轴；5、离心桶；51、排水孔；52、滤网；6、超声波发射器；7、活动槽；71、齿条；72、齿轮；73、推板；74、电机；75、支撑板；76、滑板；8、蓄水槽；81、抽水泵；9、密封盖；91、开槽；92、嵌入块；93、主动轮；94、齿牙；95、转杆。

具体实施方式

滚轴筛11将污泥内大体积物质筛分出来后，污泥进入过滤网12复筛，推板73将污泥推至螺旋上料机2，螺旋上料机2将污泥送进调理装置3内进行搅拌调理和离心分流，从而达到提高降粘效率的目的。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

如图1、图2所示，一种污泥预处理降低污泥粘度的方法，包括如下步骤：

步骤1、筛分过滤：将污泥投入筛分池1内通过滚轴筛11初筛，滚轴筛11转速为30-50r/min；

步骤2、传送上料：将筛分池1上的污泥导入螺旋上料机2进料口中，通过液压缸21调整螺旋上料机2出料口位置，使螺旋上料机2出料口对准调理装置3，将污泥送入调理装置3内；

步骤3、搅拌调理：将污泥通过搅拌轴4搅合，搅拌轴4转速为10-20r/min，通过加入生石灰CaO与清水配合，生石灰CaO与清水反应后放出大量的热，吸收污泥之中的水分，生石灰CaO投入量以污泥为计量80-120g/kg，清水加入量与生石灰CaO比例为1：3；

步骤4、离心分流：将调理后的污泥通过离心桶5高速旋转，离心桶5转速为75-90r/min，配合超声波发射器6，将污泥和分离水分别取出加工。

因此，通过该处理方法对污泥进行降低粘度处理，即可在筛分池1内对污泥进行初筛，污泥内的大体积物质与污泥分离后，初筛过后的污泥流向过滤网12处进行复筛，驱动液压缸21将螺旋上料机2出料口调整至调理装置3位置，将复筛后的污泥送入螺旋上料机2进料口内，螺旋上料机2将污泥送进调理装置3内后，驱动搅拌轴4搅合污泥，同时投入定量的生石灰(Cao)和清水，生石灰(Cao)配合清水反应后生成熟石灰(Ca(OH)2)，熟石灰(Ca(OH)2)吸附污泥中的水分，大幅度减少了污泥的粘度，使污泥粘度降低至20％-15％，调理后驱动离心桶5与超声波发射器6配合，将污泥胞内物质释放出来，增加污泥的可降解性，便于后续脱水工艺处理，本方法在设备便于操作的同时，有效提高了污泥降粘效果。

如图2、图3所示，筛分池1远离滚轴筛11一侧设有过滤网12，筛分池1于过滤网12两侧对称设有活动槽7，活动槽7底侧铺设有齿条71，齿条71上设有齿轮72啮合，两侧活动槽7上的齿轮72之间转动连接有推板73，筛分池1一侧设有电机74，电机74转动轴固定在同侧活动槽7的齿轮72上，电机74底部设有支撑板75，支撑板75上设有供电机74移动的滑板76。

本实施例中，电机74驱动转动轴处的齿轮72转动，齿轮72在齿条71上移动，同时带动推板73在过滤网12上移动，电机74固定在滑板76上，滑板76在支撑板75上移动，使推板73将过滤网12上的污泥推向螺旋上料机2方向，推板73移动过程中，带动另一端齿轮72在齿条71上移动，同时推板73与筛分池1之间有限位设置，防止移动过程推板73倒下。

如图2所示，滚轴筛11外接有驱动机构在筛分池1上，滚轴筛11呈下斜结构铺设，污泥顺着滚轴筛11倾斜方向流动，初筛后的污泥落进过滤网12上复筛，复筛后的污泥含水量为95％-98％。

本实施例中，滚轴筛11为下斜结构设置，污泥在滚轴筛11上移动时可以顺着倾斜面流动，避免污泥集中在滚轴筛11一端，导致筛分效率降低，初筛后的污泥落在过滤网12上复筛，配合推板73推动，污泥在过滤网12上移动时，部分水分过滤进蓄水槽8内回收。

如图2所示，推板73在过滤网12上滑动，过滤网12底部设有蓄水槽8，蓄水槽8一侧设有抽水泵81，抽水泵81输出端贯穿蓄水槽8，且抽水泵81输出端延伸至蓄水槽8外侧。

