厌氧消化热水解物料调配装置的制作方法

1.本实用新型属于污水处理技术领域，具体涉及厌氧消化热水解物料调配装置。


背景技术：

2.污泥热水解技术的工作原理是将脱水污泥(一般含水率在85％～90％左右)和温度为150～260℃、压力为1.4～2.6mpa的饱和蒸汽加入密闭的反应釜，通过蒸汽对污泥进行间接加热，使污泥菌胶团、内部微生物和有机物水解破壁，从而使细胞失活，同时胞内部分有机物如蛋白质和多糖等，得以释放并进入上清液。污泥热水解过程包括固体物质溶解液化和有机物水解两个过程。污泥经热水解处理后，污泥上清液中的溶解性物质浓度大幅提高，尤其以污泥中蛋白质和糖类的溶出最为突出，能改善污泥的脱水性能和厌氧消化性能。
3.污泥进行cstr厌氧消化的最佳含固率一般为8-12％ts。因此，热水解出来的泥浆需要进行配水，才能进入到cstr厌氧消化罐进行厌氧发酵。由于污泥干物质的比热容为0.9kj/(kg
·
℃)，水的比热容为4.2kj/(kg
·
℃)，两者相差很大，不同含水率的污泥厌氧发酵所需要的热量也不同。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种厌氧消化热水解物料调配装置，能够对物料进行精准调配，达到节省投资、节能和节省运行费用的目的，同时减少了沼液量的产生。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
5.一种厌氧消化热水解物料调配装置，包括：热水解装置、调节池和储水装置；
6.所述热水解装置和调节池之间依次设置有泥浆泵、污泥流量计、管道式污泥浓度微波变送器；
7.所述管道式污泥浓度微波变送器配套有取样阀；
8.所述储水装置和调节池之间设置有电磁阀和电磁流量计。
9.进一步地，上述管道式污泥浓度微波变送器安装在竖直上升流的管道上。
10.进一步地，上述储水装置的来水接自自来水，或者接自污水厂内部的再生水。
11.进一步地，上述调节池为污泥和水的混合调配池，在调节池内将污泥含固率调配到设定值，调配完成之后将污泥泵入厌氧消化罐。
12.进一步地，上述的厌氧消化热水解物料调配装置，通过plc或pac控制程序完成。
13.本实用新型的有益效果：
14.1.本实用新型的厌氧消化热水解物料调配装置通过实时监测污泥的含固率，可以掌握单位时间和累积时间内的污泥干物质，掌握相应时段内进入厌氧消化罐内的污泥干物质，预估沼气产量，并根据实际产量评估厌氧消化系统的产气效率，保证进入厌氧消化罐内物料含固率的均匀性并使其在设定范围内，做到精准掌控，实时掌握厌氧消化产气的预期值，如果产沼气量与预期偏差较大，可以尽快追查相关影响因素；
15.2.本实用新型的厌氧消化热水解物料调配装置根据相应时段内的污泥干物质量
和设定的污泥含固率，可以做到精准控制加水量，避免了人工调配造成的进入厌氧消化罐内的物料含固率偏差起伏，从而影响厌氧消化系统运行效率；
16.3.本实用新型的厌氧消化热水解物料调配装置通过管道式污泥浓度微波变送器的精准测量，降低人工参与度，做到实时控制调配；
17.4.本实用新型的厌氧消化热水解物料调配装置主要用于热水解污泥的含固率调配，其物料除污泥外，还可以是餐厨垃圾、畜禽粪便或其他生物质原料。
18.以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。
附图说明
19.图1是本实施例厌氧消化热水解物料调配装置的示意图。
20.图中：1、热水解装置；2、泥浆泵；3、污泥流量计；4、管道式污泥浓度微波变送器；5、取样阀；6、电磁阀；7、电磁流量计；8、调节池；9、储水装置。
具体实施方式
21.为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。
22.本实施例提供了一种厌氧消化热水解物料调配装置，高含固污泥经过热水解后需要配水调配到合适的含固率才能泵入到厌氧消化罐进行厌氧消化处理。根据污泥含固率进行合适的配水，使污泥厌氧消化的含固率处于最佳范围，才能达到节省投资、节能和节省运行费用的目的，才能使污泥更高效的进行厌氧消化，产生更多的沼气，减少沼液量的产生。比如，污泥含固率调配到到5％与调配到10％，其所需要的消化罐容积相差一倍，同时其需要加热的热量也相差至少一倍。根据相关工程经验和论证，本实施例提供了一种能够对物料进行精准调配的装置。
