一种活性污泥干化装置的制作方法

1.本发明涉及污泥处理技术领域，更具体地涉及一种活性污泥干化装置。


背景技术：

2.活性污泥是指存在大量微生物依附生存且包含有可利用有机物质与无机物的总称，活性污泥在污水处理与生物肥料生产方面具有较高的使用价值，为方便运输且保证内部微生物活性，活性污泥通常需要进行减量化处理。
3.目前针对污泥干化处理的常用方式包括物理方式与生化方式，其中物理过程即为干化处理，是指利用机械的方式对装置内污泥进行挤压搅拌等处理过程去除污泥中大部分水分，再对剩余的渣料进行加热转为他用，现有的物理干化处理装置包括上料组件、挤压组件、加热通风组件、与下料组件，其中，在干化处理装置运行时，上料装置将污泥投入到装置内部，在挤压组件的高压下，污泥内的水分从另一侧渗出从而使污泥达到干化的效果。
4.在上述的干化处理过程中，由于污泥具有较高的粘着性，仅依靠挤压作用很难将污泥实现完全干化，同时污泥在受到挤压后由于自身具有粘着性，在失去水分过程中受到挤压会导致结块现象的出现，不便于出料的同时也不利于块状污泥的内部干化，会导致内外含水量差异较大，内部含水量远大于表面的含水量，其次，为保证污泥内微生物活性，干化处理通常需要消除大部分水分的同时保留部分水分以提供微生物生存的必要环境，这使得减量化过程需要对水分蒸发程度需要精确化控制，而现有的干化装置为保证处理的连续性，不间断的上料过程使得干化处理过程中污泥的含水量无法精确控制，使污泥的含水量达到最优值，另外，现有的干化装置在干化过程所产生的高温废气进行直接排放处理，虽然这种处理方式能够提高水分蒸发效果，但其内部所含有的有害气体与粉尘会对环境造成一定影响。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种活性污泥干化装置，以解决上述背景技术中存在的问题。
6.本发明提供如下技术方案：一种活性污泥干化装置，包括干化组件，所述干化箱的顶部开设有进料口，底部开设有出料口，进料口的底部开设有开关槽，开关槽的内部安装有开关门，所述开关槽底部的正面开设有控制槽，控制槽的内部安装有开关组件，所述干化箱的内部安装有传动组件，所述干化箱内部的正面开设有吸水腔，吸水腔的内部安装有集水组件，集水组件的一侧安装有控制组件，控制组件的背面活动连接有蜗杆，集水组件另一侧的底部安装有检测组件，干化箱位于集水组件的背面开设有流风槽，流风槽的内部安装有风扇机构，所述吸水腔的正面开设有降温槽，降温槽的内部活动连接有降温组件，所述干化组件顶部的正面固定连接有分流器，所述干化箱正面的底部开设有出水口，出水口的正面固定连接有储水箱，储水箱与分流器通过水流管连接，所述干化箱内部的背面开设有加热槽，加热槽的内部安装有加热板，加热槽的正面开设有多个通气孔，加热槽的底部开设有通
风管，通风管与吸水腔通过底部的弧形通气管道连接，所述吸水腔顶部的另一侧开设有加液口；所述检测组件包括流量检测模块与体积检测模块以及控制模块；所述流量检测模块对海绵板右侧底部在一输出过程流出的水流量进行检测形成第一参考值；所述体积检测模块对干化箱内部污泥体积进行检测，形成第二参考值；所述控制模块通过对恒定温度下的阶段内的水流量与体积值进行计算控制开关齿杆的伸长与收缩。
7.进一步的，所述集水组件包括支撑框，所述支撑框的一侧从上至下依次安装有上部移动架，伸缩组件，下部移动架，所述上部移动架包括第一支架与弧形板，其中弧形板的顶部开设有圆形槽，移动杆固定在圆形槽内，第一支架在支撑框的顶部与消毒盒固定连接，所述下部移动架包括第二支架与出水板，其中出水板安装在支撑框的底部，所述支撑框的内部安装有海绵板，所述支撑框的顶部活动连接有消毒盒，支撑框的顶部开设有消毒盒的滑动槽。
8.进一步的，所述开关组件包括第一齿轮，第一齿轮的一侧活动连接有开关齿杆，开关齿杆的外侧开设有齿槽，开关组件通过齿槽与开关槽内的开关门啮合连接，所述风扇机构包括第二齿轮，第二齿轮的背面活动连接有两个风扇驱动箱，风扇驱动箱安装在吸水腔背面开设的通风槽内；所述传动组件包括传动电机，传动电机的一侧固定连接有传动杆，传动杆的外侧固定连接有传动齿轮，传动齿轮与第二齿轮啮合连接，传动杆一端的外侧固定连接有凸轮环，凸轮环的外侧与蜗杆的一端接触。
9.进一步的，所述控制组件包括控制杆，控制杆的两端固定连接有移动杆，移动杆上开设有矩形槽，所述控制杆的外侧安装有齿环，齿环与蜗杆啮合连接。
