本发明专利技术公开了一种污水污泥处理装置，包括压滤装置1、破碎装置2和干燥装置3，该装置还包括污泥冷冻容器4和冷冻干燥能量循环系统，冷冻干燥能量循环系统包括压缩机5、第一蒸发器6、冷凝器7以及设置于污泥冷冻容器中的第二蒸发器8，压缩机的出气端与冷凝器连接，冷凝器经节流元件与第一蒸发器连接，第一蒸发器经第二蒸发器与压缩机的进气端连接；所述的冷凝器通过气体管道10与干燥装置底部相连通，第一蒸发器与通过气体管道与干燥装置顶部相连通，同时冷凝器与第一蒸发器通过气体管道相连通。本发明专利技术不用污泥中加入化学制剂，处理过程不会增加污泥处理量，工质能量的循环利用大大提高了污泥的冷冻效率和热量利用率。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种污水污泥处理装置，包括压滤装置1、破碎装置2和干燥装置3，该装置还包括污泥冷冻容器4和冷冻干燥能量循环系统，冷冻干燥能量循环系统包括压缩机5、第一蒸发器6、冷凝器7以及设置于污泥冷冻容器中的第二蒸发器8，压缩机的出气端与冷凝器连接，冷凝器经节流元件与第一蒸发器连接，第一蒸发器经第二蒸发器与压缩机的进气端连接；所述的冷凝器通过气体管道10与干燥装置底部相连通，第一蒸发器与通过气体管道与干燥装置顶部相连通，同时冷凝器与第一蒸发器通过气体管道相连通。本专利技术不用污泥中加入化学制剂，处理过程不会增加污泥处理量，工质能量的循环利用大大提高了污泥的冷冻效率和热量利用率。【专利说明】污水污泥处理装置
本专利技术涉及污水污泥处理领域，具体地说是一种污水污泥处理装置。
技术介绍
污水处理过程中产生大量的污泥，其数量约占处理水量的0.3% -0.5%，污泥 的处理投资及运行成本非常巨大，用于污泥处理的费用一般占污水处理厂运行费用的 20% -50%，给污水处理带来了沉重的负担。污泥脱水是污泥处理的关键环节，对于污泥后 续的干燥、输送、填埋、资源化利用等都具有重要意义。污泥脱水的关键是改善污泥的脱水 性能，当前传统的处理方法是通过投加絮凝剂先进行调理，然后压滤机进行机械脱水，形成 含水率60%左右的污泥外运进行填埋、发酵制肥等。投加絮凝剂预处理方法是通过絮凝剂 的絮凝作用，减小了污泥和水的亲和力，改变了污泥中水分的存在形式，中和污水中相反的 电荷，压缩双电层，对已脱稳的凝聚颗粒起吸附架桥的作用，使其快速形成大的絮体，从而 使胶体脱稳凝聚，实现固液分离。絮凝剂投加量以占污泥固体干重的百分比计，不同的絮凝 剂投加量会有所区别。虽然通过投加絮凝剂的方法能显著改善污泥的脱水性能，但是由于 需要大量的絮凝剂，不仅增加污泥处理的成本，而且大量的絮凝剂会增加到脱水后的污泥 中，加大污泥的处理量。其他预处理方法如超声处理需要消耗的大量热量，且需要增设超声 处理装置；采用生物法和热力学法需要消耗生物制剂及热量。 采用冷冻方法对污泥进行前期预处理，污泥经过反复冷冻后可破坏污泥与水的结 合力和破坏胶体的结构（类似于冷冻后的内置豆腐），使胶体脱稳凝聚且细胞膜破裂，使得 用机械方法难以去除的细胞内部水渗析出来形成机械方法易以去除的间隙水，污泥颗粒迅 速沉降，脱水速度比冷冻前高几十倍，采用冷冻方法不要添加药剂，可节约药剂成本，且不 会额外增加后期的污泥处理量，再结合污泥后续处理方法，完成污泥深度减量化处理。 然而，现有技术对污泥的冷冻主要依赖自然环境，即在寒冷的天气下将污泥置于 室外依靠自然环境降温至-10°C左右进行冷冻和解冻，但该工艺存在效率低、耗时长的问 题，且如果正在南方地区或者非冬天情况下无法操作，自然条件要求较为苛刻。另外，现有 技术使用外力对污泥进行冷冻和解冻需要对污泥进行制冷和制热双重的能量，成本非常 高，故难以推广应用。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术针对上述现有技术存在的增加絮凝剂会增加污泥处理量以及冷 冻效率低、成本高的问题，提供了一种处理过程不会增加污泥处理量，冷冻效率高且能量利 用率高的污水污泥处理装置。 本专利技术的技术解决方案是，提供一种以下结构的污水污泥处理装置，包括压滤装 置、破碎装置和干燥装置，压滤装置对污泥进行压滤处理后由破碎装置进行破碎处理，污泥 破碎后进入干燥装置进行干燥处理； 所述的污水污泥处理装置还包括污泥冷冻容器和冷冻干燥能量循环系统，所述的 冷冻干燥能量循环系统包括压缩机、第一蒸发器、冷凝器以及设置于污泥冷冻容器中的第 二蒸发器，压缩机的出气端与冷凝器连接，冷凝器经节流元件与第一蒸发器连接，第一蒸发 器经第二蒸发器与压缩机的进气端连接；所述的冷凝器通过气体管道与干燥装置底部相连 通，第一蒸发器通过气体管道与干燥装置顶部相连通，同时所述的冷凝器通过气体管道与 第一蒸发器相连通。 