本发明专利技术涉及一种正渗透污泥深度脱水装置，包括脱水壳体，脱水壳体的内部为脱水空腔，脱水空腔内设置有可拆卸膜组，可拆卸膜组件将脱水空腔分隔形成驱动液室和污泥液室，驱动液室内装填有驱动液，污泥液室内部装填有污泥液，脱水壳体的一端设置有驱动液入口，驱动液入口与驱动液室相连通，脱水壳体的另一端设置有驱动液出口，驱动液出口与驱动液室相连通；脱水壳体的一端设置有污泥液入口；可拆卸膜组件包括正渗透膜、第一隔板和第二隔板，第一隔板上设置第一透水孔；第二隔板上设置第二透水孔。本发明专利技术可实现污泥的深度脱水，极大程度地节约污泥脱水过程的能耗与经济成本；同时，还具有出水水质佳、脱水效率高、占地面积小以及操作简单的特点。简单的特点。简单的特点。
【技术实现步骤摘要】
一种正渗透污泥深度脱水装置
[0001]本专利技术涉及一种正渗透污泥深度脱水装置。
技术介绍
[0002]城镇污水处理厂数量和规模不断扩大，大量的剩余污泥亟待处理处置。污泥高效、深度脱水是污泥处理处置的核心，为实现污泥无害化、减量化、稳定化、资源化，亟需开发绿色环保、低能耗、高效率的污泥脱水技术。同时，污泥中包含大量难降解的有毒成分，如有机物、重金属、病原微生物及寄生虫卵等，甚至包含随人类排泄物排出的新冠病毒，进行绿色、节能、合理的污泥处理处置，有利于打造健康的人居环境，具有巨大的经济效益和社会效益。
[0003]剩余污泥的初始含水率高达99％以上，经浓缩处理后泥水液体呈糊状，含水率约95％；再经由机械脱水处理后含水率降低到80～85％，成为湿污泥滤饼。污泥中的水分主要包含自由水、间隙水及结合水，约占水总量的70％以上，其中，间隙水主要被污泥中胞外聚合物(EPS)所保持，包括松散EPS及紧缚EPS，结合水主要束缚在细胞内部。污泥脱水效率及能耗直接影响到污水处理厂的效益及污泥减量的效果，剩余污泥的脱水成本因各国处理处置技术或应达到的程度而异，通常占总运营成本的60％以上。
[0004]目前，我国主要以机械脱水技术为主，传统机械污泥浓缩脱水技术脱水效率低、能耗过高、占地面积大、建设运行费用高、能耗高、污染物截留性能差，大量污泥液回流易对污水处理厂造成瞬时冲击，影响污水处理系统的稳定运行。同时，受限于工艺及机械设备本身的缺陷，传统机械污泥浓缩脱水技术只能脱去自由水和部分间隙水，泥饼含水率仍高达80％以上，且脱水过程能耗过高，难以满足后续处理处置要求。另一方面，传统污泥脱水技术占地面积大、建设运行费用高、能耗高，澄清过程的出水难以达到严格的规定，产生有机物、氮、磷浓度较高的污泥液需通过回流或增设处理设备进行深度处理，而大量污泥液回流易对污水处理厂造成瞬时冲击，影响污水处理系统的稳定运行，这不仅增加了脱水过程的成本，而且使污泥脱水过程复杂化。
[0005]随着膜制造成本降低，因膜分离装置占地面积小、操作程序简单、化学药剂添加量少、可广泛去除各种污染物，故在污水处理与资源化中应用潜能巨大，已成为前沿脱水技术。目前，主要以压力过滤为代表的微滤被较多应用于污泥浓缩，但出水水质欠佳、膜污染严重、运行能耗高。相较于传统膜分离技术，正渗透(FO)技术无需外加压力，仅依靠溶液自身的渗透压驱动，具有膜污染小、能耗低、污染物截留性能好、耐受料液浓度高等优点。然而，正渗透膜两侧扫流模式的传统正渗透脱水，由于原料液侧污泥浓度不断升高、粘度急剧增加，污泥流动性变差乃至不流动，故能耗急剧增高且难以进一步脱水，难以实现更高的脱水效率。
技术实现思路
