一种污泥脱水处理工艺的制作方法

1.本发明涉及污泥处理领域，特别涉及一种污泥脱水处理工艺。


背景技术：

2.污泥是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。污泥的主要特性是含水率高，有机物含量高，容易腐化发臭，并且颗粒较细，比重较小，呈胶状液态。它是介于液体和固体之间的浓稠物，很难通过沉降进行固液分离。由于污泥中的污水含量较高，体积很大，且具有流动性，直接排放会破坏环境，因此在污泥排放前需要对其进行处理。
3.污泥的处理工艺大致可分为浓缩、消化、脱水以及处置四个处理阶段，其中脱水阶段是污泥处理过程中较为重要的步骤，其将直接影响污泥的体积和重量，从而决定着运输和消纳的便捷性。污泥在脱水过程中需要使用到污泥脱水设备。
4.申请号为2017110997937的发明专利公开了一种便捷型污泥脱水装置，包括有底座、收集框、支架、箱体、移动板、底板、过滤板、锁紧机构、第一滑套、固定架、电动推杆、压板、进料机构、升降机构、支撑机构和推料机构，箱体通过支架固接于底板顶部，收集框放置于底座顶部，且位于支架之间，箱体与支架固接的侧壁内均开有滑槽。该便捷型污泥脱水装置能够通过电动推杆带动压板向下运动，对箱体内的污泥进行挤压脱水，脱水完毕后通过升降机构带动底板向下运动，使得脱水后的污泥块脱离箱体，再通过推料机构将污泥块推离底板，达到了快速便捷对污泥进行脱水的效果。
5.但是上述专利仅能对污泥进行一次脱水处理，而在污泥脱水过程中，一次脱水无法将其内部的污水挤压充分，从而导致脱水效果较差，脱水率较低的问题，从而增加了后续对污泥进行处理的难度，同时上述专利在污泥脱水过程中，容易出现污水和污泥的混合物将过滤板堵塞的现象，使得挤压出的污水不能及时排出，可能出现污水被污泥回吸的现象，造成污泥脱水不够完全，从而降低了脱水的难度，也降低了脱水效果。


技术实现要素：

6.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种污泥脱水处理工艺，主要借助一种离心式污泥脱水装置配合完成，该离心式污泥脱水装置包括第一支腿、一号脱水机构、连通料管、第二支腿和二号脱水机构，所述的第一支腿的上端固定安装有一号脱水机构，一号脱水机构的右侧设置有二号脱水机构，二号脱水机构的下端连接有第二支腿，一号脱水机构和二号脱水机构之间连接有连通料管。
7.所述的一号脱水机构包括圆形外筒、进料口、网筒、支撑座、一号脱水单元、出料口、条形通槽、排污单元、集污池和出污口，其中第一支腿的上端固定连接有圆形外筒，圆形外筒的内部通过支撑座安装有网筒，网筒的右端延伸至圆形外筒的右端外部，圆形外筒的上侧靠近左端的位置安装有进料口，进料口的下端和网筒内部相连通，网筒的下端右侧开设有出料口，出料口的下端安装有连通料管，圆形外筒的下端中部开设有条形通槽，条形通
槽前后相对的侧壁上安装有排污单元，条形通槽的下端固定连接有集污池，集污池的下端左侧开设有出污口。
8.所述的二号脱水机构包括脱水桶、端盖、桶内壁、排污管、圆形出泥口、步进电机、第一转轴、二号脱水单元和出料单元，其中连通料管的下侧设置有脱水桶，脱水桶固定连接在第二支腿的上端，脱水桶的上端设置有端盖，连通料管的下端贯穿端盖并和脱水桶的内部相连通，脱水桶的侧壁内部环向开设有储污腔，桶内壁呈网孔状结构且桶内壁的下端为弧形面，脱水桶的左右两外侧壁下端对称安装有排污管，脱水桶的底部中间开设有圆形出泥口，端盖的上端面中部通过电机机座安装有步进电机，步进电机的输出轴上通过联轴器连接有第一转轴，第一转轴通过轴承连接的方式和端盖相连，第一转轴的下端固定连接有二号脱水单元，二号脱水单元的下端面中部固定连接有出料单元。