CN103626375A - 絮凝污泥连续浓缩装置 - Google Patents
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Abstract
一种絮凝污泥连续浓缩装置，将絮凝后的污泥由进料溢流口注入一具有倾斜转轴、内壁铺布滤网的分离筒，利用液位差为游离态污水透过滤网提供恒定、柔和的压动力，并使滤网表面的泥饼在随分离筒转动到上半周后脱离滤网，实现滤网表面的自清从而保持滤网的高透过性，在絮凝污泥流往分离筒低端出料口过程中，游离态污水逐渐减少，固态组分含量不断提高，实现絮凝污泥的连续浓缩，为随后的进一步压滤脱水减轻处理负荷和运行成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种絮凝污泥连续浓缩装置，属于污泥脱水技术领域。
背景技术
污水处理过程中产生的污泥一般以肥料化、填埋或琉璃化等几种方式处理，这些处理均要求污泥含水率不能过高。
由于污水，尤其是市政污水处理过程中产生的污泥固形物较低(3％)，且污泥固形物中多为有细密的无机杂质和亲水性、溶胶态的有机杂质，直接采用压滤脱水时，极易导致分离界面(滤布)的堵塞，造成压滤工艺频繁断续，生产效率低下，处理成本高。除用热力干燥外，直接采用压滤降水很难使污泥含水率达到后期进一步利用和处理的要求，而对污泥直接进行热力干燥能耗极大，因此，污泥脱水时一般需先进行絮凝处理，以尽量多地释放结合水，提高固形物的密度，以为压滤脱水减轻工艺负担和降低处理成本。
污水处理得到的污泥尽管属固液混合物，但整体为相对稳定混沌态体系，固液两相不分明。污泥絮凝时，交联作用可使絮状固形物聚缩成胶团同时释放部分游离态污水，使固液两相更加分明。絮凝时形成的胶团质软易变形，且胶团凝聚过程中常会形成包容水、气的孔隙和容腔，故胶团整体密度差异较大、沉浮不定。
整体混沌态的污泥经絮凝可形成在胶团间游离的污水，且这部分污水量大，分离相对容易，因此常在压滤脱水前对絮凝后的污泥进行浓缩，即预分离游离污水，以降低进入压滤工序的原料量。
目前，絮凝污泥浓缩常采用的方法主要包括卧螺离心沉降和滤带重力沥水两种。
卧螺离心沉降可以通过调整分离因数和螺筒速度差较好地将重相组分沉降下来。由于其按密度分离的限制，会导致上浮胶团及密度低于污水的轻杂质逃逸，且因购置成本高连带处理成本增加。
滤带重力沥水主要依靠铺布其上的絮凝污泥的厚度及重力综合作用，使游离态污水透过滤带分离出来，结构简单、造价及工艺成本低。但由于重力沥水过程中，在滤带面上形成的泥饼与滤带相对静止，泥饼孔隙率的下降及柔软泥饼对滤带孔隙的堵塞，会使污水透过阻力增加，导致游离态污水的分离效率下降，污泥浓缩倍数较低。
针对上述两种浓缩方法的局限性，提出了一种新的絮凝污泥连续浓缩装置的实施方案。
发明内容
本发明的核心在于：
1、利用絮凝污泥恒定的液面高度造就稳定、柔和的游离态污水的分离动力；
2、利用紧缩后胶团密度大于污水的特点及滤网的空间位置变换，在重力的作用下使滤饼与滤网分离，产生滤网自清效果；
3、造就絮凝污泥的宏观整体单向运动，在连续流经浓缩装置过程中实现游离态污水的不断分离和絮凝污泥的逐渐浓缩。
絮凝污泥连续浓缩装置由分离筒(7)、污水收集罩斗(6)、驱动电机(2)、主动链轮(3)、链条(4)、从动链轮(12)、下轴承(8)、上轴承(13)组成。
