公布日：2023.09.12
申請日：2023.07.05
分類號：C02F11/14(2019.01)I;C02F11/122(2019.01)I;C02F11/00(2006.01)I;C02F1/00(2023.01)I;C02F1/44(2023.01)I
摘要
本發(fā)明公開了一種移動式撬裝設(shè)備及污泥快速破膠脫水工藝，所述設(shè)備包括：集裝箱；移動系統(tǒng)，設(shè)置在所述集裝箱底部；污泥預(yù)處理系統(tǒng)，設(shè)置在所述集裝箱內(nèi)部；所述污泥預(yù)處理系統(tǒng)用于對包括破膠劑以及無害化藥劑在內(nèi)的藥劑進(jìn)行投放，并將藥劑與待處理污泥混合攪拌，對污泥進(jìn)行破膠、無害化處理，以將污泥中的結(jié)合水和吸附水轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂伤种撇⒔档椭亟饘俚臐B出；脫水系統(tǒng)，設(shè)置在所述集裝箱內(nèi)部；所述脫水系統(tǒng)與所述污泥預(yù)處理系統(tǒng)的出泥端銜接，用于將經(jīng)所述污泥預(yù)處理系統(tǒng)處理后的污泥進(jìn)行脫水。本發(fā)明可實現(xiàn)對市政污泥的三步法無害化處理，在增強污泥脫水效率的同時，還提高了污泥殺菌除臭效率，降低了污泥中重金屬滲出。
權(quán)利要求書
1.移動式撬裝設(shè)備，其特征在于，包括：集裝箱；移動系統(tǒng)，設(shè)置在所述集裝箱底部；污泥預(yù)處理系統(tǒng)，設(shè)置在所述集裝箱內(nèi)部；所述污泥預(yù)處理系統(tǒng)用于對包括破膠劑以及無害化藥劑在內(nèi)的藥劑進(jìn)行投放，并將藥劑與待處理污泥混合攪拌，對污泥進(jìn)行破膠、無害化處理，以將污泥中的結(jié)合水和吸附水轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂伤种撇⒔档椭亟饘俚臐B出；脫水系統(tǒng)，設(shè)置在所述集裝箱內(nèi)部；所述脫水系統(tǒng)與所述污泥預(yù)處理系統(tǒng)的出泥端銜接，用于將經(jīng)所述污泥預(yù)處理系統(tǒng)處理后的污泥進(jìn)行脫水，并持續(xù)對污泥進(jìn)行破膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動式撬裝設(shè)備，其特征在于，還包括：污泥檢測實驗臺(22)，設(shè)置在所述集裝箱內(nèi)部；所述污泥檢測實驗臺(22)用于對處理前污泥進(jìn)行檢測及處理后污泥進(jìn)行檢測。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動式撬裝設(shè)備，其特征在于，所述污泥檢測實驗臺(22)主要對污泥的含水率和/或重金屬和/或有機質(zhì)和/或病原菌進(jìn)行檢測。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動式撬裝設(shè)備，其特征在于，所述污泥預(yù)處理系統(tǒng)包括：藥劑輸送系統(tǒng)，用于對藥劑進(jìn)行輸送；攪拌系統(tǒng)，與所述藥劑輸送系統(tǒng)的出藥端相連接；所述攪拌系統(tǒng)用于將污泥、藥劑、水混合攪拌，對污泥進(jìn)行破膠除菌調(diào)理以及無害化處理；泥漿儲存罐(7)，通過泥漿輸送系統(tǒng)與所述攪拌系統(tǒng)的出泥端相連接；所述泥漿儲存罐(7)用于對經(jīng)過破膠除菌調(diào)理的污泥漿進(jìn)行悶料處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的移動式撬裝設(shè)備，其特征在于，所述藥劑輸送系統(tǒng)包括：至少一個藥劑倉(13)，用于對藥劑進(jìn)行盛放；螺旋輸送機(14)，橫向設(shè)置并與所述藥劑倉(13)的出料口相連通；至少一個落料機(15)，與所述螺旋輸送機(14)出料口相連接；至少一個計量斗(16)，設(shè)置在所述落料機(15)正下方并位于所述攪拌系統(tǒng)正上方。