一种基于多向风干箱的污泥无热干化方法

技术领域

本发明涉及的一种污泥无热干化方法，特别是涉及应用于污泥处理领域的一种基于多向风干箱的污泥无热干化方法。

背景技术

污泥，特别是城市污水处理厂产生的剩余污泥，其具有含水率高、有机质含量高、脱水困难、易腐败发臭等特点，如果处理不当将造成严重的二次污染，已成为各个城镇所共同面临的环境问题。目前污泥的干化均采用各种热干化方法，热干化方法存在一个共性问题：二次污染严重，处理过程产生臭气和粉尘，因此采用一种污泥无热干化方法，显得尤为重要。

为解决上述问题，中国发明专利CN116002945A说明书公开了《一种污泥无热干化方法》，但是该专利在干化过程中，使用的干化仓为普通圆柱状的，在风干时，受风方向往往一致，导致污泥远离受风面的部分风干效果较差，导致风干程度存在差异影响整体的风干效率。

发明内容

针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是污泥风干时，受风方向较为单一，导致污泥内外层的风干度存在差异，影响风干效率。

为解决上述问题，本发明提供了一种基于多向风干箱的污泥无热干化方法，包括以下步骤：

S1：将待处理的污泥输送进高速分散机中，得到被切割分散为小于20mm的污泥颗粒，再将被分散后的污泥输送进搅拌机中，加入污泥脱水剂，再由搅拌机对切割分散后的污泥进行混匀操作；

S2：混匀后的物料输送进超声波处理器中，对污泥进行微观震荡处理，然后将污泥转送至反应罐中停置反应10分钟，然后再转运至压榨装置中进行脱水，脱水时间为10分钟；

S3：将压榨装置形成的污泥饼转运至破碎机进行污泥饼破碎颗粒化，最后将破碎后的污泥由输送装置转运至多向风干箱内进行风干处理，风干处理具体包括以下步骤；

S31：污泥进入到多向风干箱内后，通过鼓风机从上方向多向风干箱内充入空气，空气沿着多向风干箱内的扩散通道分散，从污泥的内外两侧同步朝向污泥内部蔓延，充分与污泥接触；

S32：通入空气时，同步控制多向风干箱内的主风管转动，带动污泥颗粒的相对位置不断改变，使空气更充分与污泥接触；

S33：最后通过抽风机从多向风干箱底部抽出湿空气，使多向风干箱内通入的空气被强制性的穿过污泥颗粒，进而携带污泥中的水汽被抽出；

S34：多次重复步骤S31-S33，直至污泥的含水量降低至标准值，完成污泥的无热干化。

在上述基于多向风干箱的污泥无热干化方法中，通过带有扩散通道的特殊风干仓的设置，可以实现从外向内、从内向外的对污泥的双向风的作用，相较于现有技术大幅度扩大污泥受风面，有效降低风干程度差异性的现象，提高风干效率。

作为本申请的进一步改进，步骤S32中，主风管具体的转动方式为不断交替的正反向转动，且每次同一个方向的转动圈数为5-10圈。

作为本申请的进一步改进，多向风干箱包括仓体、分别连接在仓体上下两端的上盖和下盖，仓体内同轴设有匀风罩，匀风罩与仓体内壁之间固定连接有多个隔板，且匀风罩与仓体之间形成外风道，上盖和下盖中部贯穿有主风管，主风管和匀风罩之间形成风干空间，主风管外端与上盖顶部之间安装有电动转盘，主风管外转动连接有导风环罩，导风环罩延伸至外风道内，主风管、外风道以及导风环罩组成扩散通道。

作为本申请的进一步改进，最上方和最下方的隔板分别与匀风罩和仓体的边缘内壁对应，其余的多个隔板用于支撑外风道。

作为本申请的进一步改进，导风环罩包括与主风管转动连接的聚风环以及多个呈阵列分布在聚风环外端的导风条，多个导风条均与聚风环固定并相通，主风管与聚风环对应的中部开凿有多个导风口，多个导风条均延伸至外风道内，且导风条固定贯穿上方的多个隔板并与最下方一个隔板接触，聚风环靠近匀风罩的一端固定连接有多个均匀分布的出风嘴。

作为本申请的进一步改进，主风管内壁固定连接有改向板，改向板靠近仓体的底部，且主风管中部镶嵌有匀风管，匀风管的上下端部分别与聚风环以及下盖内底面对应，主风管和改向板均为硬质密封结构，匀风管为多通透孔结构。