本实施例中，过滤网12滴落的污水囤积在蓄水槽8内，当积累到一定程度后，驱动抽水泵81将污水抽出进行加工回收。

如图2、图4所示，调理装置3包括调理罐31，调理罐31内设有安置板32，调理罐31靠近螺旋上料机2出料口一端开设有通口33，安置板32靠近通口33一侧设有一号进料口34，离心桶5设于调理罐31与安置板32之间，且离心桶5在调理罐31上转动连接，离心桶5底部设有供离心桶5转动的驱动机构，搅拌轴4设于安置板32靠近离心桶5一侧，且搅拌轴4在安置板32上转动连接，安置板32顶部设有供搅拌轴4转动的驱动机构。

本实施例中，污泥通过一号进料口34送进离心桶5内后，驱动机构驱动搅拌轴4对污泥进行搅拌，同时污泥中的丝状物质在搅拌轴4剪切力的作用下打散甚至割断，便于后续加工时提高出水率，防止污泥中的丝状物质缠绕在设备上，离心桶5通过驱动机构在调理罐31内转动。

如图4、图5所示，一号进料口34两侧对称设有嵌入槽341，一号进料口34上设有密封盖9，密封盖9内设有开槽91，开槽91内两侧铺设有两块嵌入块92，且嵌入块92在嵌入槽341内滑动连接，两块嵌入块92为相对设置，开槽91中端设有主动轮93，且主动轮93与开槽91转动连接，嵌入块92靠近主动轮93一侧设有与主动轮93啮合的齿牙94，密封盖9与一号进料口34接触面由橡胶材料制成，主动轮93一侧设有转杆95贯穿延伸至密封盖9顶部。

本实施例中，一号进料口34上对称开设有两个嵌入槽341，一号进料口34上有密封盖9，密封盖9内部有开槽91，开槽91上对立设置的嵌入块92在主动轮93的带动下，齿牙94与主动轮啮合转动，使嵌入块92滑进嵌入槽341内，从而达到固定密封盖9的目的，同时密封盖9与一号进料口34之间通过橡胶材料密封，使调理罐31保持在密封状态。

如图2、图7所示，安置板32上设有下料器321与出水器322，下料器321与出水器322输出端分别贯穿安置板32延伸至离心桶5上方，调理罐31靠近出水器322一侧设有水箱323，水箱323与出水器322输入端设有连接管324。

本实施例中，下料器321和出水器322分别安装在安置板32上，当污泥进入离心桶5内时，驱动下料器321根据污泥的重量投放对应量的生石灰(Cao)，出水器322根据与生石灰(Cao)的比例注入对应量的清水，出水器322通过连接管324抽取水箱323内的清水，操作人员可以根据下料器321与水箱323内的余量决定是否补充原料。下料器321、出水器322为现有技术，在此不做过多赘述。

如图6所示，离心桶5上均匀开设有若干排水孔51，排水孔51上固定设有滤网52，超声波发射器6均匀设于调理罐31靠近离心桶5一侧。

本实施例中，离心桶5上的排水孔51与滤网52配合，在高速旋转的离心力作用下，污泥中的水分通过排水孔51甩在调理罐31上，同时滤网52将水分以外的物质隔离在离心桶5内。

如图4、图6所示，调理罐31底部开设有排水槽35，排水槽35一侧设有排水管36，且排水管36延伸至调理罐31外侧。

本实施例中，离心桶5甩在调理罐31上的水分流向底部排水槽35内，通过排水管36将排水槽35内水分取出即可二次回收利用，使资源可以再次使用。

如图1，图7所示，调理罐31一侧铰接设有活动门37，离心桶5靠近活动门37一侧设有一号出料口38，一号出料口38上设有阀门，活动门37与调理罐31接触面由橡胶材料制成。

本实施例中，污泥调理完成后，驱动机构将离心桶5复位，打开活动门37，操作人员通过一号出料口28将污泥取出，进行下一工艺。

综上，本申请通过筛分池1筛分污泥，滚轴筛11将污泥内的大体积物质筛分在外，初筛后的污泥流向过滤网12上，电机74驱动转动轴处的齿轮72转动，齿轮72在齿条71上移动，齿轮72移动过程中推板73将过滤网12上的污泥推向螺旋上料机2方向，污泥在过滤网12上移动时，部分污水过滤进蓄水槽8内回收，当蓄水槽8内的污水积累到一定程度后，驱动抽水泵81将污水抽出进行加工回收；螺旋上料机2将复筛后的污泥通过一号进料口34送入调理罐31内，污泥落在离心桶5上，驱动机构驱动搅拌轴4对污泥进行搅拌，同时污泥中的丝状物质在搅拌轴4剪切力的作用下打散甚至割断，驱动下料器321根据污泥的重量投放对应量的生石灰(Cao)，出水器322根据与生石灰(Cao)的比例抽取水箱323内对应量的清水，生石灰(Cao)配合清水反应后生成熟石灰(Ca(OH)

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。