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述的一号脱水单元包括安装横板、驱动电机、连接轴段、第一螺旋叶片和挡泥环，其中圆形外筒的左侧壁中部设置有驱动电机，驱动电机通过电机机座设置在安装横板的上端面，安装横板的右端固定连接在圆形外筒上，网筒的内部从左至右均匀设置有连接轴段，连接轴段之间通过联轴器相连，每个连接轴段上均安装有第一螺旋叶片，相邻两个连接轴段之间的网筒内壁上固定连接有挡泥环，位于左侧的连接轴段延伸至圆形外筒的外部并通过联轴器和驱动电机的输出轴相连，位于左侧的连接轴段通过轴承连接的方式和圆形外筒的左侧壁以及网筒的左侧壁相连，位于右侧的连接轴段的右端通过轴承和网筒右侧壁相连。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述的挡泥环的内径从左至右逐渐减小，内径逐渐减小的挡泥环能够提高对污泥的挤压效果，从而有利于将污泥中的污水压出。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述的排污单元包括往复电动辊筒、环形皮带和环形毛刷座，其中条形通槽的前后相对的侧壁之间左右两端的位置对称安装有往复电动辊筒，两个往复电动辊筒之间通过环形皮带相连，环形皮带上均匀开设有漏水孔，环形皮带的上端面靠近中部的位置对称设置有环形毛刷座，环形毛刷座的内侧壁上设置有刷毛，刷毛和网筒的侧壁相贴合。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述的二号脱水单元包括空心圆筒、楔形竖板、往复电动推杆、拉动杆、连接杆、t型杆、缓冲弹簧和挤压头，其中第一转轴的下端固定连接有空心圆筒，空心圆筒的外侧壁上沿其周向均匀固定连接有楔形竖板，空心圆筒的内部上端面通过推杆底座安装有往复电动推杆，往复电动推杆的下端固定连接有拉动杆，拉动杆的侧壁上从上至下通过销轴均匀与连接杆的一端转动连接，连接杆的另一端通过销轴转动连接在t型杆上，空心圆筒的侧壁上从上至下沿其周向均匀开设有滑孔，t型杆滑动设置在滑孔内，滑孔和连接杆之间的t型杆上滑动套设有缓冲弹簧，t型杆的外端固定连接有挤压头。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述的挤压头为半柱形结构，半柱形结构的挤压头能够和脱水桶的内壁相互贴合，从而能够使挤压头对脱水桶内壁上的污泥进行充分捣压处理，有利于提高污泥的脱水率。
14.作为本发明的一种优选技术方案，所述的t型杆和空心圆筒侧壁上的滑孔之间安装有密封套筒，密封套筒能够防止污泥和污水从t型杆和空心圆筒侧壁上的滑孔之间的缝隙进入到空心圆筒的内部，从而保证了二号脱水单元运行的稳定性。
15.作为本发明的一种优选技术方案，所述的出料单元包括转动轴、第二螺旋叶片、挡泥板和破泥钉齿，其中空心圆筒的下端面中部固定连接有转动轴，转动轴的下端贯穿圆形出泥口并固定连接有挡泥板，转动轴上安装有第二螺旋叶片，挡泥板的上端面靠近外沿的位置沿其周向均匀设置有破泥钉齿。
16.该污泥脱水处理工艺具体包括以下步骤：
17.第一步：通过人工将浓缩消化后的污泥从进料口加入到网筒内部。
18.第二步：上述步骤一完成后，启动驱动电机，通过驱动电机带动连接轴段进行转动，从而带动第一螺旋叶片进行转动，通过第一螺旋叶片带动网筒内的污泥向右进行推进，挡泥环会对污泥产生一定的挤压，从而将初步将污泥中的污水压出，压出后的污水通过网筒的下端向下流出，启动往复电动辊筒，通过往复电动辊筒带动环形皮带进行往复转动，从而带动环形毛刷座进行左右往复运动，通过环形毛刷座上设置的刷毛对网筒的侧壁进行刷扫处理，从而能够避免网筒出现堵塞现象，在刷扫过程中，网筒内的污水会向下流出至环形皮带上，从而通过环形皮带上设置的漏水孔向下流入到集污池，而初步挤压后的污泥会向后继续运动，从而通过网筒右端的出料口向下落入到脱水桶内。