10.进一步的，所述支撑框的内部上下边缘安装有防护架，所述支撑框底部的右侧开设有出水点。
11.进一步的，所述消毒盒内使用的消毒液主要成分为氯水。
12.进一步的，所述储水箱的内部安装有降温机构与储存箱，降温机构对降温组件内的循环水流进行降温，储存箱内储存有大量氯水液。
13.进一步的，所述控制模块包括处理单元与控制单元，处理单元将每次测得水流量值进行计算并形成曲线，在水流量小于阈值且每次出水量之间变化速度小于0.2时判断处理过程达到干化要求，控制开关齿杆伸长排出处理后污泥。
14.进一步的，所述体积检测模块包括激光检测单元与对比单元，激光检测单元安装在干化箱内部的一侧，检测落入污泥的水平高度，通过内部直径参数进行计算得出污泥的体积大小，对比单元将污泥实际体积与标准体积值进行对比，在达到阈值时关闭上料口实行干化作业。
15.本发明的技术效果和优点：1．本发明通过设有检测组件，有利于对支撑框一侧底部每次流出的水流量进行定量分析，结合温度与污泥体积确定装置内污泥的具体含水量，精确控制污泥干化的处理标准。
16.2．本发明通过设有降温组件，分流器，储水箱，有利于利用污泥内提取的无害化水源对集水过程循环降温，利用海绵的吸附性与温度差冷凝相结合的方式增加集水效果，在对污泥内气体进行过滤的同时将无害化水源重复利用。
17.3．本发明通过设有集水组件与风扇机构，有利于利用风扇驱动箱形成空气的主动流动，在降温组件与分流器的交替作用下实现内部空气热循环，利用冷热空气的转换将污泥内的水分带出，同时对污泥内的有害气体进行无害化处理，在伸缩组件的伸缩作用下消毒盒与分流器间歇性接触更换过滤处理液的同时出水板与出水口连接使受到压缩的海绵板水分流出。
附图说明
18.图1为本发明的整体结构示意图。
19.图2为本发明的整体结构剖面图。
20.图3为本发明的整体结构正视图。
21.图4为本发明的整体结构俯视图。
22.图5为本发明的干化组件结构剖面图。
23.图6为本发明的干化组件结构俯视图。
24.图7为本发明的集水组件结构示意图。
25.图8为本发明的下部移动架结构示意图。
26.图9为本发明的控制组件结构示意图。
27.图10为本发明的开关门结构示意图。
28.附图标记为：1、干化组件；101、干化箱；102、进料口；103、开关槽；104、控制槽；105、流风槽；106、吸水腔；107、降温槽；108、出水口；109、加热槽；110、出料口；111、通风管；112、加液口；2、传动组件；201、传动电机；202、传动杆；203、传动齿轮；204、凸轮环；3、降温组件；4、集水组件；401、支撑框；402、上部移动架；4021、第一支架；4022、弧形板；403、伸缩组件；404、下部移动架；4041、第二支架；4042、出水板；405、海绵板；406、消毒盒；5、控制组件；501、控制杆；502、移动杆；503、齿环；6、蜗杆；7、检测组件；8、开关组件；801、第一齿轮；802、开关齿杆；9、风扇机构；901、第二齿轮；902、风扇驱动箱；10、分流器；11、储水箱；12、加热板，13.开关门。
具体实施方式
29.下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，另外，在以下的实施方式中记载的各结构的形态只不过是例示，本发明所涉及的一种活性污泥干化装置并不限定于在以下的实施方式中记载的各结构，在本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式都属于本发明保护的范围。
30.参照图1-6，本发明提供了一种活性污泥干化装置，包括干化组件1，干化组件1包括干化箱101，干化箱101的顶部开设有进料口102，底部开设有出料口110，进料口102的底部开设有开关槽103，开关槽103的内部安装有开关门13，开关槽103底部的正面开设有控制槽104，控制槽104的内部安装有开关组件8，干化箱101的内部安装有传动组件2，干化箱101内部的正面开设有吸水腔106，吸水腔106的内部安装有集水组件4，集水组件4的一侧安装
