一种多功能污泥干化装置的制作方法

1.本实用新型涉及污泥处理技术领域，具体为一种多功能污泥干化装置。


背景技术：

2.随着我国经济的发展和城镇化进程的加快，污水处理的覆盖面不断扩大。污泥的主要来源于城镇污水处理厂和工业污水处理厂，是污水处理的副产物，其产生量是巨大的，据统计，2019年我国污泥年产量以达到6000万吨(以80％含水率计)，预计2025年污泥产量将突破9000万吨。而各污水处理厂为便于运输和后续处理，要对污泥进行机械压滤后才会出厂进入下一步的处理，此时污泥的含水率一般在80％左右。而该含水率比较高，是污泥处理和处置要考虑的重要问题。
3.我国目前对于污泥处理的主流工艺是：
①
干化焚烧+建材利用；
②
厌氧+土地利用；
③
好氧+土地利用；
④
深度脱水+焚烧/填埋。从这4中主要工艺来看，都有同一个重要问题需要解决，就是污泥干化问题。因此提供一种多功能污泥干化装置，成为了本领域技术人员急需解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种多功能污泥干化装置，采用进气机构、上层保温机构和下层保温机构，可实现热量回收，能快速启动整个干化过程，加速污泥干化过程和时间，提高了干化效率。
5.为达上述目的，本实用新型提供了一种多功能污泥干化装置，包括：污泥干化装置筒体、搅拌机构、进气机构、上层保温机构和下层保温机构；其中，污泥干化装置筒体顶端设置有进料口，底端设置有出料口；所述搅拌机构安装在所述污泥干化装置筒体上，用于对污泥干化装置筒体内部的污泥进行搅拌；所述进气机构连接在所述污泥干化装置筒体的一侧，用于向污泥干化装置筒体内通入干燥气体；所述上层保温机构安装在所述污泥干化装置筒体的顶部，用于热量回收；所述下层保温机构安装在所述污泥干化装置筒体的底部，并通过上下夹套导流软管与上层保温机构相连通，用于对污泥干化装置筒体进行保温。
6.进一步的，所述搅拌机构包括搅拌电机、减速机和搅拌器，所述搅拌器穿插在所述污泥干化装置筒体上，所述搅拌电机通过减速机与所述搅拌器传动连接。
7.进一步的，所述搅拌器包括前端传动装置、搅拌轴、搅拌桨和末端传动装置，其中，所述搅拌轴前端通过前端传动装置与所述污泥干化装置筒体的一端转动连接，所述搅拌轴末端通过末端传动装置与所述污泥干化装置筒体的另一端转动连接，所述搅拌桨沿周向安装在所述搅拌轴上。
8.进一步的，所述进气机构包括风机、空气缓冲罐和空气加热器，所述风机通过空气管依次与所述空气缓冲罐、空气加热器与污泥干化装置筒体的空气进口相连通。
9.进一步的，所述上层保温机构包括上夹套和夹套折流板，所述上夹套安装在所述污泥干化装置筒体顶端，且所述上夹套内部形成有空腔一，所述夹套折流板间隔设置在所
述空腔一的上下内壁上。
10.进一步的，所述上层保温机构还包括上夹套保温层，所述上夹套保温层设置在所述上夹套的外壁上。
11.进一步的，所述下层保温机构包括下夹套和下夹套保温层，所述下夹套安装在所述污泥干化装置筒体底端，且所述下夹套内部形成有空腔二；所述下夹套保温层设置在所述下夹套的外壁上。
12.进一步的，还包括导料机构，所述导料机构包括起重装置和干化装置转动器，所述起重装置设置在污泥干化装置筒体末端的下方，所述干化装置转动器安装在所述污泥干化装置筒体的出料口处。
13.进一步的，所述污泥干化装置筒体与空气进口位置对应处设置有空气折流板。
14.进一步的，所述搅拌桨末端采用曲面设计。
15.本实用新型的有益效果在于：
16.本实用新型可用于各种污泥快速干化，也可用于不同有机肥的好氧快速发酵，具有多种功能；采用进气机构、上层保温机构和下层保温机构，可实现热量回收，能快速启动整个干化过程，加速污泥干化过程和时间，提高了干化效率；利用自身设备进行热量回收，不用外加设备，该设备采用夹套式的能量回收方式实现多重作用。