采用以上结构，本专利技术与现有技术相比，具有以下优点：采用本专利技术，利用了冷冻 干燥能量循环系统，同时实现了对污泥冷冻容器内污泥的冷冻和对干燥装置内的污泥的干 燥，工质在压缩机作用下，输出高温高压气态工质，经过冷凝器，工质中的热量被空气吸收， 将热量传递给空气，空气温度升高，工质温度降低，热空气通入干燥装置内对物料进行干 燥，工质被冷凝变为高压液态，高压液态工质经过节流元件降压后变为低压液态工质，低压 液态工质进入到第一蒸发器，吸收第一蒸发器内的空气热量（从物料顶部出来的空气），对 空气降温，饱和空气降温后，其所能容纳的水分降低，多余的水分凝结成液态水通过第一蒸 发器的积水盘排走，工质吸热后由低压液态变为低压气态（如果工质吸收空气的热量不够 多的话，只能保证部分液态的工质蒸发成气态工质，而剩余部分的液态工质以及气态工质 形成两相工质）进入到第二蒸发器，工质吸收第二蒸发器中污泥的热量，将污泥降温至所 需要的冷冻温度-10°c?-15°c (此温度范围较佳，但不限于这一数值范围），此时液体工质 则被气化成气态工质，气态工质进入到压缩机内。污泥冷冻容器内污泥经过多次冷冻解冻 (解冻可自然解冻），破坏了污泥的结构，经解冻的污泥进入压滤装置，压滤装置将污泥压 成大块饼状污泥，再送入破碎装置进行破碎形成污泥颗粒，污泥颗粒在干燥装置中进行干 燥，实现了污泥的阶段性处理。由于污泥中不用加入化学制剂，故处理过程不会增加污泥处 理量；工质能量的循环利用大大提高了污泥的冷冻效率，只需通过花费少量的压缩机能量， 工质可将冷冻容器内数倍于压缩机能耗的热量"搬运"到干燥箱内，同时实现污泥的冷冻及 污泥干燥，即解决了冷冻需要的冷量来源，又解决了干燥需要的热量来源，使得冷量及热量 达到一个非常好的平衡，大大提高了热量使用效率，节能效果明显。 作为优选，所述的污泥冷冻容器为多个，第二蒸发器与污泥冷冻容器一一对应，多 个污泥冷冻容器中的第二蒸发器的两端分别通过工质换向阀与第一蒸发器和压缩机连接， 污泥冷冻容器的底部设有过滤结构，多个污泥冷冻容器的底部通过液体换向阀并经液体管 道与压滤装置连通。这样，在一个污泥冷冻容器中的污泥进行冷冻之时，其它污泥冷冻容器 的污泥进行自然解冻，已经解冻好的则直接输送至压滤装置中，从而提高处理效率，能够进 行连续工作。 作为优选，所述的干燥装置包括干燥箱和污泥翻板机构，所述的污泥翻板机构，水 平排布在干燥箱内的不同坚直高度上，所述的污泥翻板机构交错排布，最底部层的一个污 泥翻板机构伸出干燥箱外。这样，污泥经破碎后进入干燥装置，首先落入污泥翻板机构最上 层，随着污泥翻板机构的传动，污泥落在下一层的污泥翻板机构上，下一层的污泥翻板机构 再换向传动至另外一端，如此往复，可实现热空气与污泥上下左右接触，全方位的干燥，提 高干燥效果，当落至最底部层的一个污泥翻板机构时，由于其伸出干燥箱外，污泥被其传送 至干燥箱外，进入下一步工序处理。 作为优选，所述的压滤装置为板框压滤机，板框压滤机包括多个板框，在板框下方 设有拉板机构，所述的拉板机构包括多块牵引块和滑板，相邻两块牵引块之间设有铰接连 杆，并在每块牵引块下均设有滚轮，所述的多块牵引块置于滑板上，并通本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种污水污泥处理装置，包括压滤装置(1)、破碎装置(2)和干燥装置(3)，压滤装置(1)对污泥进行压滤处理后由破碎装置(2)进行破碎处理，污泥破碎后进入干燥装置(3)进行干燥处理；其特征在于：所述的污水污泥处理装置还包括污泥冷冻容器(4)和冷冻干燥能量循环系统，所述的冷冻干燥能量循环系统包括压缩机(5)、第一蒸发器(6)、冷凝器(7)以及设置于污泥冷冻容器(4)中的第二蒸发器(8)，压缩机(5)的出气端与冷凝器(7)连接，冷凝器(7)经节流元件(9)与第一蒸发器(6)连接，第一蒸发器(6)经第二蒸发器(8)与压缩机(5)的进气端连接；所述的冷凝器(7)通过气体管道(10)与干燥装置(3)底部相连通，第一蒸发器(6)通过气体管道(10)与干燥装置(3)顶部相连通，同时所述的冷凝器(7)通过气体管道(10)与第一蒸发器(6)相连通。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：饶宾期，周玲，
申请(专利权)人：饶宾期，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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