19.第三步：启动步进电机，通过步进电机带动第一转轴进行转动，通过第一转轴带动空心圆筒进行转动，在空心圆筒转动的过程中，楔形竖板也会进行同步转动，通过楔形竖板将落入到脱水桶内的污泥拨动至脱水桶的内壁上，同时启动往复电动推杆，通过往复电动推杆带动拉动杆进行上下往复运动，当拉动杆向上运动时，通过拉动杆带动连接杆转动，通过连接杆对t型杆的挤压带动t型杆向外侧运动，从而带动挤压头向外侧运动并对脱水桶内壁上的污泥进行捣压处理，从而进一步将污泥中的污水压出，大大提高了污泥的脱水效果，当拉动杆向下运动时，通过拉动杆带动连接杆向下转动，通过连接杆对t型杆的牵引带动挤压头复位，从而实现挤压头对污泥进行往复捣压的过程。
20.第四步：空心圆筒在转动过程中会带动转动轴转动，从而带动第二螺旋叶片进行转动，脱水桶内壁上的污泥在脱水后会向下掉落至空心圆筒下方，通过第二螺旋叶片将空心圆筒下方的污泥向下进行螺旋输送，通过挡泥板的阻挡作用使污泥向挡泥板的外侧运送，破泥钉齿的作用是能够对输送过程中的污泥进行分散处理，从而有利于污泥掉落，同时又能够防止圆形出泥口堵塞。
21.本发明的有益效果在于：1.本发明通过一号脱水单元和二号脱水单元的相互配合使用能够对浓缩消化后的污泥进行二次脱水处理，脱水更加充分，内径逐渐减小的挡泥环能够逐步增加污泥和一号脱水单元之间的挤压力，从而使污泥中大部分的污水被挤压而出，通过二号脱水单元的连续捣压处理进一步将污泥中的污水捣压而出，同时出料单元能够持续将脱水后的污泥排出，不仅提高了污泥的脱水效率，还保证了脱水效果，从而降低了污泥后续处理的难度。
22.2.本发明所述的排污单元能够在脱水过程中带动设置在网筒外侧的环形毛刷座进行左右往复运动，通过环形毛刷座上设置的刷毛对网筒外壁的扫刷作用，避免网筒发生堵塞现象，从而能够及时将挤压后的污水排出，同时也避免了污水回吸的现象，从而降低了脱水难度，保证了脱水效果。
附图说明
23.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
24.图1是本发明的立体结构示意图。
25.图2是本发明的正视剖视图。
26.图3是本发明中圆形外筒、进料口、网筒、支撑座、一号脱水单元、出料口、条形通槽和排污单元的正视剖视图。
27.图4是本发明中圆形外筒、进料口、网筒和排污单元的右视剖视图。
28.图5是本发明中二号脱水单元和出料单元的正视剖视图。
29.图6是本发明中二号脱水单元的立体结构示意图。
30.图7是本发明中出料单元的立体结构示意图。
31.图中：1、第一支腿；2、一号脱水机构；21、圆形外筒；22、进料口；23、网筒；24、支撑座；25、一号脱水单元；251、安装横板；252、驱动电机；253、连接轴段；254、第一螺旋叶片；255、挡泥环；26、出料口；27、条形通槽；28、排污单元；281、往复电动辊筒；282、环形皮带；283、环形毛刷座；29、集污池；210、出污口；3、连通料管；4、第二支腿；5、二号脱水机构；51、脱水桶；52、端盖；53、桶内壁；54、排污管；55、圆形出泥口；56、步进电机；57、第一转轴；58、二号脱水单元；581、空心圆筒；582、楔形竖板；583、往复电动推杆；584、拉动杆；585、连接杆；586、t型杆；5861、密封套筒；587、缓冲弹簧；588、挤压头；59、出料单元；591、转动轴；592、第二螺旋叶片；593、挡泥板；594、破泥钉齿。
具体实施方式
32.以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