附图说明
17.图1是本实用新型的结构示意图；
18.图2为本实用新型污泥干化装置筒体的结构示意图；
19.图3为图2中a-a面剖视图；
20.图4为图2中b-b面剖视图；
21.图5为搅拌桨内部结构示意图。
22.其中，图中：1-末端传动装置；2-污泥干化装置筒体；3-气体出口；4-上夹套；5-夹套折流板；6-搅拌桨；7-搅拌轴；8-前端传动装置；9-减速机；10-搅拌电机；11-空气进口；12-空气折流板；13-干化装置转动器；14-前支座；15-下夹套；16-设备疏水阀；17-后支座；18-起重装置；19-空气管；20-空气加热器；21-空气缓冲罐；22-风机；23-上夹套保温层；24-冷凝液出口；25-下夹套保温层；26-冷凝液溢流板；27-上下夹套导流软管。
具体实施方式
23.为达成上述目的及功效，本实用新型所采用的技术手段及构造，结合附图就本实用新型较佳实施例详加说明其特征与功能。
24.如图1-5所示，本实用新型提供了一种多功能污泥干化装置，包括：污泥干化装置筒体2、搅拌机构、进气机构、上层保温机构和下层保温机构；其中，污泥干化装置筒体2顶端设置有进料口，底端设置有出料口；所述搅拌机构安装在所述污泥干化装置筒体2上，用于对污泥干化装置筒体2内部的污泥进行搅拌；所述进气机构连接在所述污泥干化装置筒体2的一侧，用于向污泥干化装置筒体2内通入干燥气体；所述上层保温机构安装在所述污泥干化装置筒体2的顶部，用于热量回收；所述下层保温机构安装在所述污泥干化装置筒体2的底部，并通过上下夹套导流软管27与上层保温机构相连通，用于对污泥干化装置筒体2进行
保温。污泥干化装置筒体2的前端的底部支撑设置有前支座14，后端的底部支撑设置有后支座17。
25.所述搅拌机构包括搅拌电机10、减速机9和搅拌器，所述搅拌器穿插在所述污泥干化装置筒体2上，所述搅拌电机10通过减速机9与所述搅拌器传动连接。所述搅拌器包括前端传动装置8、搅拌轴7、搅拌桨6和末端传动装置1，其中，所述搅拌轴7前端通过前端传动装置8与所述污泥干化装置筒体2的一端转动连接，所述搅拌轴7末端通过末端传动装置1与所述污泥干化装置筒体2的另一端转动连接，所述搅拌桨6沿周向安装在所述搅拌轴7上。所述搅拌桨6末端采用曲面设计。搅拌桨6末端采用曲面设计，曲面不断翻铲污泥，搅拌轴7与搅拌桨6末端的曲面连接杆对污泥进行搅拌，在确保搅拌均匀的前提下，最大程度的减少搅拌过程中的阻力，降低了搅拌过程中对搅拌轴7、减速机9、搅拌电机10的要求；另外在搅拌过程中，因整个设备内部搅拌都是均匀状态，不会出现污泥堆积问题；设备采用“倾倒”的方式进行出料，因此减少了螺旋出料的输送问题，以上多种关键点都以简单的方式得以解决，因此极大地降低了设备的维护需求。
26.所述进气机构包括风机22、空气缓冲罐21和空气加热器20，所述风机22通过空气管19依次与所述空气缓冲罐21、空气加热器20与污泥干化装置筒体2的空气进口11相连通。
27.所述上层保温机构包括上夹套4和夹套折流板5，所述上夹套4安装在所述污泥干化装置筒体2顶端，且所述上夹套4内部形成有空腔一，所述夹套折流板5间隔设置在所述空腔一的上下内壁上。所述上层保温机构还包括上夹套保温层23，所述上夹套保温层23设置在所述上夹套4的外壁上。
28.所述下层保温机构包括下夹套15和下夹套保温层25，所述下夹套15安装在所述污泥干化装置筒体2底端，且所述下夹套15内部形成有空腔二；所述下夹套保温层25设置在所述下夹套15的外壁上。下夹套15的一侧设置有冷凝液出口24，空腔二与冷凝液出口24的连通处设置有冷凝液溢流板26。冷凝液出口24处安装有设备疏水阀16。