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的移動式撬裝設(shè)備，其特征在于，所述攪拌系統(tǒng)包括：至少一個攪拌筒(3)，分別與所述計量斗(16)的出料端相連接；所述攪拌筒(3)用于將污泥、藥劑、水進(jìn)行混合；至少一個調(diào)漿筒(4)，分別與所述攪拌筒(3)的出料端相連接；所述調(diào)漿筒(4)用于將藥劑和污泥進(jìn)行充分?jǐn)嚢琛?/span>
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的移動式撬裝設(shè)備，其特征在于，所述脫水系統(tǒng)包括：壓濾機(10)，與所述泥漿儲存罐(7)的出泥端相連接；所述壓濾機(10)用于將悶料后的污泥進(jìn)行壓濾脫水；皮帶機(11)，位于所述壓濾機(10)的出泥端；所述皮帶機(11)用于對經(jīng)壓濾后的泥餅進(jìn)行輸送；噸袋(12)，位于所述皮帶機(11)的出泥端。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任意一項所述的移動式撬裝設(shè)備，其特征在于，還包括：廢水處理系統(tǒng)(21)，用于將所述脫水系統(tǒng)對污泥處理過程中產(chǎn)生的廢水進(jìn)行收集處理；所述廢水處理系統(tǒng)(21)采用“多介質(zhì)過濾器+超濾系統(tǒng)+一級反滲透”系統(tǒng)，經(jīng)所述廢水處理系統(tǒng)(21)處理后的水及污泥進(jìn)行回用；和/或廢氣處理系統(tǒng)，用于將所述污泥預(yù)處理系統(tǒng)以及所述脫水系統(tǒng)運行過程中產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行吸收處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的移動式撬裝設(shè)備，其特征在于，還包括：中控室(23)，設(shè)置在所述集裝箱內(nèi)部；所述中控室(23)用于控制設(shè)備整體運行。
10.污泥快速破膠脫水工藝，其特征在于，所述工藝基于權(quán)利要求1至9任意一項所述的移動式撬裝設(shè)備進(jìn)行，包括以下步驟：S1.對污泥進(jìn)行預(yù)處理：將配置的藥劑與待處理污泥混合攪拌，對污泥進(jìn)行破膠以及無害化處理，將污泥中的結(jié)合水和吸附水轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂伤种撇⒔档椭亟饘俚臐B出；S2.對經(jīng)步驟S1預(yù)處理后的污泥進(jìn)行脫水，并持續(xù)對污泥進(jìn)行破膠；所述步驟S1和所述步驟S2是在集裝箱中進(jìn)行。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的污泥快速破膠脫水工藝，其特征在于，所述步驟S1具體包括以下步驟：S11.對處理前污泥進(jìn)行檢測，根據(jù)污泥的性質(zhì)和種類，進(jìn)行藥劑的制備；S12.將污泥、藥劑、水依次輸送至攪拌系統(tǒng)進(jìn)行混合攪拌；S13.將混合攪拌后的污泥漿輸入泥漿儲存罐(7)進(jìn)行悶料處理。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的污泥快速破膠脫水工藝，其特征在于，所述步驟S2包括以下步驟：S21.通過壓濾機(10)對污泥進(jìn)行至少一次壓濾脫水；S22.對壓濾后的泥餅進(jìn)行裝袋；S23.對步驟S22中的泥餅進(jìn)行檢測，根據(jù)檢測結(jié)果控制污泥預(yù)處理系統(tǒng)、脫水系統(tǒng)運行狀態(tài)。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有的污泥的處理方法無法高效地實現(xiàn)對污泥無害化處理的缺陷，從而提供一種移動式撬裝設(shè)備及污泥快速破膠脫水工藝。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：