有控制组件5，控制组件5的背面活动连接有蜗杆6，集水组件4另一侧的底部安装有检测组件7，干化箱101位于集水组件4的背面开设有流风槽105，流风槽105的内部安装有风扇机构9，吸水腔106的正面开设有降温槽107，降温槽107的内部安装有降温组件3，降温组件由冷凝管与散热架组成，干化组件1顶部的正面固定连接有分流器10，干化箱101正面的底部开设有出水口108，出水口108的正面固定连接有储水箱11，储水箱11与分流器10通过水流管连接，干化箱101内部的背面开设有加热槽109，加热槽109的内部安装有加热板12，加热槽109的正面开设有多个通气孔，加热槽109的底部开设有通风管111，通风管111与吸水腔106通过底部的弧形通气管道连接，吸水腔106顶部的另一侧开设有加液口112；开关组件8包括第一齿轮801，第一齿轮801的一侧活动连接有开关齿杆802，开关齿杆802的外侧开设有齿槽，开关组件8通过齿槽与开关槽103内的开关门13啮合连接，风扇机构9包括第二齿轮901，第二齿轮901的背面活动连接有两个风扇驱动箱902，风扇驱动箱902安装在吸水腔106背面开设的通风槽内，通过第二齿轮901的转动带动风扇驱动箱902内扇叶的旋转对内部空气施加主动循环推动力；传动组件2包括传动电机201，传动电机201的一侧固定连接有传动杆202，传动杆202的外侧固定连接有传动齿轮203，传动齿轮203与第二齿轮901啮合连接，传动杆202一端的外侧固定连接有凸轮环204，凸轮环204的外侧与蜗杆6的一端接触。
31.本实施例中，需要具体说明的是：开关齿杆802为伸缩结构，在常态下处于收缩状态，第一齿轮801与第二齿轮901之间处于分离状态。
32.本实施例与现有技术的主要区别在于本实施例中采用水流量的定量分析，结合温度与污泥体积确定装置内污泥的具体含水量，精确控制污泥干化的处理标准，具体在于集水组件4，检测组件7；上述结构为本实施例的主要结构，解决了目前干化处理过程无法精确化的问题，而传动组件2、风扇机构9为现有结构，关于传动组件2上搅拌装置与风扇机构9的具体结构与连接方式本实施例不做具体叙述，此外，关于储水箱11的降温方式也属于现有技术，因此，本技术未做细化限定。
33.参照图3，检测组件7包括流量检测模块与体积检测模块以及控制模块；流量检测模块对海绵板405右侧底部在一输出过程流出的水流量进行检测形成第一参考值，流量检测模块包括扇叶与计数器，通过计算扇叶的旋转圈数得出流量大小；体积检测模块对干化箱101内部污泥体积进行检测，形成第二参考值，体积检测模块包括激光检测仪，激光检测仪通过对内部污泥反射位置的反馈信息进行计算体积大小；控制模块通过对恒定温度下的阶段内的水流量与体积值进行计算并与阈值对比控制开关齿杆802的伸长与收缩。
34.本实施例中，需要具体说明的是：检测组件7底部的检测端安装在出水板4042上，在出水板4042移动与出水点重合的同时检测端与检测组件7的管道接触，利用电信号将其启动，开始检测过程。
35.参照图7-8，集水组件4包括支撑框401，支撑框401的一侧从上至下依次安装有上部移动架402，伸缩组件403，下部移动架404，上部移动架402包括第一支架4021与弧形板4022，其中弧形板4022的顶部开设有圆形槽，移动杆502固定在圆形槽内，第一支架4021在支撑框401的顶部与消毒盒406固定连接，下部移动架404包括第二支架4041与出水板4042，
其中出水板4042安装在支撑框401的底部，支撑框401的内部安装有海绵板405，支撑框401的顶部活动连接有消毒盒406，支撑框401的顶部开设有消毒盒406的滑动槽，消毒盒406在移动至另一侧时与分流器10接触并将其内氯水接入其中。
36.本实施例中，需要具体说明的是：支撑框401的内部上下边缘安装有防护架，起到导向与防护作用，避免海绵板405在受到挤压后前后位置发生偏移，同时有利于消毒盒406移动时确定位置，支撑框401底部的右侧开设有出水点，出水点在常态下处于关闭状态，在出水板4042移动至与其重合时会将其打开，避免在常态下有部分水流溢出影响检测准确度，消毒盒406内使用的消毒液主要成分为氯水，用于中和污泥长时间腐化所产生的一氧化碳和甲烷。
37.参照图9，控制组件5包括控制杆501，控制杆501的两端固定连接有移动杆502，移动杆502上开设有矩形槽，控制杆501的外侧安装有齿环503，齿环503与蜗杆6啮合连接。
38.本实施例中，需要具体说明的是：在凸轮环204旋转一周后，凸轮结构推动蜗杆6向正面运动，蜗杆6通过齿环503带动控制组件5旋转九十度，使得矩形槽与第一支架4021持平，避免影响其向另一侧运动。