29.该设备采用夹套式的能量回收方式实现多重作用：污泥干化或者有机肥发酵过程中的剩余热量随着气体(水蒸汽、空气、发酵气体等)从气体出口3进入上夹套4中，在折流板的作用下，气体进行上下流动，将热量传递给污泥干化装置筒体2，气体中的水蒸气冷凝下来，进一步对污泥干化装置筒体2进行保温和热量回收。
30.本实用新型还包括导料机构，所述导料机构包括起重装置18和干化装置转动器13，所述起重装置18设置在污泥干化装置筒体2末端的下方，所述干化装置转动器13安装在所述污泥干化装置筒体2的出料口处。
31.所述污泥干化装置筒体2与空气进口11位置对应处设置有空气折流板12。保证了空气均匀进入污泥干化装置筒体2内部，从而实现污泥的均匀干燥，避免出现局部干燥不一的情况。
32.本实用新型优点包括：
①
功能多：该设备可用于各种污泥快速干化，也可用于不同有机肥的好氧快速发酵，具有多种功能；
②
能耗低：利用自身设备进行热量回收，不用外加设备。该设备采用夹套式的能量回收方式实现多重作用：污泥干化或者有机肥发酵过程中的剩余热量随着气体(水蒸汽、空气、发酵气体等)从气体出口进入上夹套中，在折流板的作用下，气体进行上下流动，将热量传递给污泥干化装置筒体，气体中的水蒸气冷凝下来，进一步对污泥干化装置筒体进行保温和热量回收；
③
易维护：搅拌桨末端采用曲面设计，曲面
不断翻铲污泥，搅拌轴与曲面连接杆对污泥进行搅拌，在确保搅拌均匀的前提下，最大程度的减少搅拌过程中的阻力，降低了搅拌过程中对搅拌轴、减速机、搅拌电机的要求；另外在搅拌过程中，因整个设备内部搅拌都是均匀状态，不会出现污泥堆积问题；设备采用“倾倒”的方式进行出料，因此减少了螺旋出料的输送问题，以上多种关键点都以简单的方式得以解决，因此极大地降低了设备的维护需求；
④
启动快：采用空气加热器、上层保温机构和下层保温机构，能快速启动整个干化过程，加速污泥干化过程和时间，提高了干化效率；
⑤
控制简单：该装置所采用的联动设备较少，只有搅拌电机、干化装置转动器、起重装置这三个部分，因此，整个自动系统更加简单、维护成本低，控制也就更加简单。
33.本实用新型的工作流程：
34.(1)关闭设备的出料口，将污泥从进料口缓慢加入，同时开启搅拌电机对污泥进行翻铲和搅拌。
35.(2)当进料的污泥达到污泥干化装置筒体的70％～80％后，停止进料，关闭进料口，启动风机向污泥干化装置筒体内部通入空气；若经过风机的空气温度较低时，需要启动空气加热器对空气进行升温。温度的高低可以根据现场实际工况需求确定，一般控制在25～60℃。
36.空气进入污泥干化装置筒体后，在空气折流板的作用，从污泥干化装置筒体底部均匀吹向内部的污泥中，对污泥进行升温，污泥中的水份吸收热量后形成水蒸汽；
37.(3)水蒸气和空气经过气体出口进入上夹套中，在空气折流板的作用下作上下运动，将热量通过污泥干化装置筒体的内外壁传递到内部，水蒸气将热量传递给内部后，冷凝下来，通过上下夹套导流软管流入下夹套中，在下夹套中形成一层“温水层”，使得设备同时具备保温和热量回收的作用，多余的冷凝水由设备疏水阀排至冷凝液处理工序。气体则排至废气处理工序。
38.(4)当污泥干化至含水率低于60％时，即可停止污泥干化(若此时需要将污泥制作成有机肥时，可再投入木屑、秸秆、中药渣、麦麸、糠壳、生物菌剂等有机肥发酵原料，进一步发酵)。
39.(5)打开出料口，开启起重装置。起重装置缓慢升高，围绕干化装置转动器旋转，干化装置开始逐渐倾斜，将干化完成后的污泥缓慢倒出。
40.(6)干化的污泥倒完后，起重装置缓慢下降，污泥干化装置筒体回到水平位置，关闭出料口，开启进料后进料，进入下一步污泥干化循环操作流程。