作为本申请的进一步改进，匀风管以及匀风罩均包括位于中部多贯通孔的筒体以及两个分别贴附在筒体内外表面的尼龙网层。

作为本申请的又一种改进，主风管位于仓体内的外端还固定连接有拨泥阵，拨泥阵包括多个呈环形阵列分布的折线拨泥条，相邻的两个折线拨泥条的纵向截面不同，一个折线拨泥条整体呈由上下两侧向中部逐渐外凸的结构，另一个折线拨泥条整体呈由上下两侧向中部逐渐凹陷的结构。

综上，通过带有扩散通道的特殊风干仓的设置，一方面，通入的空气经过导风环罩的导向，可分散至主风管以及外风道内，进而实现对污泥从外向内、从内向外同时作用的双向风干的效果，并且在抽风机作用下，主风管以及外风道内的空气均需强制性的穿过污泥才能会抽出，相较于现有技术大幅度扩大污泥受风面，有效降低风干程度差异性的现象，提高风干效率，另外配合折线拨泥条的设置，风干时配合主风管的转动，有效带动污泥颗粒的相对位置不断改变，进而不断产生不同的空隙，使空气更充分与污泥接触，有效提高风干效果。

附图说明

图1为本申请第一种实施方式的立体图；

图2为本申请第一种实施方式的部分的半剖立体图；

图3为本申请第一种实施方式的导风环罩的立体图；

图4为本申请第一种实施方式的污泥风干时双向受风的主要示意图；

图5为本申请第一种实施方式的主风管部分的示意图；

图6为本申请第一种实施方式的匀风罩或匀风管的截面图；

图7为本申请第二种实施方式的部分的半剖立体图；

图8为本申请第二种实施方式的拨泥阵部分的立体图；

图9为本申请第二种实施方式中两种折线拨泥条的纵向截面图。

图中标号说明：

1仓体、21上盖、22下盖、31主风管、311匀风管、32匀风罩、4电动转盘、51聚风环、52导风条、501出风嘴、61改向板、62隔板、7折线拨泥条。

具体实施方式

下面结合附图对本申请的两种实施方式作详细说明。

第一种实施方式：

一种基于多向风干箱的污泥无热干化方法，包括以下步骤：

S1：将待处理的污泥输送进高速分散机中，得到被切割分散为小于20mm的污泥颗粒，再将被分散后的污泥输送进搅拌机中，加入污泥脱水剂，再由搅拌机对切割分散后的污泥进行混匀操作；

S2：混匀后的物料输送进超声波处理器中，对污泥进行微观震荡处理，然后将污泥转送至反应罐中停置反应10分钟，然后再转运至压榨装置中进行脱水，脱水时间为10分钟；

S3：将压榨装置形成的污泥饼转运至破碎机进行污泥饼破碎颗粒化，最后将破碎后的污泥由输送装置转运至多向风干箱内进行风干处理，风干处理具体包括以下步骤；

S31：如图4，污泥进入到多向风干箱内后，通过鼓风机从上方向多向风干箱内充入空气，空气沿着多向风干箱内的扩散通道分散，从污泥的内外两侧同步朝向污泥内部蔓延，充分与污泥接触；

S32：最后通过抽风机从多向风干箱底部抽出湿空气，使多向风干箱内通入的空气被强制性的穿过污泥颗粒，进而携带污泥中的水汽被抽出；

S33：多次重复步骤S31-S32，直至污泥的含水量降低至标准值，完成污泥的无热干化。

如图1-2，多向风干箱包括仓体1、分别连接在仓体1上下两端的上盖21和下盖22，仓体1内同轴设有匀风罩32，匀风罩32与仓体1内壁之间固定连接有多个隔板62，且匀风罩32与仓体1之间形成外风道，上盖21和下盖22中部贯穿有主风管31，主风管31和匀风罩32之间形成风干空间，主风管31外连接有导风环罩，导风环罩延伸至外风道内，如图4，主风管31、外风道以及导风环罩组成扩散通道，其中a表示外风道、b表示污泥。

在实际使用时，可以在上盖21上安装进料孔，可通过进料孔输入污泥，同时可以在仓体1上安装支架，将多向风干箱整体撑起，进而使底部腾空，风干结束后，可取下上盖21，使污泥直接从主风管31和匀风罩32之间下落即可。此部分为本领域技术人员的公知技术，在此不做过多赘述。