分离筒(7)为锥形结构，筒壁为透水结构，内壁铺布滤网(5)；分离筒(7)大端中央处设置圆筒形开放的进料溢流口(1)，进料溢流口(1)与一从动链轮(12)固联；分离筒(7)小端中央处设置圆筒形出料口(9)；上轴承(13)和下轴承(8)分别套在进料溢流口(1)和出料口(9)外，使分离筒(7)定位；分离筒(7)的小锥端与出料口(9)接合处装有挡水盘(10)；进料溢流口(1)与装置外的絮凝污泥进料泵出口相接，出料口(9)与装置外的浓缩污泥输料泵的进口相接。
污水收集罩斗(6)包围了分离筒(7)的锥形结构和挡水盘(10)，下部开有出水口(11)。
锥形分离筒(7)倾斜布置，高端处为进料溢流口(1)，低端处为出料口(9)。
驱动电机(2)上的主动链轮(3)通过链条(4)带动与分离筒(7)固联的从动链轮(12)，可使分离筒(7)进行恒定的低速转动，且转速可使泥饼在转经分离筒(7)上半周时在重力作用下从内壁滤网(5)上脱落。
絮凝污泥连续浓缩装置的特征在于：分离筒(7)为倾斜布置的锥形结构，在高端的锥形结构的大端设有进料溢流口(1)，在低端的锥形结构的小端设有出料口(9)，筒壁可透水，筒内壁铺布滤网(5)。
进料溢流口(1)为开放结构，絮凝污泥可由进料溢流口(1)注入分离筒(7)内，当絮凝污泥液面高于进料溢流口(1)时，絮凝污泥也可由进料溢流口(1)排出分离筒(7)。
分离筒(7)的小锥端与出料口(9)接合处装有锥形挡水盘(10)，锥形挡水盘(10)的开口朝向进料溢流口(1)，可将沿分离筒(7)外筒壁流下的污水导入污水收集罩斗(6)内。
分离筒(7)的旋转速度可使泥饼在转经分离筒(7)上半周时在重力作用下从内壁滤网(5)上脱落。
絮凝污泥连续浓缩装置的工作过程为：
1、启动驱动电机(2)带动分离筒(7)旋转；
2、絮凝污泥由进料溢流口(1)注入分离筒(7)内，液面高于进料溢流口(1)时可溢流，以保持分离筒(7)内液面恒定；
3、絮凝污泥中的游离态污水透过分离筒(7)内壁铺布的滤网(5)排入污水收集罩斗(6)内，滤网(5)表面形成压实的泥饼；
4、待滤网(5)表面的泥饼随转动的分离筒(7)旋转至上半周时，在重力的作用下泥饼从滤网(5)上脱落，使滤网表面实现自清；
5、随絮凝污泥由进料溢流口(1)向出料口(9)流动，游离态污水不断排出分离筒(7)，絮凝污泥逐渐浓缩；
6、浓缩后的絮凝污泥进入出料口(9)处，在液位压力及浓缩污泥输料泵的负压引力共同作用下排出分离筒，从而实现絮凝污泥的浓缩。
絮凝污泥连续浓缩装置的结构、运动参数一定时，调整转轴的斜度和浓缩污泥输料泵的排量可对浓缩倍数和处理量进行调整。絮凝污泥连续浓缩装置的结构、位置参数一定时，在容许范围内转速的提高有益于浓缩效率的提高和处理能力的增加。
发明内容有益效果
1、通过分离筒的低速滚转可使滤网表面上形成的泥饼脱落，有助于保持滤网的高透过能力，使分离效率提高；
2、利用液位产生压滤动力，压动力柔和，使絮凝胶团的孔隙均匀压缩，避免了致密阻滤层的形成；
3、可实现絮凝污泥的连续浓缩和与压滤工序进料环节的有机连接；
4、絮凝污泥连续浓缩装置结构简单、性能可靠。
附图说明
图1为絮凝污泥连续浓缩装置示意图。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