[0006]鉴于现有技术中存在的上述问题，本专利技术的主要目的在于提供一种正渗透污泥深
度脱水装置。
[0007]本专利技术的技术方案是这样的：
[0008]一种正渗透污泥深度脱水装置，包括脱水壳体，所述脱水壳体的内部为脱水空腔，所述脱水空腔内设置有可拆卸膜组，所述可拆卸膜组件将所述脱水空腔分隔形成驱动液室和污泥液室，所述驱动液室内装填有驱动液，所述污泥液室内部装填有污泥液，所述脱水壳体的一端设置有驱动液入口，且所述驱动液入口与所述驱动液室相连通，所述脱水壳体的另一端设置有驱动液出口，且所述驱动液出口与所述驱动液室相连通；所述脱水壳体的一端设置有污泥液入口，且所述污泥液入口与所述污泥液室相连通，其中：所述可拆卸膜组件包括正渗透膜、第一隔板和第二隔板，所述第一隔板设置在所述正渗透膜的一侧，且所述第一隔板上均匀设置有多个第一透水孔；所述第二隔板设置在所述正渗透膜的另一侧，且所述第二隔板上设置有多个第二透水孔。
[0009]所述脱水壳体固定设置在混凝土基座上，所述脱水壳体为水平放置的圆柱体，所述可拆卸膜组件为圆环形，且所述可拆卸膜组件沿所述脱水壳体的中心轴线方向设置。
[0010]所述污泥液室位于所述可拆卸膜组件的内部，所述驱动液室位于所述可拆卸膜组件的外部，所述污泥液室内部设置有变螺距蛟龙轴，所述变螺距蛟龙轴的一端与位于所述混凝土基座上方的驱动电机的输出轴固定连接，所述变螺距蛟龙轴在所述驱动电机的驱动下进行转动。
[0011]所述正渗透膜、第一隔板以及第二隔板的横截面均为圆环形，所述第一隔板设置在所述正渗透膜面向所述污泥液室的内侧壁，所述第二隔板设置在正渗透膜面向所述驱动液室的外侧壁。
[0012]所述混凝土基座的左端固定设置有第一支撑架，所述第一支撑架上固定设置有所述驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过联轴器与所述变螺距蛟龙轴的左端固定连接；
[0013]所述混凝土基座的右端固定设置有第二支撑架，所述第二支撑架上设置有固定座，所述变螺距蛟龙轴的右端通过轴承设置在所述固定座中。
[0014]所述污泥液室的右端下侧壁设置有泥饼出口，所述脱水壳体的右端下方设置有污泥斗，所述污泥斗的进料口与所述泥饼出口相连接；
[0015]所述混凝土基座的右侧设置有第三支撑架，所述污泥斗设置在所述第三支撑架上。
[0016]所述第一隔板的材料为尼龙或PVC或铝合金或不锈钢中的任一种；所述第二隔板的材料为尼龙或PVC或铝合金或不锈钢中的任一种；
[0017]所述正渗透膜为醋酸纤维素膜、薄膜复合材料膜、三醋酸纤维素膜、三醋酸纤维素活性层嵌入聚酯支撑筛网膜、薄膜复合膜中的任一种。
[0018]所述第一隔板的外径与所述正渗透膜的内径相等，且所述正渗透膜的内侧壁抵靠在所述第一隔板的外侧壁上；
[0019]所述第二隔板的内径与所述正渗透膜的外径相等，且所述正渗透膜的外侧壁抵靠在所述第一隔板的内侧壁上。
[0020]所述脱水壳体为水平放置的长方体，所述可拆卸膜组件水平设置，所述可拆卸膜组件的形状为方形，所述可拆卸膜组件设置在所述脱水壳体的下部，所述污泥液室位于所述可拆卸膜组件的上方，所述驱动液室位于所述可拆卸膜组件的下方，其中：
[0021]所述可拆卸膜组件的左端与所述脱水壳体的内部左侧壁连接，且所述可拆模组件的右端与所述脱水壳体的内部右侧壁连接，所述第一隔板位于所述正渗透膜的上方，且所述第二隔板位于所述正渗透膜的下方；