41.以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

技术特征：
1.一种多功能污泥干化装置，其特征在于，包括：污泥干化装置筒体、搅拌机构、进气机构、上层保温机构和下层保温机构；其中，污泥干化装置筒体顶端设置有进料口，底端设置有出料口；所述搅拌机构安装在所述污泥干化装置筒体上，用于对污泥干化装置筒体内部的污泥进行搅拌；所述进气机构连接在所述污泥干化装置筒体的一侧，用于向污泥干化装置筒体内通入干燥气体；所述上层保温机构安装在所述污泥干化装置筒体的顶部，用于热量回收；所述下层保温机构安装在所述污泥干化装置筒体的底部，并通过上下夹套导流软管与上层保温机构相连通，用于对污泥干化装置筒体进行保温。2.如权利要求1所述的一种多功能污泥干化装置，其特征在于，所述搅拌机构包括搅拌电机、减速机和搅拌器，所述搅拌器穿插在所述污泥干化装置筒体上，所述搅拌电机通过减速机与所述搅拌器传动连接。3.如权利要求2所述的一种多功能污泥干化装置，其特征在于，所述搅拌器包括前端传动装置、搅拌轴、搅拌桨和末端传动装置，其中，所述搅拌轴前端通过前端传动装置与所述污泥干化装置筒体的一端转动连接，所述搅拌轴末端通过末端传动装置与所述污泥干化装置筒体的另一端转动连接，所述搅拌桨沿周向安装在所述搅拌轴上。4.如权利要求1所述的一种多功能污泥干化装置，其特征在于，所述进气机构包括风机、空气缓冲罐和空气加热器，所述风机通过空气管依次与所述空气缓冲罐、空气加热器与污泥干化装置筒体的空气进口相连通。5.如权利要求1所述的一种多功能污泥干化装置，其特征在于，所述上层保温机构包括上夹套和夹套折流板，所述上夹套安装在所述污泥干化装置筒体顶端，且所述上夹套内部形成有空腔一，所述夹套折流板间隔设置在所述空腔一的上下内壁上。6.如权利要求5所述的一种多功能污泥干化装置，其特征在于，所述上层保温机构还包括上夹套保温层，所述上夹套保温层设置在所述上夹套的外壁上。7.如权利要求1所述的一种多功能污泥干化装置，其特征在于，所述下层保温机构包括下夹套和下夹套保温层，所述下夹套安装在所述污泥干化装置筒体底端，且所述下夹套内部形成有空腔二；所述下夹套保温层设置在所述下夹套的外壁上。8.如权利要求1所述的一种多功能污泥干化装置，其特征在于，还包括导料机构，所述导料机构包括起重装置和干化装置转动器，所述起重装置设置在污泥干化装置筒体末端的下方，所述干化装置转动器安装在所述污泥干化装置筒体的出料口处。9.如权利要求1所述的一种多功能污泥干化装置，其特征在于，所述污泥干化装置筒体与空气进口位置对应处设置有空气折流板。10.如权利要求3所述的一种多功能污泥干化装置，其特征在于，所述搅拌桨末端采用曲面设计。

技术总结
本实用新型关于一种多功能污泥干化装置，涉及污泥处理技术领域。包括污泥干化装置筒体、搅拌机构、进气机构、上层保温机构和下层保温机构；搅拌机构安装在污泥干化装置筒体上，用于对污泥干化装置筒体内部的污泥进行搅拌；进气机构连接在污泥干化装置筒体的一侧，用于向污泥干化装置筒体内通入干燥气体；上层保温机构安装在污泥干化装置筒体的顶部，用于热量回收；下层保温机构安装在污泥干化装置筒体的底部，并通过上下夹套导流软管与上层保温机构相连通，用于对污泥干化装置筒体进行保温。本实用新型采用进气机构、上层保温机构和下层保温机构，可实现热量回收，能快速启动整个干化过程，加速污泥干化过程和时间，提高了干化效率。率。率。


技术研发人员：李大荣 杨平 陈云兵 周祥俊 邬昌辉 王光明
受保护的技术使用者：重庆融极浩瀚生物技术有限公司
技术研发日：2023.03.02
技术公布日：2023/9/1