33.参阅图1和图2，一种污泥脱水处理工艺，主要借助一种离心式污泥脱水装置配合完成，该离心式污泥脱水装置包括第一支腿1、一号脱水机构2、连通料管3、第二支腿4和二号脱水机构5，所述的第一支腿1的上端固定安装有一号脱水机构2，一号脱水机构2的右侧设置有二号脱水机构5，二号脱水机构5的下端连接有第二支腿4，一号脱水机构2和二号脱水机构5之间连接有连通料管3。
34.继续参阅图1和图2，所述的一号脱水机构2包括圆形外筒21、进料口22、网筒23、支撑座24、一号脱水单元25、出料口26、条形通槽27、排污单元28、集污池29和出污口210，其中第一支腿1的上端固定连接有圆形外筒21，圆形外筒21的内部通过支撑座24安装有网筒23，网筒23的右端延伸至圆形外筒21的右端外部，圆形外筒21的上侧靠近左端的位置安装有进料口22，进料口22的下端和网筒23内部相连通，网筒23的下端右侧开设有出料口26，出料口26的下端安装有连通料管3，圆形外筒21的下端中部开设有条形通槽27，条形通槽27前后相对的侧壁上安装有排污单元28，条形通槽27的下端固定连接有集污池29，集污池29的下端左侧开设有出污口210。具体工作时，通过人工将浓缩消化后的污泥从进料口22加入到网筒23内部，启动一号脱水单元25，通过一号脱水单元25对网筒23内的污泥进行挤压推动处理，从而初步将污泥中的污水压出，压出后的污水经网筒23的底部进入到排污单元28中并向下落入到集污池29，从而通过出污口210将集污池29内的污水排出，初步脱水后的污泥会继续向右输送至出料口26并向下落入到二号脱水机构5中，从而通过二号脱水机构5进一步对污
泥进行脱水处理。
35.参阅图3，所述的一号脱水单元25包括安装横板251、驱动电机252、连接轴段253、第一螺旋叶片254和挡泥环255，其中圆形外筒21的左侧壁中部设置有驱动电机252，驱动电机252通过电机机座设置在安装横板251的上端面，安装横板251的右端固定连接在圆形外筒21上，网筒23的内部从左至右均匀设置有连接轴段253，连接轴段253之间通过联轴器相连，每个连接轴段253上均安装有第一螺旋叶片254，相邻两个连接轴段253之间的网筒23内壁上固定连接有挡泥环255，所述的挡泥环255的内径从左至右逐渐减小，内径逐渐减小的挡泥环255能够提高对污泥的挤压效果，从而有利于将污泥中的污水压出，位于左侧的连接轴段253延伸至圆形外筒21的外部并通过联轴器和驱动电机252的输出轴相连，位于左侧的连接轴段253通过轴承连接的方式和圆形外筒21的左侧壁以及网筒23的左侧壁相连，位于右侧的连接轴段253的右端通过轴承和网筒23右侧壁相连。在本实施例中，挡泥环255的下端左侧设置有坡口，这种设置能够防止污泥堆积在挡泥环255的左侧下端，具体工作时，通过人工将浓缩消化后的污泥加入到网筒23内部，启动驱动电机252，通过驱动电机252带动连接轴段253进行转动，从而带动第一螺旋叶片254进行转动，通过第一螺旋叶片254带动网筒23内的污泥向右进行推进，挡泥环255会对污泥产生一定的挤压，从而将初步将污泥中的污水压出，压出后的污水通过网筒23的下端向下流出，而污泥会向后继续运动，从而通过网筒23右端的出料口26向下落入到二号脱水机构5中。
