公布日：2023.12.22
申請日：2023.10.17
分類號：C02F11/122(2019.01)I
摘要
污泥自動脫水處理系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括機架，機架上安裝濾布污泥夾帶系統(tǒng)和壓濾模塊，所述濾布污泥夾帶系統(tǒng)包括泵送模塊、上層模塊、鏈板模塊、下層模塊、擺布模塊、料筐模塊，上層模塊、下層模塊分別位于鏈板模塊的上、下側，下層模塊用于提供或者收回下層濾布，上層模塊用于提供或者收回上層濾布；泵送模塊用于輸送污泥并通過出泥口流至下層濾布上，上層濾布與下層濾布夾帶污泥后形成濾布污泥層隨鏈板模塊移動；擺布模塊往復動作將濾布污泥層依次層疊在料筐模塊的料筐中；壓濾模塊用于對料筐中層疊的濾布污泥層進行擠壓脫水。本發(fā)明通過模塊與模塊之間的聯(lián)動，降低成本和能耗；實現(xiàn)了自動化及雙工位運行，提高了使用效率。
權利要求書
1.污泥自動脫水處理系統(tǒng)，包括機架，其特征在于，所述機架上安裝濾布污泥夾帶系統(tǒng)和壓濾模塊，所述濾布污泥夾帶系統(tǒng)包括泵送模塊、上層模塊、鏈板模塊、下層模塊、擺布模塊、料筐模塊，所述上層模塊、下層模塊分別位于鏈板模塊的上、下側，下層模塊用于提供或者收回下層濾布，上層模塊用于提供或者收回上層濾布，下層濾布、上層濾布隨鏈板模塊的鏈板移動；所述泵送模塊用于輸送污泥并通過出泥口流至下層濾布上，上層濾布與下層濾布夾帶污泥后形成濾布污泥層隨鏈板模塊移動；所述擺布模塊往復動作將濾布污泥層依次層疊在料筐模塊的料筐中；所述壓濾模塊用于對料筐中層疊的濾布污泥層進行擠壓脫水；脫水后上層模塊、下層模塊反轉帶動濾布污泥層分離，上層濾布、下層濾布分別由上層模塊、下層模塊收回。
2.根據(jù)權利要求1所述的污泥自動脫水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述泵送模塊包括料倉、物料泵、管道、出泥筒、筒支架以及兩套出泥擋板組件，所述料倉安裝在物料泵上方，料倉底部出口與物料泵進口連通，所述出泥筒通過縱向兩端的筒支架與機架固定，出泥筒一側與物料泵出口通過管道連通，出泥筒另一側開設出泥口，出泥口位于所述鏈板模塊上方；兩套出泥擋板組件分別安裝在出泥筒兩端，所述出泥擋板組件包括電缸、中間連桿、上側擋板、下側擋板，上側擋板、下側擋板一端均與筒支架鉸接，上側擋板、下側擋板另一端向出泥筒帶出泥口側伸出，所述電缸安裝在出泥筒端部，電缸的活塞桿自由端與中間連桿鉸接，中間連桿安裝在上側擋板、下側擋板之間。
3.根據(jù)權利要求1所述的污泥自動脫水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述上層模塊、下層模塊各包括第一驅(qū)動電機、離合器以及縱向平行設置的主動輥、上糾偏輥和下糾偏輥，所述第一驅(qū)動電機與與機架固定，第一驅(qū)動電機的轉軸通過離合器驅(qū)動主動輥，主動輥用于提供或者收回下層濾布、下層濾布，所述上糾偏輥、下糾偏輥兩端通過安裝座與機架連接，上糾偏輥、下糾偏輥分別設在主動輥的上、下兩側；所述上層模塊在下糾偏輥后側設置平行的壓輥，壓輥通過壓輥支架與機架鉸接，所述壓輥用于對隨鏈板模塊移動的濾布污泥層進行攤壓整平。
4.根據(jù)權利要求1所述的污泥自動脫水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述鏈板模塊包括第二驅(qū)動電機、鏈板、鏈板框架，所述鏈板框架固定在機架上，鏈板兩端安裝鏈條，鏈條套裝在鏈板框架兩端的鏈輪上，第二驅(qū)動電機通過鏈輪、鏈條帶動鏈板移動。