39.本发明的工作原理：本实施例所解决的主要问题是：通过对支撑框401一侧底部每次流出的水流量进行定量分析，结合温度与污泥体积确定装置内污泥的具体含水量，精确控制污泥干化的处理标准，解决了目前干化处理过程无法精确化的问题.具体步骤如下：工作时，活性污泥通过进料口102进入到干化箱101的内部，在传动杆202的不断搅拌下，污泥逐渐被分解成小块与加热槽109一侧的内壁接触，加热槽109一侧安装的加热板12将加热后的气流输入到干化箱101的内部与污泥接触，气流在风扇驱动箱902的作用下从两侧进入到吸水腔106的内部，含有水汽的气流流经海绵板405时在海绵板405的吸收与低温冷凝的双重作用下水分被海绵板405吸附，净化后的气体穿过吸水腔106底部的弧形管道传输到通风管111处形成内部空气的内循环；在传动电机201的转动下，凸轮环204每旋转一圈推动蜗杆6向正面运动一次，蜗杆6的移动带动控制组件5旋转九十度失去对上部移动架402与下部移动架404的固定作用，此时伸长伸缩组件403，伸缩组件403带动上部移动架402与下部移动架404同步向另一侧运动，上部移动架402的运动使得消毒盒406移动至分流器10的底部并使消毒盒406作为容器承接分流器10从底部挤出的消毒液，并在海绵板405回缩时利用两者间的摩擦力将消毒液涂抹至海绵板405顶部表面进行渗透，下部移动架404的运动使出水板4042与另一侧底部的出水槽重合连接形成出水通路，同时启动检测组件7底部一侧的检测器对流量进行检，伸缩组件403的运动使伸缩组件403另一侧推动板挤压海绵板405将其内部的水分挤出并从出水板4042处流出，流出的水源进入到储水箱11处进行净化处理，然后穿过导管进入到分流器10处进行降温，降温后的液体穿过降温组件3的内部在进行对海绵板405的降温后从降温槽107左侧的底部流出，与吸水腔106新流出的液体共同汇入到储水箱11处；检测组件7的底部通过对每次的流出量进行检测确定内部现有的含水量，在低于排水量阈值时，停止处理过程，控制开关齿杆802伸长使第一齿轮801与第二齿轮901接触，开关齿杆802上齿轮与开关门13接触使其进行上下料。
40.其次还解决了污泥内部有害气体影响微生物活性的问题；在整个空气内旋转的过程中，空气与翻滚后的污泥接触将其中一氧化碳与甲烷气体带出，在穿过海绵板405时有害气体与消毒液进行反应，在挤出时，反应后的消毒液与收集到的水分共同进入到储水箱11处。
41.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种活性污泥干化装置，包括干化组件（1），其特征在于：所述干化组件（1）包括干化箱（101），所述干化箱（101）的顶部开设有进料口（102），底部开设有出料口（110），进料口（102）的底部开设有开关槽（103），开关槽（103）的内部安装有开关门（13），所述开关槽（103）底部的正面开设有控制槽（104），控制槽（104）的内部安装有开关组件（8），所述干化箱（101）的内部安装有传动组件（2），所述干化箱（101）内部的正面开设有吸水腔（106），吸水腔（106）的内部安装有集水组件（4），集水组件（4）的一侧安装有控制组件（5），控制组件（5）的背面活动连接有蜗杆（6），集水组件（4）另一侧的底部安装有检测组件（7），干化箱（101）位于集水组件（4）的背面开设有流风槽（105），流风槽（105）的内部安装有风扇机构（9），所述吸水腔（106）的正面开设有降温槽（107），降温槽（107）的内部活动连接有降温组件（3），所述干化组件（1）顶部的正面固定连接有分流器（10），所述干化箱（101）正面的底部开设有出水口（108），出水口（108）的正面固定连接有储水箱（11），储水箱（11）与分流器（10）通过水流管连接，所述干化箱（101）内部的背面开设有加热槽（109），加热槽（109）的内部安装有加热板（12），加热槽（109）的正面开设有多个通气孔，加热槽（109）的底部开设有通风管（111），通风管（111）与吸水腔（106）通过底部的弧形通气管道连接，所述吸水腔（106）顶部的另一侧开设有加液口（112）；所述检测组件（7）包括流量检测模块与体积检测模块以及控制模块；所述流量检测模块对海绵板（405）右侧底部在一输出过程流出的水流量进行检测形成第一参考值；所述体积检测模块对干化箱（101）内部污泥体积进行检测，形成第二参考值；所述控制模块通过对恒定温度下的阶段内的水流量与体积值进行计算控制开关齿杆（802）的伸长与收缩。