36.参阅图3和图4，所述的排污单元28包括往复电动辊筒281、环形皮带282和环形毛刷座283，其中条形通槽27的前后相对的侧壁之间左右两端的位置对称安装有往复电动辊筒281，两个往复电动辊筒281之间通过环形皮带282相连，环形皮带282上均匀开设有漏水孔，环形皮带282的上端面靠近中部的位置对称设置有环形毛刷座283，环形毛刷座283的内侧壁上设置有刷毛，刷毛和网筒23的侧壁相贴合。具体工作时，启动往复电动辊筒281，通过往复电动辊筒281带动环形皮带282进行往复转动，从而带动环形毛刷座283进行左右往复运动，通过环形毛刷座283上设置的刷毛对网筒23的侧壁进行刷扫处理，从而能够避免网筒23出现堵塞现象，在刷扫过程中，网筒23内的污水会向下流出至环形皮带282上，从而通过环形皮带282上设置的漏水孔向下流入到集污池29。
37.参阅图5，所述的二号脱水机构5包括脱水桶51、端盖52、桶内壁53、排污管54、圆形出泥口55、步进电机56、第一转轴57、二号脱水单元58和出料单元59，其中连通料管3的下侧设置有脱水桶51，脱水桶51固定连接在第二支腿4的上端，脱水桶51的上端设置有端盖52，连通料管3的下端贯穿端盖52并和脱水桶51的内部相连通，脱水桶51的侧壁内部环向开设有储污腔，桶内壁53呈网孔状结构且桶内壁53的下端为弧形面，这种设置能够增大污泥的沥水面积，从而提高了污泥的沥水效率，脱水桶51的左右两外侧壁下端对称安装有排污管54，脱水桶51的底部中间开设有圆形出泥口55，端盖52的上端面中部通过电机机座安装有步进电机56，步进电机56的输出轴上通过联轴器连接有第一转轴57，第一转轴57通过轴承连接的方式和端盖52相连，第一转轴57的下端固定连接有二号脱水单元58，二号脱水单元58的下端面中部固定连接有出料单元59。具体工作时，启动步进电机56，通过步进电机56带动第一转轴57进行转动，从而带动二号脱水单元58和出料单元59进行转动，通过二号脱水单元58对落入到脱水桶51内的污泥进行往复捣压处理，从而进一步将污泥中的污水压出，压出后的污水会进入到储污腔，从而通过排污管54将其排除，排出污水后的污泥向下落入
到圆形出泥口55，从而通过出料单元59将污泥排出脱水桶51。
38.参阅图5和图6，所述的二号脱水单元58包括空心圆筒581、楔形竖板582、往复电动推杆583、拉动杆584、连接杆585、t型杆586、缓冲弹簧587和挤压头588，其中第一转轴57的下端固定连接有空心圆筒581，空心圆筒581的外侧壁上沿其周向均匀固定连接有楔形竖板582，空心圆筒581的内部上端面通过推杆底座安装有往复电动推杆583，往复电动推杆583的下端固定连接有拉动杆584，拉动杆584的侧壁上从上至下通过销轴均匀与连接杆585的一端转动连接，连接杆585的另一端通过销轴转动连接在t型杆586上，空心圆筒581的侧壁上从上至下沿其周向均匀开设有滑孔，t型杆586滑动设置在滑孔内，滑孔和连接杆585之间的t型杆586上滑动套设有缓冲弹簧587，所述的t型杆586和空心圆筒581侧壁上的滑孔之间安装有密封套筒5861，密封套筒5861能够防止污泥和污水从t型杆586和空心圆筒581侧壁上的滑孔之间的缝隙进入到空心圆筒581的内部，从而保证了二号脱水单元58运行的稳定性，t型杆586的外端固定连接有挤压头588，所述的挤压头588为半柱形结构，半柱形结构的挤压头588能够和脱水桶51的内壁相互贴合，从而能够使挤压头588对脱水桶51内壁上的污泥进行充分捣压处理，有利于提高污泥的脱水率。具体工作时，在空心圆筒581转动的过程中，楔形竖板582也会进行同步转动，通过楔形竖板582将落入到脱水桶51内的污泥拨动至脱水桶51的内壁上，同时启动往复电动推杆583，通过往复电动推杆583带动拉动杆584进行上下往复运动，当拉动杆584向上运动时，通过拉动杆584带动连接杆585转动，通过连接杆585对t型杆586的挤压带动t型杆586向外侧运动，从而带动挤压头588向外侧运动并对脱水桶51内壁上的污泥进行捣压处理，从而进一步将污泥中的污水压出，大大提高了污泥的脱水效果，当拉动杆584向下运动时，通过拉动杆584带动连接杆585向下转动，通过连接杆585对t型杆586的牵引带动挤压头588复位，从而实现挤压头588对污泥进行往复捣压的过程，有利于提高污泥脱水的效率，同时也保证了脱水效果。