移動式撬裝設(shè)備，包括：
集裝箱；
移動系統(tǒng)，設(shè)置在所述集裝箱底部；
污泥預(yù)處理系統(tǒng)，設(shè)置在所述集裝箱內(nèi)部；所述污泥預(yù)處理系統(tǒng)用于對包括破膠劑以及無害化藥劑在內(nèi)的藥劑進(jìn)行投放，并將藥劑與待處理污泥混合攪拌，對污泥進(jìn)行破膠、無害化處理，以將污泥中的結(jié)合水和吸附水轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂伤种撇⒔档椭亟饘俚臐B出；
脫水系統(tǒng)，設(shè)置在所述集裝箱內(nèi)部；所述脫水系統(tǒng)與所述污泥預(yù)處理系統(tǒng)的出泥端銜接，用于將經(jīng)所述污泥預(yù)處理系統(tǒng)處理后的污泥進(jìn)行脫水，并持續(xù)對污泥進(jìn)行破膠。
進(jìn)一步優(yōu)化技術(shù)方案，還包括：
污泥檢測實驗臺，設(shè)置在所述集裝箱內(nèi)部；所述污泥檢測實驗臺用于對處理前污泥進(jìn)行檢測及處理后污泥進(jìn)行檢測。
進(jìn)一步優(yōu)化技術(shù)方案，所述污泥檢測實驗臺主要對污泥的含水率和/或重金屬和/或有機質(zhì)和/或病原菌進(jìn)行檢測。
進(jìn)一步優(yōu)化技術(shù)方案，所述污泥預(yù)處理系統(tǒng)包括：
藥劑輸送系統(tǒng)，用于對藥劑進(jìn)行輸送；
攪拌系統(tǒng)，與所述藥劑輸送系統(tǒng)的出藥端相連接；所述攪拌系統(tǒng)用于將污泥、藥劑、水混合攪拌，對污泥進(jìn)行破膠除菌調(diào)理以及無害化處理；
泥漿儲存罐，通過泥漿輸送系統(tǒng)與所述攪拌系統(tǒng)的出泥端相連接；所述泥漿儲存罐用于對經(jīng)過破膠除菌調(diào)理的污泥漿進(jìn)行悶料處理。
進(jìn)一步優(yōu)化技術(shù)方案，所述藥劑輸送系統(tǒng)包括：
至少一個藥劑倉，用于對藥劑進(jìn)行盛放；
螺旋輸送機，橫向設(shè)置并與所述藥劑倉的出料口相連通；
至少一個落料機，與所述螺旋輸送機出料口相連接；
至少一個計量斗，設(shè)置在所述落料機正下方并位于所述攪拌系統(tǒng)正上方。
進(jìn)一步優(yōu)化技術(shù)方案，所述攪拌系統(tǒng)包括：
至少一個攪拌筒，分別與所述計量斗的出料端相連接；所述攪拌筒用于將污泥、藥劑、水進(jìn)行混合；
至少一個調(diào)漿筒，分別與所述攪拌筒的出料端相連接；所述調(diào)漿筒用于將藥劑和污泥進(jìn)行充分?jǐn)嚢琛?/span>
進(jìn)一步優(yōu)化技術(shù)方案，所述脫水系統(tǒng)包括：
壓濾機，與所述泥漿儲存罐的出泥端相連接；所述壓濾機用于將悶料后的污泥進(jìn)行壓濾脫水；
皮帶機，位于所述壓濾機的出泥端；所述皮帶機用于對經(jīng)壓濾后的泥餅進(jìn)行輸送；
噸袋，位于所述皮帶機的出泥端。
進(jìn)一步優(yōu)化技術(shù)方案，還包括：
廢水處理系統(tǒng)，用于將所述脫水系統(tǒng)對污泥處理過程中產(chǎn)生的廢水進(jìn)行收集處理；所述廢水處理系統(tǒng)采用“多介質(zhì)過濾器+超濾系統(tǒng)+一級反滲透”系統(tǒng)，經(jīng)所述廢水處理系統(tǒng)處理后的水及污泥進(jìn)行回用；
和/或
廢氣處理系統(tǒng)，用于將所述污泥預(yù)處理系統(tǒng)以及所述脫水系統(tǒng)運行過程中產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行吸收處理。
進(jìn)一步優(yōu)化技術(shù)方案，還包括：
中控室，設(shè)置在所述集裝箱內(nèi)部；所述中控室用于控制設(shè)備整體運行。
