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        論污泥處理固化系統(tǒng)(設(shè)備)的研發(fā)和應(yīng)用

        2017-08-24 06:15:11錢堯翎
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報 2017年15期

        錢堯翎

        摘 要:現(xiàn)國內(nèi)外污水污泥處理與資源利用主要采用焚燒污泥發(fā)電、建材利用,但是這種手段因污泥本身會受到不同程度的限制,污泥固化處理技術(shù)是近年來污泥工業(yè)處理普遍重視和使用較多的一種方法。污泥通過固化技術(shù)處理成為可再生資源利用的土工材料或者作為污泥發(fā)電處置的預(yù)處理手段,能夠解決污泥處理中的一系列難題,是一種極有市場前景和應(yīng)用前途的污泥處理和資源化手段。

        關(guān)鍵詞:破碎 給料 攪拌 固化處理。

        中圖分類號:TH122 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)05(c)-0141-02

        1 概述

        本項目的開發(fā)以適用于污泥干化處理行業(yè)為主,重點在利用鍋爐廢氣對污泥進行烘干遠(yuǎn)離上、結(jié)構(gòu)設(shè)計上、用材和耐磨處理等方面進行相應(yīng)的技術(shù)創(chuàng)新,產(chǎn)品采用臥式雙U形槽體內(nèi)相互交錯布置的雙軸攪拌結(jié)構(gòu),每根攪拌軸上螺旋式分布多把不同專項的槳葉式攪拌刀片,通過雙軸左右正反旋轉(zhuǎn)將物料交叉循環(huán)、剪切、錯位達(dá)到快速均勻攪拌與向前輸送的目的,確保污泥與固化劑混合均勻,從而降低污泥的含水率、粘度性、流變性等特性,達(dá)到污泥發(fā)電處置工藝。整機工作可靠、結(jié)構(gòu)堅固、安全保障,攪拌效率高,能耗低,環(huán)保衛(wèi)生,是一種全新的污泥攪拌混合設(shè)備。特別適宜各種城市生活污泥等廢棄物固化處置、污泥垃圾發(fā)電、堆肥等行業(yè),產(chǎn)品可實現(xiàn)全封閉處理,防止臭氣、廢水外泄污染,符合國內(nèi)外大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)實施資源可再生利用、環(huán)保治理、清潔化生產(chǎn)、發(fā)展新型清潔能源。

        國內(nèi)生產(chǎn)的廠家原先生產(chǎn)的都是應(yīng)用于污泥固化設(shè)備當(dāng)中,對污泥輸送量和速度上還缺乏研究開發(fā),難于根據(jù)污泥處理對需求變化及時地進行相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)研制工作,應(yīng)該說國內(nèi)迫切地需要一種合適的設(shè)備來應(yīng)用于污泥領(lǐng)域。

        鑒于上述現(xiàn)狀,針對污水處理后積淀下來的污泥稀稠,里面含有雜物較多,又極易粘附等特性,吸收國外同類產(chǎn)品的一些先進技術(shù)進行技術(shù)研發(fā)。

        重點解決結(jié)構(gòu)設(shè)計和生產(chǎn)工藝中遇到的問題,以確保樣機達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。污泥刮板機是在充分利用幾年前研發(fā)環(huán)能設(shè)備過程中所積累的技術(shù)能力和制造經(jīng)驗,根據(jù)此前發(fā)明的污泥料倉(專利號:ZL201310158620.3),通過倉體將物料送進,倉體是一個傾斜向下的斜底和連接在斜底底端的平底,使得污泥流出方便,由于物料含水量多,再次通過污泥干化系統(tǒng)(專利號:ZL201310159915.2),先將污泥通過滲濾或蒸發(fā),去除大部分含水量進行烘干作業(yè),通過相鄰鏈板運輸把散狀物料污泥借助刮板鏈條連續(xù)輸送減少殘留物渣,污泥刮板機(專利號:ZL201520439784.8)采用全封閉結(jié)構(gòu),有效防止污泥臭氣的外泄,從而保證了作業(yè)場所的環(huán)境衛(wèi)生。為使得整體電氣控制更直觀、反映更靈敏,設(shè)備的起動、停止、調(diào)速等操作均采用PLC人機界面控制等方面進行相應(yīng)的技術(shù)創(chuàng)新,使操作更方便簡單、故障查詢更直觀。經(jīng)反復(fù)研究確定該產(chǎn)品設(shè)計方案的總體思路:突出處理能力強大、低能耗和零部件耐磨、持續(xù)可靠等的性能,并確保污泥刮板機與國內(nèi)外同類刮板機相比,具有良好的結(jié)構(gòu)、性能和價格的競爭優(yōu)勢。

