公布日：2023.01.20
申請日：2022.03.01
分類號：C02F11/15(2019.01)I;C02F11/121(2019.01)I
摘要
本發(fā)明公開了回轉(zhuǎn)式電助污泥深度脫水系統(tǒng)；包括環(huán)形回轉(zhuǎn)輸送裝置和電助壓榨裝置；環(huán)形回轉(zhuǎn)輸送裝置包括水平設(shè)置的環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤；環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤通過設(shè)置在內(nèi)孔中的機動裝置驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，均布有偶數(shù)組豎直設(shè)置的柱形污泥儲槽；每一柱形污泥儲槽均為上方開口的箱形結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁均襯有起排水作用的高強高透水土工織物，且側(cè)壁均設(shè)有若干均布的開孔；環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤軸向的兩側(cè)對稱的設(shè)有兩組電助壓榨裝置；每一電助壓榨裝置均包括設(shè)置在環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤下方的基礎(chǔ)平臺，以及通過支撐柱架設(shè)在環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤上方，與基礎(chǔ)平臺中心同軸的液壓推桿。本發(fā)明的應(yīng)用可以實現(xiàn)電助污泥脫水的快速化、裝備化、技術(shù)集成化和脫水過程簡約化，且設(shè)備機動性強、運行自動化程度高。
權(quán)利要求書
1.回轉(zhuǎn)式電助污泥深度脫水系統(tǒng)；其特征在于，包括環(huán)形回轉(zhuǎn)輸送裝置和電助壓榨裝置；所述環(huán)形回轉(zhuǎn)輸送裝置包括水平設(shè)置的環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤(1)；所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤(1)通過設(shè)置在內(nèi)孔中的機動裝置驅(qū)動旋轉(zhuǎn)；所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤(1)上均布有偶數(shù)組豎直設(shè)置的柱形污泥儲槽(2)；每一所述柱形污泥儲槽(2)均為上方開口的箱形結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁均襯有起排水作用的高強高透水土工織物，且側(cè)壁均設(shè)有若干均布的開孔；所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤(1)軸向的兩側(cè)，對應(yīng)每一所述柱形污泥儲槽(2)通過所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤(1)旋轉(zhuǎn)能夠到達的位置，對稱的設(shè)有兩組所述電助壓榨裝置；每一所述電助壓榨裝置均包括設(shè)置在所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤(1)下方的基礎(chǔ)平臺，以及通過支撐柱(3)架設(shè)在所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤(1)上方，與所述基礎(chǔ)平臺中心同軸的液壓推桿(4)；每一所述基礎(chǔ)平臺從上向下均依次包括形狀與每一所述柱形污泥儲槽(2)相匹的包覆絕緣材料的陰極板(5)、四周帶有擋水堰板(6)的開孔過水平臺(7)，以及位于所述開孔過水平臺(7)下方的導(dǎo)水斗(8)和集水槽(9)；每一所述液壓推桿(4)下壓的下端均設(shè)有與每一所述柱形污泥儲槽(2)內(nèi)腔相匹配的包覆絕緣材料的陽極板(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)式電助污泥深度脫水系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)置在所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤(1)內(nèi)孔中的機動裝置包括變頻控制的電動機(12)和機械傳動裝置；所述變頻控制的電動機(12)由控制柜(19)控制調(diào)節(jié)輸出，輸出的旋轉(zhuǎn)運動通過所述機械傳動裝置傳遞給所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤(1)，驅(qū)動所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤(1)旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)式電助污泥深度脫水系統(tǒng)，其特征在于，所述機械傳動裝置包括設(shè)置在所述變頻控制的電動機(12)的輸出軸的主動齒輪(13)、設(shè)置在所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤(1)內(nèi)環(huán)側(cè)壁的內(nèi)齒輪(15)，以及設(shè)置在所述主動齒輪(13)和所述內(nèi)齒輪(15)之間的傳動齒輪(14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)式電助污泥深度脫水系統(tǒng)，其特征在于，每一所述柱形污泥儲槽(2)的材質(zhì)均為不銹鋼，且經(jīng)過絕緣處理；每一所述開孔過水平臺(7)均采用不銹鋼材料制成，外包絕緣材料；每一所述導(dǎo)水斗(8)和每一所述集水槽(9)均采用不銹鋼材料或者有機玻璃制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)式電助污泥深度脫水系統(tǒng)，其特征在于，所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤(1)上設(shè)有八組所述柱形污泥儲槽(2)；每一所述柱形污泥儲槽(2)的直徑均為0.8m至1.2m，高1.2m至2m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)式電助污泥深度脫水系統(tǒng)，其特征在于，每一所述開孔的孔徑均為4mm至6mm；每一所述柱形污泥儲槽(2)側(cè)壁的所有所述開孔的面積均占相應(yīng)的所述柱形污泥儲槽(2)側(cè)壁的30％至40％；每一所述高強高透水土工織物的透水孔孔徑均為0.4mm至0.6mm，抗拉強度均為120KN/m至200KN/m；每一所述開孔過水平臺(7)的過水孔的孔徑均為5mm至10mm，開孔率為30％至40％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)式電助污泥深度脫水系統(tǒng)，其特征在于，每一所述柱形污泥儲槽(2)的下端均通過基礎(chǔ)與所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤(1)固定；每一所述基礎(chǔ)均呈方形，四個角通過四個螺栓(16)與所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤(1)緊固；每一所述螺栓(16)均從所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤(1)的下面向上穿過相應(yīng)的所述基礎(chǔ)，并向上延伸50cm至70cm；每一所述柱形污泥儲槽(2)對應(yīng)的四個所述螺栓(16)穿過相應(yīng)的所述基礎(chǔ)向上延伸的部分的上端均設(shè)有由四個固定橫桿(17)形成矩形框體，通過所述矩形框體對相應(yīng)的所述柱形污泥儲槽(2)進行固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)式電助污泥深度脫水系統(tǒng)，其特征在于，所述包覆絕緣材料的陰極板(5)為10mm至20mm厚的不銹鋼電極板，外包覆20mm至50mm厚度的聚丙烯絕緣材料；所述包覆絕緣材料的陽極板(10)為10mm至20mm厚的不銹鋼、鈦基釕銥涂層電極RuO2/Ir2O3-Ti或鈦基銥鉭涂層電極IrO2/Ta2O5-Ti涂層電極板，外包覆20mm至50mm厚度的聚丙烯絕緣材料；所述包覆絕緣材料的陰極板(5)和所述包覆絕緣材料的陽極板(10)均通過防水線路與脈沖電源(20)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)式電助污泥深度脫水系統(tǒng)，其特征在于，每一所述電助壓榨裝置的所述支撐柱(3)的上端均設(shè)有用于驅(qū)動相應(yīng)的所述液壓推桿(4)的液壓驅(qū)動裝置(18)及控制柜(19)；每一所述控制柜(19)均通過相應(yīng)的所述液壓驅(qū)動裝置(18)控制相應(yīng)的所述液壓推桿(4)的位置，控制相應(yīng)的所述包覆絕緣材料的陰極板(5)和相應(yīng)的所述包覆絕緣材料的陽極板(10)之間的極間距和電場強度梯度。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供回轉(zhuǎn)式電助污泥深度脫水系統(tǒng)，實現(xiàn)的目的是從技術(shù)互補的角度，提出了兩者協(xié)同的污泥脫水技術(shù)路線，并結(jié)合實際應(yīng)用場景的需要，從技術(shù)集成化、自動化角度出發(fā)設(shè)計了裝備形式，形成高效、集成、自動化水平高的回轉(zhuǎn)式電助污泥深度脫水技術(shù)。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開了回轉(zhuǎn)式電助污泥深度脫水系統(tǒng)；包括環(huán)形回轉(zhuǎn)輸送裝置和電助壓榨裝置。
其中，所述環(huán)形回轉(zhuǎn)輸送裝置包括水平設(shè)置的環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤；
所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤通過設(shè)置在內(nèi)孔中的機動裝置驅(qū)動旋轉(zhuǎn)；
所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤上均布有偶數(shù)組豎直設(shè)置的柱形污泥儲槽；
每一所述柱形污泥儲槽均為上方開口的箱形結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁均襯有起排水作用的高強高透水土工織物，且側(cè)壁均設(shè)有若干均布的開孔；
