一种污泥热水解装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种污泥热水解装置，包括依次管路连接的污泥输送机

【技术实现步骤摘要】
一种污泥热水解装置


[0001]本专利技术涉及污泥处理
，尤其涉及一种污泥热水解装置
。

技术介绍

[0002]随着我国工业化和城市化的快速发展，污水的产量急剧上升
。
由于我国的污水处理厂普遍采用活性污泥工艺，这导致污水处理厂每年会产生大量的剩余污泥，污泥中含有大量的有机物和病原体，如果不能得到妥善的处理处置，过量的污泥将会社会和自然造成严重的危害
。
同时，由于污泥独特的絮凝体结构，大量的胞外聚合物将水锁在污泥中，限制了污泥脱水性的提高，且污泥中微生物细胞壁的存在也限制了污泥厌氧消化性能的提高
。
因此，如何促进污泥絮凝体解体以及细胞壁破裂成了污泥处理的棘手问题
。
[0003]热水解技术一种高效的污泥预处理技术，高温高压的环境可以促进污泥絮凝体的解体及胞外聚合物的破裂，提高污泥的脱水性
。
同时，高温高压的环境也有利于污泥细胞壁的破裂，增强有机物的溶出性，并提高污泥的可生化性
。
目前比较成熟的热水解工艺为挪威的
cambi
工艺和法国威立雅的
biothelys
工艺，这两种工艺主要是通过高温蒸汽对污泥进行加热，这种加热放存在很多弊端，如：
(1)
需要额外提供蒸汽作为能量传输媒介，能量传输效率低
、(2)
设备复杂，投资成本高
、(3)
对水的消耗量大
、(4)
蒸汽和污泥难以混合均匀，导致污泥处理效率低
(5)
蒸汽温度难以精确控制，温度过高容易发生“美拉德反应”导致污泥可生化性降低等
。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是：为了克服现有技术之不足，本专利技术提供一种污泥热水解装置，采用微波加热及超声波辅助破壁的技术提高污泥热水解效率，降低能耗
。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种污泥热水解装置，包括依次管路连接的污泥输送机
、
污泥预热器
、
热水解反应器
、
减压罐；所述的污泥预热器内设有加热管，所述的减压罐的出口端通过管路与加热管的入口端管路连通，加热管的出口端从污泥预热器接出后连接有污泥脱水器
。
[0006]在上述方案中，污泥从污泥输送机被送入污泥预热器，污泥预热器将污泥加热到
80℃
，预热后的污泥被输送到热水解反应器内，由热水解反应器将污泥加热到
160℃
并保温
30min。
热水解后的污泥被输入到减压罐内，减压罐内压强维持在
0.6MPa
左右
。
减压后的高温污泥被输入污泥预热器的加热管内，与污泥预热器内的污泥进行热交换，用于加热新污泥
。
降温后的污泥则输入污泥脱水器进行固液分离操作
。
通过加热管的热交换操作，一方面实现了热水解污泥的降温，另一方面回收利用了热水解污泥的热能，并将该热能用于对新污泥的余热
。
同时，由于气压的设置，配合减压罐后，整体热水解装置可利用气压差实现污泥在不同结构之间的流动，热水解反应器与减压罐之间
、
减压罐与加热管之间，无需额外增加污泥泵送设备，有效降低了设备运行成本
。
[0007]进一步的，污泥输送如污泥预热器需要使用污泥输送机
。
所述的污泥输送机底部
具有进料口，污泥输送机的输送管道为竖向设计，输送管道内设有推送螺杆，所述的污泥输送机外接有三相电机，该三相电机驱动推送螺杆沿输送管道向上输送污泥
。
[0008]进一步的，所述的污泥预热器为罐状结构，污泥预热器上部具有入口，推送螺杆向上输送的污泥通过管路从该入口进入污泥预热器内；所述的加热管螺旋环绕设置在污泥预热器内，用于输入热污泥与污泥预热器内的新污泥进行换人操作，可将新污泥加热到
70
‑
90℃。
加热管由导热材料制成，加热管外周面间隔分布有碟状散热片，碟状散热片可有效增大污泥与加热管的接触面积，即增大换热面积，提高了热传递效率；所述的污泥预热器的内腔内设有第一电动搅拌器，第一电动搅拌器可使新污泥与加热管充分接触，不仅可以促进污泥絮凝体的解体，也可提高预热效率
。
同时可在污泥预热器底部设计用于支撑电动搅拌器的第一搅拌器支撑，保证电动搅拌器的稳定性
。
[0009]进一步的，在热水解反应器中采用微波加热的方式对污泥进行热处理
。
所述的热水解反应器包括若内胆
、