5.根據(jù)權利要求1所述的污泥自動脫水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述擺布模塊包括第三驅(qū)動電機、連桿機構、滾筒驅(qū)動電機、滾筒架以及多個滾筒，多個滾筒縱向依次安裝在滾筒架上，所述滾筒架的后端至前端向下傾斜，所述滾筒驅(qū)動電機安裝在滾筒架上，滾筒驅(qū)動電機通過傳動結構驅(qū)動滾筒旋轉，所述滾筒架與機架之間滑動連接，滾筒架后端與連桿機構的一端連接，滾筒架前端朝向所述料筐模塊，連桿機構的另一端由第三驅(qū)動電機驅(qū)動，第三驅(qū)動電機通過連桿機構推動滾筒架往復動作。
6.根據(jù)權利要求1所述的污泥自動脫水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述料筐模塊包括第四驅(qū)動電機、料筐、托盤、傳動件，所述料筐包括敞口的筐體，筐體內(nèi)底安裝活動的底板，所述料筐設置在托盤上，托盤與機架之間設置滑動結構，所述托盤與傳動件卡接，第四驅(qū)動電機通過傳動件帶動托盤、料筐在擺布模塊與壓濾模塊之間移動；所述壓濾模塊與擺布模塊之間設置提升機構，提升機構通過底板帶動脫水后的濾布污泥層上移。
7.根據(jù)權利要求1所述的污泥自動脫水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述壓濾模塊包括擠壓機構以及設置在機架上的排水槽，所述擠壓機構包括壓板、液壓缸、門型架，所述門型架與機架固定，壓板位于門型架的橫梁下方，液壓缸的活塞桿下端穿過門型架的橫梁與壓板固定，壓板與所述料筐模塊的料筐適配，液壓缸驅(qū)動壓板下移對料筐中的濾布污泥層進行擠壓脫水；所述排水槽與料筐模塊的排水口相對；所述壓濾模塊配置2套濾布污泥夾帶系統(tǒng)。
8.污泥自動脫水處理方法，其特征在于，包括如權利要求1-7任一所述的污泥自動脫水處理系統(tǒng)，所述方法包括以下步驟：S1污泥輸送步驟，泵送模塊啟動，污泥由料倉通過物料泵、管道輸送至機架頂部的出泥筒，然后從出泥筒一側出泥口流至鋪設在鏈板模塊的下層濾布上；S2濾布污泥夾帶處理步驟，鏈板模塊延時啟動，帶動上層濾布、下層濾布夾帶污泥向料筐模塊的料筐移動；S3擺布處理步驟，擺布模塊啟動使?jié)L筒滾動，擺布模塊向前移動帶動濾布污泥層前移，濾布污泥層在重力作用下落入料筐內(nèi)；擺布模塊向后移動帶動濾布污泥層向后移動，通過擺布模塊往復動作，使濾布污泥層在料筐內(nèi)形成層疊至料筐載滿；S4料筐移動步驟，在料筐模塊的驅(qū)動電機帶動下，料筐移動至壓濾模塊操作工位；S5壓濾步驟，壓濾模塊啟動，液壓缸驅(qū)動壓板下移，擠壓料筐中層疊的濾布污泥層進行脫水，經(jīng)過設定的時間和多次下壓后，壓板停止再上移復位；S6料筐復位提升步驟，料筐回移至提升機構上方，提升機構動作使料筐的底板帶動脫水后的濾布污泥層上移；S7濾布污泥分離步驟，上層模塊、下層模塊啟動并反轉，帶動濾布污泥層分離，上層濾布、下層濾布分別由上層模塊、下層模塊的主動輥纏繞收回，污泥落入料筐；然后繼續(xù)從污泥輸送步驟開始下一循環(huán)。
9.根據(jù)權利要求8所述的污泥自動脫水處理方法，其特征在于，所述壓濾步驟，所述壓板擠壓濾布污泥層脫水的過程為漸進向下移動，設定的時間為20-40分鐘，設定的下壓次數(shù)為15-30次。
