螺旋式电渗脱水机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种螺旋式电渗脱水机。它包括密封外壳、驱动电机、输送螺旋轴、间断式绝缘螺旋叶片组、管状阳极、搅拌器、格栅式阴极；格栅式阴极呈圆筒形设于密封外壳内后部；管状阳极设于格栅式阴极圆筒内，与输送螺旋轴连接；管状阳极上设间断式绝缘螺旋叶片组；搅拌器设于格栅式阴极内其凸出牙插入管状阳极上的间断式绝缘螺旋叶片组之间；格栅式阴极、管状阳极分别连接高频直流电源负极、正极；污泥出口处设背压板；密封外壳底部设进气管，进气管上设进气电磁阀；密封外壳底部设抽气管，抽气管通过冷凝器与真空泵连接。本实用新型专利技术能解决阳极氧化气体难以排除问题，能解决阳极粘附、阴极静止结垢性问题，能解决污泥截面含水率分布不均问题。率分布不均问题。率分布不均问题。

【技术实现步骤摘要】
螺旋式电渗脱水机


[0001]本技术属于污泥脱水
，涉及一种螺旋式电渗脱水机。

技术介绍

[0002]一般污泥初级脱水后的平均含水率约82％左右。现在对污泥处理的要求是：减量化、无害化、稳定化、资源化，其中减量化至关重要，要求将污泥的含水率从82％降低到50％左右，使污泥体积减少一半以上，形成相对稳定的状态，不容易造成二次污染。目前污泥处理中脱水环节普遍使用烘干或深度挤压的方式。烘干需要消耗大量能耗，还会生成需要进一步处理的臭气，并且不能改变污泥性质；深度挤压过程中需要对污泥进行加药调质，药剂的副作用是使污泥的绝干总量增加，泥质变差，导致后续处置困难。
[0003]电渗脱水技术是利用电渗透原理进行电渗透脱水，通过对所需处理污泥加入直流电场，带有负电荷的污泥被吸引到阳极。另一方面，污泥缝隙之间的水分被移动到阴极，使水分与污泥分离，然后通过对污泥进行加压处理，使污泥脱水。电渗脱水技术与普通的机械脱水处理相比，具有脱水效率高，能耗低，并且处理后污泥含水量比一般机械处理的含水量更低的优势。
[0004]现有常见的电渗脱水设备有履带式(连续型的工作方式)和平板式(序批型的工作方式)。这两种形式的设备，由于污泥相对阳极和阴极固定静止不动，弊端明显；阳极端污泥失去水分，变干电阻增加：同时由于电化学的作用，阳极端产生氧化还原反应分离出氧气，使污泥和和阳极产生空隙，要保证脱水效率，需增加电压才能进一步进行脱水；同时，阴极端水分快速聚集，造成污泥截面，含水率分布不均；污泥中被电解出来的重金属氧化物(氧化钙、氧化镁等)在阴极表面和空气中的氧气发生反应，在阴极形成结垢，不断增厚，难以清除，阻断电流，致使能耗倍增。要解决以上的问题，必须要增加庞大的辅助性机构来解决。这也是虽然电渗脱水技术具有低能耗效率高的特点，却不能得到广泛应用的主要问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种能解决阳极氧化气体难以排除问题，能解决阳极粘附、阴极静止结垢性问题，能解决污泥截面含水率分布不均问题的螺旋式电渗脱水机。
[0006]本技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0007]本技术一种螺旋式电渗脱水机，主要包括污泥输送部分和脱水部分，还包括一驱动电机和密封外壳；污泥输送部分主要包括相互连接的驱动电机和输送螺旋轴；脱水部分包括间断式绝缘螺旋叶片组、管状阳极、搅拌器、格栅式阴极、背压板、高频直流电源、进气电磁阀、冷却器和真空泵；密封外壳呈不规则的圆筒形或方筒形；输送螺旋轴设置于密封外壳内，位于前部和中部的中心轴上；格栅式阴极呈圆筒形，设置于密封外壳内，位于后部，密封外壳与格栅式阴极之间有一定空隙；管状阳极设置于格栅式阴极圆筒内部的中心轴上；输送螺旋轴与管状阳极连接；在管状阳极上设有间断式绝缘螺旋叶片组；搅拌器设置
于格栅式阴极内，搅拌器的凸出牙插入管状阳极上的间断式绝缘螺旋叶片组之间；格栅式阴极接入高频直流电源的负极，管状阳极接入高频直流电源的正极；在污泥出口处设有使脱水内腔产生压力的背压板；密封外壳底部设有与大气相通的进气管，该进气管上设有进气电磁阀；密封外壳后部的底部设有抽气管，该抽气管通过冷凝器与真空泵连接。
[0008]进一步地，输送螺旋轴与管状阳极之间通过绝缘连轴器连接。
[0009]进一步地，在管状阳极上，每隔一定间隔设有一组由两块错开180
°
固定在管状阳极上的单块螺旋叶片组成的双螺旋叶片组(即间断式绝缘螺旋叶片组)。
[0010]进一步地，相邻双螺旋叶片组之间呈90
°
夹角。
[0011]进一步地，间断式绝缘螺旋叶片组的每块螺旋叶片的螺旋导程角度在10～20度之间。
[0012]进一步地，间断式绝缘螺旋叶片组的每块螺旋叶片的材料采用绝缘材料，其电阻率大于1010Ω