保温外层和若干微波发生器，所述的内胆采用不锈钢材料制成，可采用加厚设计，最高可承受
3.5MPa
的压强，内胆为金属材料可以隔绝微波向外辐射，避免微波对操作人员造成危害
。
所述的微波发生器均匀分布在内胆的上部，并向内胆内发射加热微波
。
所述的保温外层采用保温材料制作，可减少热量损失，降低能耗
。
[0010]进一步的，热水解反应器还可采用超声波辅助污泥热水解
。
所述的内胆外层均匀分布有若干超声波发生器，所述超声波发生器向内胆内发射不同频率的超声波，从而促进污泥的破壁和水解
。
[0011]进一步的，所述的热水解反应器的顶部设有第二电动搅拌器，所述第二电动搅拌器的转动杆伸入内胆内，且转动杆上分布有搅拌叶片，转动杆以
150rpm
的转速旋转，为污泥热水解过程提供剪切力，促进污泥破壁
。
所述的热水解反应器底部还设有第二搅拌器支撑，所述的第二搅拌器支撑伸入内胆内并与转动杆端部转动连接
,
可提高搅拌器的稳定性和结构刚度
。
[0012]进一步的，所述的热水解反应器的顶部分别设有第一温度监测器
、
第一压力监测器和第一安全阀，所述的第一压力监测器与第一安全阀信号连接，可随时监测罐内温度和压力变化情况，当罐内压力达到
3MPa
时，第一安全阀被顶起，罐内压力降低
。
[0013]进一步的，所述的热水解反应器底部具有出泥口，所述的出泥口外接泄压阀后与减压罐管路连接
。
热水解反应器内高温高压的污泥通过泄压阀分段输入所述减压罐内，减压罐起到缓冲和降压的作用，减压罐内污泥在泄压后被排入污泥预热器的加热管内
。
所述的减压罐顶部设有第二温度监测器
、
第二压力监测器和第二安全阀，所述的第二压力监测器与第二安全阀信号连接，可以监测罐内实时温度和压力，并为第二安全阀提供压力信号，保证安全
。
[0014]进一步的，所述的污泥脱水器包括板框压滤机和气泵，所述的板框压滤机包括框架底座
、
液压顶板和滤板，所述的滤板由若干层滤布组成，可过滤污泥中悬浮固体颗粒，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种污泥热水解装置，其特征在于：包括依次管路连接的污泥输送机
(1)、
污泥预热器
(6)、
热水解反应器
(14)、
减压罐
(29)
；所述的污泥预热器
(6)
内设有加热管
(7)
，所述的减压罐
(29)
的出口端通过管路与加热管
(7)
的入口端管路连通，加热管
(7)
的出口端从污泥预热器
(6)
接出后连接有污泥脱水器
(35)。2.
如权利要求1所述的一种污泥热水解装置，其特征在于：所述的污泥输送机
(1)
底部具有进料口
(2)
，污泥输送机
(1)
的输送管道为竖向设计，输送管道内设有推送螺杆
(3)
，所述的污泥输送机
(1)
外接有三相电机
(4)
，该三相电机
(4)
驱动推送螺杆
(3)
沿输送管道向上输送污泥
。3.
如权利要求2所述的一种污泥热水解装置，其特征在于：所述的污泥预热器
(6)
为罐状结构，污泥预热器
(6)
上部具有入口，推送螺杆
(3)
向上输送的污泥通过管路从该入口进入污泥预热器
(6)
内；所述的加热管
(7)
螺旋环绕设置在污泥预热器
(6)
内，加热管
(7)
由导热材料制成，加热管
(7)
外周面间隔分布有碟状散热片
(12)
；所述的污泥预热器
(6)
的内腔内设有第一电动搅拌器
(8)。4.
如权利要求1所述的一种污泥热水解装置，其特征在于：所述的热水解反应器
(14)
包括若内胆
(22)、
保温外层
(23)
和若干微波发生器
(16)
，所述的内胆
(22)
采用不锈钢材料制成，所述的保温外层
(23)
采用保温材料制作，所述的微波发生器
(16)
均匀分布在内胆
(22)
的上部，并向内胆
(22)
内发射加热微波
。5.
如权利要求4所述的一种污泥热水解装置，其特征在于：所述的内胆
(22)
外层均匀分布有若干超声波发生器
(18)
，所述超声波发生器
(18)
向内胆
(22)
内发射不同频率的超声波
。6.
如权利要求4所述的一种污泥热水解装置，其特征在于：所述的热水解反应器
(14)
的顶部设有第二电动搅拌器
(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李习伟，刘昌敏，毛林强，马安妮，
申请(专利权)人：常州泽源安全环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：