10.根據(jù)權利要求8所述的污泥自動脫水處理方法，其特征在于，所述料筐復位提升步驟中，所述濾布污泥層上移至鏈板模塊水平高度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種污泥自動脫水處理系統(tǒng)及方法，用于解決現(xiàn)有污泥干化立式壓濾方式存在的效率低、成本較高等缺陷。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，采用以下技術方案：
污泥自動脫水處理系統(tǒng)，包括機架，所述機架上安裝濾布污泥夾帶系統(tǒng)和壓濾模塊，所述濾布污泥夾帶系統(tǒng)包括泵送模塊、上層模塊、鏈板模塊、下層模塊、擺布模塊、料筐模塊，所述上層模塊、下層模塊分別位于鏈板模塊的上、下側，下層模塊用于提供或者收回下層濾布，上層模塊用于提供或者收回上層濾布，下層濾布、上層濾布隨鏈板模塊的鏈板移動；所述泵送模塊用于輸送污泥并通過出泥口流至下層濾布上，上層濾布與下層濾布夾帶污泥后形成濾布污泥層隨鏈板模塊移動；所述擺布模塊往復動作將濾布污泥層依次層疊在料筐模塊的料筐中；所述壓濾模塊用于對料筐中層疊的濾布污泥層進行擠壓脫水；脫水后上層模塊、下層模塊反轉帶動濾布污泥層分離，上層濾布、下層濾布分別由上層模塊、下層模塊收回。
為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的，還可以采用以下技術方案：
如上所述的污泥自動脫水處理系統(tǒng)，所述泵送模塊包括料倉、物料泵、管道、出泥筒、筒支架以及兩套出泥擋板組件，所述料倉安裝在物料泵上方，料倉底部出口與物料泵進口連通，所述出泥筒通過縱向兩端的筒支架與機架固定，出泥筒一側與物料泵出口通過管道連通，出泥筒另一側開設出泥口，出泥口位于所述鏈板模塊上方；兩套出泥擋板組件分別安裝在出泥筒兩端，所述出泥擋板組件包括電缸、中間連桿、上側擋板、下側擋板，上側擋板、下側擋板一端均與筒支架鉸接，上側擋板、下側擋板另一端向出泥筒帶出泥口側伸出，所述電缸安裝在出泥筒端部，電缸的活塞桿自由端與中間連桿鉸接，中間連桿安裝在上側擋板、下側擋板之間。
如上所述的污泥自動脫水處理系統(tǒng)，所述上層模塊、下層模塊各包括第一驅(qū)動電機、離合器以及縱向平行設置的主動輥、上糾偏輥和下糾偏輥，所述第一驅(qū)動電機與與機架固定，第一驅(qū)動電機的轉軸通過離合器驅(qū)動主動輥，主動輥用于提供或者收回下層濾布、下層濾布，所述上糾偏輥、下糾偏輥兩端通過安裝座與機架連接，上糾偏輥、下糾偏輥分別設在主動輥的上、下兩側；所述上層模塊在下糾偏輥后側設置平行的壓輥，壓輥通過壓輥支架與機架鉸接，所述壓輥用于對隨鏈板模塊移動的濾布污泥層進行攤壓整平。
如上所述的污泥自動脫水處理系統(tǒng)，所述鏈板模塊包括第二驅(qū)動電機、鏈板、鏈板框架，所述鏈板框架固定在機架上，鏈板兩端安裝鏈條，鏈條套裝在鏈板框架兩端的鏈輪上，第二驅(qū)動電機通過鏈輪、鏈條帶動鏈板移動。
如上所述的污泥自動脫水處理系統(tǒng)，所述擺布模塊包括第三驅(qū)動電機、連桿機構、滾筒驅(qū)動電機、滾筒架以及多個滾筒，多個滾筒縱向依次安裝在滾筒架上，所述滾筒架的后端至前端向下傾斜，所述滾筒驅(qū)動電機安裝在滾筒架上，滾筒驅(qū)動電機通過傳動結構驅(qū)動滾筒旋轉，所述滾筒架與機架之間滑動連接，滾筒架后端與連桿機構的一端連接，滾筒架前端朝向所述料筐模塊，連桿機構的另一端由第三驅(qū)動電機驅(qū)動，第三驅(qū)動電機通過連桿機構推動滾筒架往復動作。