39.参阅图2、图5和图7，所述的出料单元59包括转动轴591、第二螺旋叶片592、挡泥板593和破泥钉齿594，其中空心圆筒581的下端面中部固定连接有转动轴591，转动轴591的下端贯穿圆形出泥口55并固定连接有挡泥板593，转动轴591上安装有第二螺旋叶片592，挡泥板593的上端面靠近外沿的位置沿其周向均匀设置有破泥钉齿594。具体工作时，步进电机56在转动过程中会带动转动轴591转动，从而带动第二螺旋叶片592进行转动，脱水桶51内壁上的污泥在脱水后会向下掉落至空心圆筒581下方，通过第二螺旋叶片592将空心圆筒581下方的污泥向下进行螺旋输送，通过挡泥板593的阻挡作用使污泥向挡泥板593的外侧运送，破泥钉齿594的作用是能够对输送过程中的污泥进行分散处理，从而有利于污泥掉落，同时又能够防止圆形出泥口55堵塞。
40.该污泥脱水处理工艺具体包括以下步骤：
41.第一步：通过人工将浓缩消化后的污泥从进料口22加入到网筒23内部。
42.第二步：上述步骤一完成后，启动驱动电机252，通过驱动电机252带动连接轴段253进行转动，从而带动第一螺旋叶片254进行转动，通过第一螺旋叶片254带动网筒23内的污泥向右进行推进，挡泥环255会对污泥产生一定的挤压，从而将初步将污泥中的污水压出，压出后的污水通过网筒23的下端向下流出，启动往复电动辊筒281，通过往复电动辊筒281带动环形皮带282进行往复转动，从而带动环形毛刷座283进行左右往复运动，通过环形毛刷座283上设置的刷毛对网筒23的侧壁进行刷扫处理，从而能够避免网筒23出现堵塞现
象，在刷扫过程中，网筒23内的污水会向下流出至环形皮带282上，从而通过环形皮带282上设置的漏水孔向下流入到集污池29，而初步挤压后的污泥会向后继续运动，从而通过网筒23右端的出料口26向下落入到脱水桶51内。
43.第三步：启动步进电机56，通过步进电机56带动第一转轴57进行转动，通过第一转轴57带动空心圆筒581进行转动，在空心圆筒581转动的过程中，楔形竖板582也会进行同步转动，通过楔形竖板582将落入到脱水桶51内的污泥拨动至脱水桶51的内壁上，同时启动往复电动推杆583，通过往复电动推杆583带动拉动杆584进行上下往复运动，当拉动杆584向上运动时，通过拉动杆584带动连接杆585转动，通过连接杆585对t型杆586的挤压带动t型杆586向外侧运动，从而带动挤压头588向外侧运动并对脱水桶51内壁上的污泥进行捣压处理，从而进一步将污泥中的污水压出，大大提高了污泥的脱水效果，当拉动杆584向下运动时，通过拉动杆584带动连接杆585向下转动，通过连接杆585对t型杆586的牵引带动挤压头588复位，从而实现挤压头588对污泥进行往复捣压的过程。
44.第四步：空心圆筒581在转动过程中会带动转动轴591转动，从而带动第二螺旋叶片592进行转动，脱水桶51内壁上的污泥在脱水后会向下掉落至空心圆筒581下方，通过第二螺旋叶片592将空心圆筒581下方的污泥向下进行螺旋输送，通过挡泥板593的阻挡作用使污泥向挡泥板593的外侧运送，破泥钉齿594的作用是能够对输送过程中的污泥进行分散处理，从而有利于污泥掉落，同时又能够防止圆形出泥口55堵塞。
45.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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。