23.参照附图1，本实施例的厌氧消化热水解物料调配装置包括热水解装置1、调节池8和储水装置9。热水解装置1和调节池8之间依次设置有泥浆泵2、污泥流量计3、管道式污泥浓度微波变送器4。管道式污泥浓度微波变送器4配套有取样阀5，储水装置9和调节池8之间设置有电磁阀6和电磁流量计7。
24.本实施例主要用于热水解污泥的含固率调配，其物料除污泥外，还可以是餐厨垃圾、畜禽粪便或其他生物质原料。热水解装置主要是用于对污泥进行热水解处理。泥浆泵主要用于输送热水解后的污泥浆料。还可以设置备用泥浆泵，选择性地开启和关闭。污泥流量计主要用于实时测量污泥的流量。
25.管道式污泥浓度微波变送器主要用于实时测量污泥的含固率。取样阀为微波浓度计的配套装置。微波变送器优先安装在竖直上升流的管道上，不得安装在竖直向下的管道上，热水解出来的污泥经过降温释压后，仍具有一定高的温度，其含有较多气泡，微波变送器不得安装在容易积累气体的位置，比如倒u型管的顶端。
26.电磁阀主要用于控制加水，当需要加水时开启，不需要加水时关闭。来水可以接自自来水，也可以接自污水厂内部的再生水。电磁流量计用于来水的流量计量。调节池为污泥和水的混合调配池，在调节池内将污泥含固率调配到设定值，调配完成之后将污泥泵入厌氧消化罐。
27.本实施例的相关公式和控制方式均通过plc或pac控制程序完成。
28.本实施例的厌氧消化热水解物料调配装置的工作流程：
29.通过plc或pac控制程序，开启泥浆泵，将热水解完毕的泥浆料从热水解装置泵入到调节池，经过污泥流量计和管道式污泥浓度微波变送器实时测量，计算单位时间内通过的污泥量，和干物质量，同时进行累加。开启泥浆泵后，自动开启电磁阀，将水补充到调节池，根据单位时间内通过的污泥量和干物质量，和设定的污泥含固率(即在调节池内经过加水后要达到的污泥含固率)，通过相关公式计算需要补充的水量，利用电磁流量计对水量进行监测，当水量补充到需要的水量时关闭电磁阀。
30.泥浆泵与电磁阀不具有严格的联动功能，当开启泥浆泵时开启电磁阀，当泥浆泵关闭时不关闭电磁阀，需要根据采集的补水量决定是否关闭电磁阀。
31.另外，根据实时采集的污泥流量和污泥含固率，可以掌握相应时段内通过调节池泵入厌氧消化罐内的污泥干物质量。
32.以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种厌氧消化热水解物料调配装置，其特征在于，包括：热水解装置(1)、调节池(8)和储水装置(9)；所述热水解装置(1)和调节池(8)之间依次设置有泥浆泵(2)、污泥流量计(3)、管道式污泥浓度微波变送器(4)；所述管道式污泥浓度微波变送器(4)配套有取样阀(5)；所述储水装置(9)和调节池(8)之间设置有电磁阀(6)和电磁流量计(7)。2.根据权利要求1所述的厌氧消化热水解物料调配装置，其特征在于，所述管道式污泥浓度微波变送器(4)安装在竖直上升流的管道上。3.根据权利要求1所述的厌氧消化热水解物料调配装置，其特征在于，所述储水装置(9)的来水接自自来水，或者接自污水厂内部的再生水。4.根据权利要求1所述的厌氧消化热水解物料调配装置，其特征在于，所述调节池(8)为污泥和水的混合调配池，在调节池内将污泥含固率调配到设定值，调配完成之后将污泥泵入厌氧消化罐。5.根据权利要求1所述的厌氧消化热水解物料调配装置，其特征在于，通过plc或pac控制程序完成。

技术总结
本实用新型具体涉及一种厌氧消化热水解物料调配装置，该厌氧消化热水解物料调配装置包括热水解装置、调节池和储水装置，热水解装置和调节池之间依次设置有泥浆泵、污泥流量计、管道式污泥浓度微波变送器，管道式污泥浓度微波变送器配套有取样阀，且管道式污泥浓度微波变送器安装在竖直上升流的管道上，储水装置和调节池之间设置有电磁阀和电磁流量计。本实用新型的厌氧消化热水解物料调配装置通过实时监测污泥的含固率，预估沼气产量，并根据实际产量评估厌氧消化系统的产气效率，保证进入厌氧消化罐内物料含固率的均匀性并使其在设定范围内，做到精准掌控，实时掌握厌氧消化产气的预期值。产气的预期值。产气的预期值。


技术研发人员：董兴震 刘国欢 宋超 于晓利
受保护的技术使用者：北京第三方环境工程有限公司
技术研发日：2023.02.17
技术公布日：2023/7/20