2.根据权利要求1所述的一种活性污泥干化装置，其特征在于：所述集水组件（4）包括支撑框（401），所述支撑框（401）的一侧从上至下依次安装有上部移动架（402），伸缩组件（403），下部移动架（404），所述上部移动架（402）包括第一支架（4021）与弧形板（4022），其中弧形板（4022）的顶部开设有圆形槽，移动杆（502）固定在圆形槽内，第一支架（4021）在支撑框（401）的顶部与消毒盒（406）固定连接，所述下部移动架（404）包括第二支架（4041）与出水板（4042），其中出水板（4042）安装在支撑框（401）的底部，所述支撑框（401）的内部安装有海绵板（405），所述支撑框（401）的顶部活动连接有消毒盒（406），支撑框（401）的顶部开设有消毒盒（406）的滑动槽。3.根据权利要求1所述的一种活性污泥干化装置，其特征在于：所述开关组件（8）包括第一齿轮（801），第一齿轮（801）的一侧活动连接有开关齿杆（802），开关齿杆（802）的外侧开设有齿槽，开关组件（8）通过齿槽与开关槽（103）内的开关门（13）啮合连接，所述风扇机构（9）包括第二齿轮（901），第二齿轮（901）的背面活动连接有两个风扇驱动箱（902），风扇驱动箱（902）安装在吸水腔（106）背面开设的通风槽内；所述传动组件（2）包括传动电机（201），传动电机（201）的一侧固定连接有传动杆（202），传动杆（202）的外侧固定连接有传动齿轮（203），传动齿轮（203）与第二齿轮（901）啮合连接，传动杆（202）一端的外侧固定连接有凸轮环（204），凸轮环（204）的外侧与蜗杆（6）的一端接触。4.根据权利要求1所述的一种活性污泥干化装置，其特征在于：所述控制组件（5）包括
控制杆（501），控制杆（501）的两端固定连接有移动杆（502），移动杆（502）上开设有矩形槽，所述控制杆（501）的外侧安装有齿环（503），齿环（503）与蜗杆（6）啮合连接。5.根据权利要求2所述的一种活性污泥干化装置，其特征在于：所述支撑框（401）的内部上下边缘安装有防护架，所述支撑框（401）底部的右侧开设有出水点。6.根据权利要求2所述的一种活性污泥干化装置，其特征在于：所述消毒盒（406）内使用的消毒液主要成分为氯水。7.根据权利要求1所述的一种活性污泥干化装置，其特征在于：所述储水箱（11）的内部安装有降温机构与储存箱，降温机构对降温组件（3）内的循环水流进行降温，储存箱内储存有大量氯水液。8.根据权利要求1所述的一种活性污泥干化装置，其特征在于：所述控制模块包括处理单元与控制单元，处理单元将每次测得水流量值进行计算并形成曲线，在水流量小于阈值且每次出水量之间变化速度小于0.2时判断处理过程达到干化要求，控制开关齿杆（802）伸长排出处理后污泥。9.根据权利要求1所述的一种活性污泥干化装置，其特征在于：所述体积检测模块包括激光检测单元与对比单元，激光检测单元安装在干化箱（101）内部的一侧，检测落入污泥的水平高度，通过内部直径参数进行计算得出污泥的体积大小，对比单元将污泥实际体积与标准体积值进行对比，在达到阈值时关闭上料口实行干化作业。

技术总结
本发明涉及污泥处理技术领域，更具体的公开了一种活性污泥干化装置，包括干化组件，所述干化箱的顶部开设有进料口，底部开设有出料口，进料口的底部开设有开关槽，开关槽的内部安装有开关门，所述开关槽底部的正面开设有控制槽，控制槽的内部安装有开关组件，所述干化箱的内部安装有传动组件，所述干化箱内部的正面开设有吸水腔，吸水腔的内部安装有集水组件，集水组件的一侧安装有控制组件，控制组件的背面活动连接有蜗杆，集水组件另一侧的底部安装有检测组件；本发明通过设有检测组件，有利于对支撑框一侧底部每次流出的水流量进行定量分析，结合温度与污泥体积确定装置内污泥的具体含水量，精确控制污泥干化的处理标准。精确控制污泥干化的处理标准。精确控制污泥干化的处理标准。


技术研发人员：张璐
受保护的技术使用者：张璐
技术研发日：2023.08.12
技术公布日：2023/10/6