所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤軸向的兩側(cè)，對應(yīng)每一所述柱形污泥儲槽通過所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)能夠到達的位置，對稱的設(shè)有兩組所述電助壓榨裝置；
每一所述電助壓榨裝置均包括設(shè)置在所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤下方的基礎(chǔ)平臺，以及通過支撐柱架設(shè)在所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤上方，與所述基礎(chǔ)平臺中心同軸的液壓推桿；
每一所述基礎(chǔ)平臺從上向下均依次包括形狀與每一所述柱形污泥儲槽相匹的包覆絕緣材料的陰極板、四周帶有擋水堰板的開孔過水平臺，以及位于所述開孔過水平臺下方的導(dǎo)水斗和集水槽；
每一所述液壓推桿下壓的下端均設(shè)有與每一所述柱形污泥儲槽內(nèi)腔相匹配的包覆絕緣材料的陽極板。
優(yōu)選的，設(shè)置在所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤內(nèi)孔中的機動裝置包括變頻控制的電動機和機械傳動裝置；
所述變頻控制的電動機由控制柜控制調(diào)節(jié)輸出，輸出的旋轉(zhuǎn)運動通過所述機械傳動裝置傳遞給所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤，驅(qū)動所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選的，所述機械傳動裝置包括設(shè)置在所述變頻控制的電動機的輸出軸的主動齒輪、設(shè)置在所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤內(nèi)環(huán)側(cè)壁的內(nèi)齒輪，以及設(shè)置在所述主動齒輪和所述內(nèi)齒輪之間的傳動齒輪。
優(yōu)選的，每一所述柱形污泥儲槽的材質(zhì)均為不銹鋼，且經(jīng)過絕緣處理；
每一所述開孔過水平臺均采用不銹鋼材料制成，外包絕緣材料；
每一所述導(dǎo)水斗和每一所述集水槽均采用不銹鋼材料或者有機玻璃制成。
優(yōu)選的，所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤上設(shè)有八組所述柱形污泥儲槽；每一所述柱形污泥儲槽的直徑均為0.8m至1.2m，高1.2m至2m。
優(yōu)選的，每一所述開孔的孔徑均為4mm至6mm；每一所述柱形污泥儲槽側(cè)壁的所有所述開孔的面積均占相應(yīng)的所述柱形污泥儲槽側(cè)壁的30％至40％；
每一所述高強高透水土工織物的透水孔孔徑均為0.4mm至0.6mm，抗拉強度均為120KN/m至200KN/m；
每一所述開孔過水平臺的過水孔的孔徑均為5mm至10mm，開孔率為30％至40％。
優(yōu)選的，每一所述柱形污泥儲槽的下端均通過基礎(chǔ)與所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤固定；
每一所述基礎(chǔ)均呈方形，四個角通過四個螺栓與所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤緊固；
每一所述螺栓均從所述環(huán)形輸送轉(zhuǎn)盤的下面向上穿過相應(yīng)的所述基礎(chǔ)，并向上延伸50cm至70cm；
每一所述柱形污泥儲槽對應(yīng)的四個所述螺栓穿過相應(yīng)的所述基礎(chǔ)向上延伸的部分的上端均設(shè)有由四個固定橫桿形成矩形框體，通過所述矩形框體對相應(yīng)的所述柱形污泥儲槽進行固定。
優(yōu)選的，所述包覆絕緣材料的陰極板為10mm至20mm厚的不銹鋼電極板，外包覆20mm至50mm厚度的聚丙烯絕緣材料；
所述包覆絕緣材料的陽極板為10mm至20mm厚的不銹鋼、鈦基釕銥涂層電極RuO2/Ir2O3-Ti或鈦基銥鉭涂層電IrO2/Ta2O5-T涂層電極板，外包覆20mm至50mm厚度的聚丙烯絕緣材料；
所述包覆絕緣材料的陰極板和所述包覆絕緣材料的陽極板均通過防水線路與脈沖電源連接。
優(yōu)選的，每一所述電助壓榨裝置的所述支撐柱的上端均設(shè)有用于驅(qū)動相應(yīng)的所述液壓推桿的液壓驅(qū)動裝置及控制柜；
每一所述控制柜均通過相應(yīng)的所述液壓驅(qū)動裝置控制相應(yīng)的所述液壓推桿的位置，控制相應(yīng)的所述包覆絕緣材料的陰極板和相應(yīng)的所述包覆絕緣材料的陽極板之間的極間距和電場強度梯度。
本發(fā)明的有益效果：
本發(fā)明的應(yīng)用可以實現(xiàn)電助污泥脫水的快速化、裝備化、技術(shù)集成化和脫水過程簡約化，且設(shè)備機動性強、運行自動化程度高、二次污染低，與現(xiàn)有技術(shù)相比具備更好的經(jīng)濟性與可靠性，特別適用于臨時性及應(yīng)急性污泥的快速脫水。
本發(fā)明技術(shù)集成度高，配備電動回轉(zhuǎn)平臺、電助壓榨系統(tǒng)、脈沖電源等裝置。
本發(fā)明操作簡單，可根據(jù)項目需要進行集成和放大，開發(fā)撬裝化設(shè)備，具有更高的機動性，適用于污泥坑塘、工程泥漿等臨時及應(yīng)急性污泥的快速脫水。
（發(fā)明人：繆周偉;顧小鋼;郁片紅）