        技術(shù)關(guān)鍵和創(chuàng)新點一:特制的霧化噴嘴及水量可調(diào)的給水系統(tǒng),利用雙螺旋無中心軸設(shè)計,保證使用后污泥不易粘結(jié)在攪拌葉片上,然后將雙無軸螺旋輸送機與計算機控制系統(tǒng)電連接,實現(xiàn)污泥和固化劑的自動配比,達(dá)到計量準(zhǔn)確、操作方便的大流量連續(xù)作業(yè)。

        技術(shù)關(guān)鍵和創(chuàng)新點二:采用雙軸攪拌結(jié)構(gòu),且兩攪拌軸上的攪拌葉片相互交錯布置,能夠確保污泥與固化劑混合均勻,邊攪拌邊向前輸送,攪拌時間比較充分,處理效果好,通過雙螺旋無中心軸設(shè)計,能有效克服污泥輸送過程中粘料、堵料現(xiàn)象,具有高產(chǎn)量、抗纏繞、全封閉、低效率;技術(shù)關(guān)鍵和創(chuàng)新點三:軸封采用多槽迷宮與填料組合密封,設(shè)備采用全密封皮帶輸送機,將固化后的污泥成品輸送至成品料倉,密封更加可靠,也避免了污泥、污水等沿轉(zhuǎn)動軸滲入軸承座內(nèi)。

        (1)產(chǎn)品的功能特點及主要技術(shù)性能指標(biāo)

        該產(chǎn)品的開發(fā)以適用于污泥干化處理行業(yè)為主,重點在利用鍋爐廢氣對污泥進行烘干遠(yuǎn)離上、結(jié)構(gòu)設(shè)計上、用材和耐磨處理等方面進行相應(yīng)的技術(shù)創(chuàng)新,并確定出WSJ700污泥固化處理設(shè)備的主要技術(shù)性能指標(biāo):①功率:2x11kw;②轉(zhuǎn)速:16 rpm;③處理能力:60 m3/h;④葉片回轉(zhuǎn)直徑:700 mm。

        ⑤混合均勻性好:混合處理后成品目測不會出現(xiàn)原泥和固化材料分離現(xiàn)象;添加固化劑反應(yīng)后含水量達(dá)到30%。

        ⑥輸送連續(xù)性好:污泥和固化材料的輸送是連續(xù)的不間斷。

        工藝流程如圖1。

        隨著人類社會經(jīng)濟的發(fā)展,城鎮(zhèn)化進程的加快,城市生活污水和工業(yè)廢水的排放量隨之增大,污泥治理的壓力也越來越大。由于污泥含水率太高導(dǎo)致低,熱值較低,其熱值將全部用于污泥所含水份的蒸發(fā),也即能量損失為100%。要滿足污泥自持燃燒,污泥含水率需降至55%以下,顯然,這已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了污泥機械脫水的能力,因此,從熱值角度分析,污水處理廠污泥及城市生活污泥都不宜直接燃燒,需要進行干化處理。

        2 結(jié)語

        隨著國內(nèi)各大中小城市污水處理廠的建立、擴大和技術(shù)改造,未來的污泥處理量將會更加巨大,污泥干化處理越來越多受到發(fā)展中國家環(huán)境工程界的重視。

        參考文獻

        [1] 劉奇,徐穎.城市污泥處理利用現(xiàn)狀研究[J].貴州化工,2010(1):42-44.

        [2] 吳曉云,王育峰.城市污泥無害化處置的研究[J].能源研究與信息,2011(2):76-80.

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