[0022]所述污泥液室的底部且位于所述第一隔板的上方设置有螺纹驱动轴，所述螺纹驱动轴上设置有刮泥板。
[0023]所述污泥液入口设置在所述脱水壳体的上端左侧，所述脱水壳体的右侧位于所述污泥液室的底部位置设置有排泥口；
[0024]所述脱水壳体的左侧设置有驱动液池，所述驱动液池的底部通过第一输送管与驱动液扫流泵的进液口相连通，所述驱动液扫流泵的出液口通过第二输送管与所述驱动液室相连通；
[0025]所述驱动液室的右侧设置有回流口，所述回流口通过第三输送管与所述驱动液池相连通。
[0026]本专利技术具有以下优点和有益效果：本专利技术实施例提供的一种正渗透污泥深度脱水装置，可实现污泥深度脱水，极大程度地节约污泥脱水过程的能耗与经济成本；同时，相比于传统机械脱水及压力膜脱水技术，本发本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种正渗透污泥深度脱水装置，其特征在于：包括脱水壳体，所述脱水壳体的内部为脱水空腔，所述脱水空腔内设置有可拆卸膜组，所述可拆卸膜组件将所述脱水空腔分隔形成驱动液室和污泥液室，所述驱动液室内装填有驱动液，所述污泥液室内部装填有污泥液，所述脱水壳体的一端设置有驱动液入口，且所述驱动液入口与所述驱动液室相连通，所述脱水壳体的另一端设置有驱动液出口，且所述驱动液出口与所述驱动液室相连通；所述脱水壳体的一端设置有污泥液入口，且所述污泥液入口与所述污泥液室相连通，其中：所述可拆卸膜组件包括正渗透膜、第一隔板和第二隔板，所述第一隔板设置在所述正渗透膜的一侧，且所述第一隔板上均匀设置有多个第一透水孔；所述第二隔板设置在所述正渗透膜的另一侧，且所述第二隔板上设置有多个第二透水孔。2.根据权利要求1所述的正渗透污泥深度脱水装置，其特征在于，所述脱水壳体固定设置在混凝土基座上，所述脱水壳体为水平放置的圆柱体，所述可拆卸膜组件为圆环形，且所述可拆卸膜组件沿所述脱水壳体的中心轴线方向设置。3.根据权利要求2所述的正渗透污泥深度脱水装置，其特征在于，所述污泥液室位于所述可拆卸膜组件的内部，所述驱动液室位于所述可拆卸膜组件的外部，所述污泥液室内部设置有变螺距蛟龙轴，所述变螺距蛟龙轴的一端与位于所述混凝土基座上方的驱动电机的输出轴固定连接，所述变螺距蛟龙轴在所述驱动电机的驱动下进行转动。4.根据权利要求2所述的正渗透污泥深度脱水装置，其特征在于，所述正渗透膜、第一隔板以及第二隔板的横截面均为圆环形，所述第一隔板设置在所述正渗透膜面向所述污泥液室的内侧壁；所述第二隔板设置在正渗透膜面向所述驱动液室的外侧壁。5.根据权利要求1所述的正渗透污泥深度脱水装置，其特征在于，所述混凝土基座的左端固定设置有第一支撑架，所述第一支撑架上固定设置有所述驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过联轴器与所述变螺距蛟龙轴的左端固定连接；所述混凝土基座的右端固定设置有第二支撑架，所述第二支撑架上设置有固定座，所述变螺距蛟龙轴的右端通过轴承设置在所述固定座中。6.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹达啟，田锋，刘辉，靳焱，郝晓地，
申请(专利权)人：北京建筑大学，
类型：发明
国别省市：
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