污泥快速破膠脫水工藝，所述工藝基于所述的移動式撬裝設(shè)備進(jìn)行，包括以下步驟：
S1.對污泥進(jìn)行預(yù)處理：
將配置的藥劑與待處理污泥混合攪拌，對污泥進(jìn)行破膠以及無害化處理，將污泥中的結(jié)合水和吸附水轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂伤种撇⒔档椭亟饘俚臐B出；
S2.對經(jīng)步驟S1預(yù)處理后的污泥進(jìn)行脫水，并持續(xù)對污泥進(jìn)行破膠；
所述步驟S1和所述步驟S2是在集裝箱中進(jìn)行。
進(jìn)一步優(yōu)化技術(shù)方案，所述步驟S1具體包括以下步驟：
S11.對處理前污泥進(jìn)行檢測，根據(jù)污泥的性質(zhì)和種類，進(jìn)行藥劑的制備；
S12.將污泥、藥劑、水依次輸送至攪拌系統(tǒng)進(jìn)行混合攪拌；
S13.將混合攪拌后的污泥漿輸入泥漿儲存罐進(jìn)行悶料處理。
進(jìn)一步優(yōu)化技術(shù)方案，所述步驟S2包括以下步驟：
S21.通過壓濾機對污泥進(jìn)行至少一次壓濾脫水；
S22.對壓濾后的泥餅進(jìn)行裝袋；
S23.對步驟S22中的泥餅進(jìn)行檢測，根據(jù)檢測結(jié)果控制污泥預(yù)處理系統(tǒng)、脫水系統(tǒng)運行狀態(tài)。
本發(fā)明技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點：
1.本發(fā)明提供的移動式撬裝設(shè)備，可實現(xiàn)對市政污泥的三步法無害化處理，對市政污泥的處理過程為：第一步破膠、第二步無害化、第三步快速脫水。本發(fā)明在增強污泥脫水效率的同時，還提高了污泥殺菌除臭效率，降低了污泥中重金屬滲出。
本發(fā)明采用對污泥進(jìn)行破膠預(yù)處理的方式，通過化學(xué)方法改變了污泥的水體結(jié)構(gòu)，即將表面吸附水和毛細(xì)結(jié)合水改變了存在形式，使它們以自由水的形式存在，自由水可以通過外力輕松排出；再經(jīng)過脫水系統(tǒng)對污泥的脫水，脫水率大幅度提高。相對于傳統(tǒng)機械脫水，經(jīng)本發(fā)明處理后的污泥，含水率更低，對環(huán)境污染的程度更小。
并且本發(fā)明在污泥預(yù)處理系統(tǒng)對污水進(jìn)行預(yù)處理過程中和/或脫水系統(tǒng)對污泥進(jìn)行脫水過程中，通過無害化藥劑對污泥進(jìn)行殺菌除臭，抑制并降低污泥中重金屬的滲出。
2.本發(fā)明提供的移動式撬裝設(shè)備，移動系統(tǒng)設(shè)置在所述集裝箱底部，使得設(shè)備整體可以移動，操作自由度高、操作靈活度較高，可根據(jù)使用要求隨時進(jìn)行靈活調(diào)整，是一種更加簡單、更加高效的污泥無害化處理的設(shè)備。
3.本發(fā)明提供的移動式撬裝設(shè)備，在攪拌系統(tǒng)的下游設(shè)置有泥漿儲存罐，通過泥漿儲存罐對混合好的污泥、藥劑、水進(jìn)行悶料，通過悶料使得藥劑和污泥破膠反應(yīng)，同時也消除了污泥中病原菌和有害蟲卵。
4.本發(fā)明提供的移動式撬裝設(shè)備，集裝箱內(nèi)部設(shè)置有污泥檢測實驗臺，根據(jù)污泥的性質(zhì)和種類的不同，藥劑的配比也有變化。通常在正式處理之前，會對污泥樣品進(jìn)行檢測實驗，然后根據(jù)污泥特性配置針對性的藥劑用量。
并且可通過污泥檢測實驗臺對處理后的泥餅進(jìn)行檢測，根據(jù)檢測結(jié)果控制污泥預(yù)處理系統(tǒng)、脫水系統(tǒng)運行狀態(tài)。
5.本發(fā)明提供的污泥快速破膠脫水工藝，從無害化到資源化過程簡單、高效。采用第一步破膠、第二步無害化、第三步快速脫水的市政污泥三步法無害化技術(shù)對污泥進(jìn)行處理，污泥含水率大大降低，并且無毒性滲出。處理后污泥消除其危險屬性，不會污染地下水，不會損傷植被根系，也不會導(dǎo)致水土富營養(yǎng)化。
（發(fā)明人：張國梅;程艷;康春）