·
m；每块螺旋叶片的截面形状呈梯形。
[0013]进一步地，间断式绝缘螺旋叶片组的每块螺旋叶片通过螺栓固定在管状阳极上。
[0014]进一步地，格栅式阴极由两个半圆柱体拼合组成，两个半圆柱体的上下拼合处分别安装有搅拌器，通过螺栓或固定件将格栅式阴极与搅拌器固定成一体，并安装于密封外壳上。
[0015]进一步地，格栅式阴极的两个半圆柱体的左右两端设有径向外翘边；径向外翘边上设有用于与密封外壳连接的螺栓孔；格栅式阴极的两个半圆柱体的上下两端设有轴向外翘边；轴向外翘边上设有用于拼合并与搅拌器连接的螺栓孔；密封外壳与格栅式阴极之间是通过安装在径向外翘边上的螺栓固定；格栅式阴极与搅拌器之间通过安装在轴向外翘边上的螺栓固定(格栅式阴极与搅拌器之间通过螺栓螺母对夹固定：螺栓先穿过一个半圆柱体的格栅式阴极的螺栓孔，再穿过搅拌器的固定螺栓孔，再穿过另一个半圆柱体的格栅式阴极的螺栓孔，用螺母压紧)。
[0016]进一步地，格栅式阴极的两个半圆柱体由若干焊接在其上的一排排梯形断面的筛条排列组合而成；梯形断面的筛条沿圆周分布(筛缝为0.1～0.25mm)，形成过滤体。
[0017]本技术的关键技术点和保护点
[0018]1、脱水部分，间断螺旋结构、电渗透脱水和低温脉动真空脱水技术结合，使污泥产生脱水作用。
[0019]2、间断式绝缘螺旋叶片组材料采用绝缘材料(其电阻率一般大于1010Ω
·
m)，螺旋叶片法线截面形状呈梯形。
[0020]3、间断式绝缘螺旋叶片组，成对固定安装于管状阳极之上，相邻螺旋叶片组呈90
°
夹角，螺旋叶片螺旋导程角度在10～20度之间(组合后，间断螺旋的螺旋导程角度可以由大到小，也可由小到大)；
[0021]4、格栅式阴极由两个半圆组成，上、下分别安装有搅拌器，通过螺栓或固定件将格栅式阴极和搅拌器固定成一体。
[0022]5、格栅式阴极上，由梯形断面的筛条圆周排列焊接而成，筛缝为0.1～0.25mm，形成过滤体。
[0023]6、搅拌器轴向两侧与间断式绝缘螺旋叶片组的距离为3～5mm。
[0024]7、在污泥的出口处设有使脱水内腔产生压力的背压板，背压板的形式可以是固定
的，也可以是弹性的，也可以是通过气缸和力臂作用，使脱水内腔产生压力的结构。
[0025]8、在格栅式阴极形成的过滤体接入高频直流电源的负极，管状阳极接入高频直流电源的正极，使在其间的污泥上形成环形的电场产生电渗透脱水的功能。
[0026]9、在密封外壳和格栅式阴极形成的过滤体之间，通过进气电磁阀和真空泵协同工作，形成抽真空——泄压这一循环状态，形成了脉动真空脱水的作用效果。
[0027]10、输送螺旋轴和管状阳极连接采用绝缘连轴器(或其它绝缘的结构形式连接)，产生驱动作用，并且隔离输送部分与脱水部分的电流，绝缘连轴器其电阻率一般大于1010Ω
·
m。
[0028]本技术的有益效果：
[0029]本技术的螺旋式电渗脱水机，能解决阳极氧化气体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种螺旋式电渗脱水机，其特征在于，主要包括污泥输送部分和脱水部分，还包括一驱动电机和密封外壳；污泥输送部分主要包括相互连接的驱动电机和输送螺旋轴；脱水部分包括间断式绝缘螺旋叶片组、管状阳极、搅拌器、格栅式阴极、背压板、高频直流电源、进气电磁阀、冷却器和真空泵；输送螺旋轴设置于密封外壳内，位于前部和中部的中心轴上；格栅式阴极呈圆筒形，设置于密封外壳内，位于后部，密封外壳与格栅式阴极之间有一定空隙；管状阳极设置于格栅式阴极圆筒内部的中心轴上；输送螺旋轴与管状阳极连接；在管状阳极上设有间断式绝缘螺旋叶片组；搅拌器设置于格栅式阴极内，搅拌器的凸出牙插入管状阳极上的间断式绝缘螺旋叶片组之间；格栅式阴极接入高频直流电源的负极，管状阳极接入高频直流电源的正极；在污泥出口处设有使脱水内腔产生压力的背压板；密封外壳底部设有与大气相通的进气管，该进气管上设有进气电磁阀；密封外壳底部设有抽气管，该抽气管通过冷凝器与真空泵连接。2.如权利要求1所述的螺旋式电渗脱水机，其特征在于，输送螺旋轴与管状阳极之间通过绝缘连轴器连接。3.如权利要求1或2所述的螺旋式电渗脱水机，其特征在于，在管状阳极上，每隔一定间隔设有一组由两块错开180
°
固定在管状阳极上的单块螺旋叶片组成的双螺旋叶片组，即间断式绝缘螺旋叶片组。4.如权利要求3所述的螺旋式电渗脱水机，其特征在于，相邻双螺旋叶片组之间呈9...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙刚范，刘道广，王亚骏，郭沛，
申请(专利权)人：上海同臣环保有限公司，
类型：新型
国别省市：