最上方和最下方的隔板62分别与匀风罩32和仓体1的边缘内壁对应，有效维持外风道内的密封性，使进入到外风道内的空气只能穿过匀风罩32与污泥充分接触穿梭后，才能经过改向板61下方的匀风管311进入到主风管31内被抽出，有效保证外侧风对污泥的风干效果，其余的多个隔板62用于支撑外风道。

如图3，导风环罩包括与主风管31连接的聚风环51以及多个呈阵列分布在聚风环51外端的导风条52，多个导风条52均与聚风环51固定并相通，主风管31与聚风环51对应的中部开凿有多个导风口，多个导风条52均延伸至外风道内，且导风条52固定贯穿上方的多个隔板62并与最下方一个隔板62接触，聚风环51靠近匀风罩32的一端固定连接有多个均匀分布的出风嘴501，在鼓风机向仓体1内通入空气时，一部分气体沿着导风环罩进入到外风道内，从而从仓体1外侧向内的方向进入污泥内，并对其进行风干，另一部分气体进入到匀风管311内，由于改向板61的阻挡，使该部分空气只能进入到主风管31和匀风罩32之间的污泥，并在污泥中穿梭，实现从仓体1内向外的方向对污泥进行风干作用，实现对污泥的双向风干，加快风干效率。

主风管31内壁固定连接有改向板61，改向板61靠近仓体1的底部，且主风管31中部镶嵌有匀风管311，匀风管311的上下端部分别与聚风环51以及下盖22内底面对应，主风管31和改向板61均为硬质密封结构，匀风管311为多通透孔结构。

匀风管311以及匀风罩32均包括位于中部多贯通孔的筒体以及两个分别贴附在筒体内外表面的尼龙网层，通过尼龙网层的设置，可提高筒体两侧的密封性，使污泥不易进入到扩散通道内，同时尼龙网层不易对空气造成拦截，便于对污泥双向风干。

综上，通过带有扩散通道的特殊风干仓的设置，一方面，通入的空气经过导风环罩的导向，可分散至主风管31以及外风道内，进而实现对污泥从外向内、从内向外同时作用的双向风干的效果，并且在抽风机作用下，主风管31以及外风道内的空气均需强制性的穿过污泥才能会抽出，相较于现有技术大幅度扩大污泥受风面，有效降低风干程度差异性的现象，提高风干效率。

第二种实施方式：

本实施方式在第一种实施方式的基础上，新增拨泥阵，并且主风管31外端与上盖21顶部之间安装有电动转盘4，且主风管31活动贯穿上盖21和下盖22，导风环罩与主风管31转动密封；其余部分与第一种实施方式保持一致。

相应的，在此实施例中步骤S31后还需要增加一个步骤：同步控制多向风干箱内的主风管31转动，进而带动拨泥阵转动，使其不断拨动污泥，使污泥颗粒的相对位置不断改变，使空气更充分与污泥接触。

新增拨泥阵得具体内容如图7-8示出，主风管31位于仓体1内的外端还固定连接有拨泥阵，拨泥阵包括多个呈环形阵列分布的折线拨泥条7，如图9，相邻的两个折线拨泥条7的纵向截面不同，一个折线拨泥条7整体呈由上下两侧向中部逐渐外凸的结构，另一个折线拨泥条7整体呈由上下两侧向中部逐渐凹陷的结构，使折线拨泥条7随主风管31转动而转动时，对污泥的拨动效果更均匀充分，不易造成污泥局部受拨动存在差异，进而有效保证污泥风干时，风干效果相对同步均匀，使风干效果更好，效率更高。

并且，主风管31具体的转动方式为不断交替的正反向转动，且每次同一个方向的转动圈数为5-10圈，正反向转动，使对污泥的拨动效果更好，有效加快风干。

另外配合折线拨泥条7的设置，风干时配合主风管31的转动，有效带动污泥颗粒的相对位置不断改变，进而不断产生不同的空隙，使空气更充分与污泥接触，有效提高风干效果。

结合当前实际需求，本申请采用的上述实施方式，保护范围并不局限于此，在本领域技术人员所具备的知识范围内，不脱离本申请构思作出的各种变化，仍落在本发明的保护范围。