絮凝污泥连续浓缩装置由分离筒(7)、污水收集罩斗(6)、驱动电机(2)、主动链轮(3)、链条(4)、从动链轮(12)、下轴承(8)、上轴承(13)组成。
分离筒(7)为锥形结构，锥角36°，筒壁为透水结构，内壁铺布滤网(5)；分离筒(7)大端中央处设置圆筒形进料溢流口(1)，进料溢流口(1)与一从动链轮(12)固联；分离筒(7)小端中央处设置圆筒形出料口(9)；上轴承(13)和下轴承(8)分别套在进料溢流口(1)和出料口(9)外，使分离筒(7)定位；分离筒(7)的小锥端与出料口(9)接合处装有挡水盘(10)；进料溢流口(1)与装置外的絮凝污泥进料泵出口相接，出料口(9)与装置外的浓缩污泥输料螺杆泵的进口相接。
污水收集罩斗(6)包围了分离筒(7)的锥形结构和挡水盘(10)，下部开有出水口(11)。
锥形分离筒(7)倾斜布置，转轴倾角22°，高端处为进料溢流口(1)，低端处为出料口(9)。
驱动电机(2)上的主动链轮(3)通过链条(4)带动与分离筒(7)固联的从动链轮(12)，可使分离筒(7)进行恒定的低速转动，转速为1-4r／min。
絮凝污泥连续浓缩装置的工作过程为：
1、启动驱动电机(2)带动分离筒(7)旋转；
2、絮凝污泥由进料溢流口(1)注入分离筒(7)内，液面高于进料溢流口(1)时可溢流，以保持分离筒(7)内液面恒定；
3、絮凝污泥中的游离态污水透过分离筒(7)内壁铺布的滤网(5)排入污水收集罩斗(6)内，滤网(5)表面形成压实的泥饼；
4、待滤网(5)表面的泥饼随转动的分离筒(7)旋转至上半周时，在重力的作用下泥饼从滤网(5)上脱落，使滤网表面实现自清；
5、随絮凝污泥由进料溢流口(1)向出料口(9)流动，游离态污水不断排出分离筒(7)，絮凝污泥逐渐浓缩；
6、浓缩后的絮凝污泥进入出料口(9)处，在液位压力及浓缩污泥输料泵的负压引力共同作用下排出分离筒，从而实现絮凝污泥的浓缩。
Claims (3)
1.一种絮凝污泥连续浓缩装置，由分离筒(7)、污水收集罩斗(6)、驱动电机(2)、主动链轮(3)、链条(4)、从动链轮(12)、下轴承(8)、上轴承(13)组成；锥形分离筒(7)的筒壁为透水结构，内壁铺布滤网(5)，大端中央设置圆筒形进料溢流口(1)并固联有从动链轮(12)，小端中央设置圆筒形出料口(9)，小端与出料口(9)接合处装有挡水盘(10)；上轴承(13)和下轴承(8)分别套在进料溢流口(1)和出料口(9)外，使分离筒(7)定位；分离筒(7)倾斜布置，高端处为进料溢流口(1)，低端处为出料口(9)，由装在驱动电机(2)上的主动链轮(3)带动从动链轮(12)驱动旋转；污水收集罩斗(6)包围了分离筒(7)的锥形结构和挡水盘(10)，下部开有出水口(11)；絮凝污泥由进料溢流口(1)向出料口(9)流动过程中，游离态污水不断排出分离筒(7)，絮凝污泥逐渐浓缩；其特征在于分离筒(7)为倾斜布置的锥形结构，在高端的锥形结构大端设有进料溢流口(1)，在低端的锥形结构小端设有出料口(9)，筒壁可透水。
2.根据权利要求1所述的絮凝污泥连续浓缩装置其特征在于，进料溢流口(1)为开放结构。
3.根据权利要求1所述的絮凝污泥连续浓缩装置其特征在于，分离筒(7)的小锥端与出料口(9)接合处装有锥形挡水盘(10)，锥形挡水盘(10)的开口朝向进料溢流口(1)。
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