如上所述的污泥自動脫水處理系統(tǒng)，所述料筐模塊包括第四驅(qū)動電機、料筐、托盤、傳動件，所述料筐包括敞口的筐體，筐體內(nèi)底安裝活動的底板，所述料筐設置在托盤上，托盤與機架之間設置滑動結構，所述托盤與傳動件卡接，第四驅(qū)動電機通過傳動件帶動托盤、料筐在擺布模塊與壓濾模塊之間移動；所述壓濾模塊與擺布模塊之間設置提升機構，提升機構通過底板帶動脫水后的濾布污泥層上移。
如上所述的污泥自動脫水處理系統(tǒng)，所述壓濾模塊包括擠壓機構以及設置在機架上的排水槽，所述擠壓機構包括壓板、液壓缸、門型架，所述門型架與機架固定，壓板位于門型架的橫梁下方，液壓缸的活塞桿下端穿過門型架的橫梁與壓板固定，壓板與所述料筐模塊的料筐適配，液壓缸驅(qū)動壓板下移對料筐中的濾布污泥層進行擠壓脫水；所述排水槽與料筐模塊的排水口相對；所述壓濾模塊配置2套濾布污泥夾帶系統(tǒng)。
本發(fā)明提供了一種污泥自動脫水處理方法，包括如上任一所述的污泥自動脫水處理系統(tǒng)，所述方法包括以下步驟：
S1污泥輸送步驟，泵送模塊啟動，污泥由料倉通過物料泵、管道輸送至機架頂部的出泥筒，然后從出泥筒一側出泥口流至鋪設在鏈板模塊的下層濾布上；
S2濾布污泥夾帶處理步驟，鏈板模塊延時啟動，帶動上層濾布、下層濾布夾帶污泥向料筐模塊的料筐移動；
S3擺布處理步驟，擺布模塊啟動使?jié)L筒滾動，擺布模塊向前移動帶動濾布污泥層前移，濾布污泥層在重力作用下落入料筐內(nèi)；擺布模塊向后移動帶動濾布污泥層向后移動，通過擺布模塊往復動作，使濾布污泥層在料筐內(nèi)形成層疊至料筐載滿；
S4料筐移動步驟，在料筐模塊的驅(qū)動電機帶動下，料筐移動至壓濾模塊操作工位；
S5壓濾步驟，壓濾模塊啟動，液壓缸驅(qū)動壓板下移，擠壓料筐中層疊的濾布污泥層進行脫水，經(jīng)過設定的時間和多次下壓后，壓板停止再上移復位；
S6料筐復位提升步驟，料筐回移至提升機構上方，提升機構動作使料筐的底板帶動脫水后的濾布污泥層上移；
S7濾布污泥分離步驟，上層模塊、下層模塊啟動并反轉，帶動濾布污泥層分離，上層濾布、下層濾布分別由上層模塊、下層模塊的主動輥纏繞收回，污泥落入料筐；然后繼續(xù)從污泥輸送步驟開始下一循環(huán)。
如上所述的污泥自動脫水處理方法，所述壓濾步驟，所述壓板擠壓濾布污泥層脫水的過程為漸進向下移動，設定的時間為20-40分鐘，設定的下壓次數(shù)為15-30次。
如上所述的污泥自動脫水處理方法，所述料筐復位提升步驟中，所述濾布污泥層上移至鏈板模塊水平高度。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果如下：
1.本發(fā)明對于現(xiàn)有的立式壓濾方式存在的缺陷，重新設計相關設備結構，優(yōu)化了處理流程和工藝，通過模塊與模塊之間的聯(lián)動，降低成本和能耗。
2.本發(fā)明實現(xiàn)了自動化及雙工位運行，減少了人工，提高了使用效率，降低了使用成本。
3.經(jīng)過多次實驗測試得到相關數(shù)據(jù)，通過本發(fā)明對污泥干化脫水處理后，由污泥原料含水率80％左右脫水處理至含水率60％左右，對于養(yǎng)殖行業(yè)而言，出料后污泥可以直接用來混豬糞發(fā)酵制作肥料，實現(xiàn)了環(huán)保和物料回收再利用的雙重效果。
（發(fā)明人：王東;遲廣恩;梁懷忠;王嘯林）
