專利名稱：利用污泥制造有機(jī)復(fù)合肥的成套設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于污泥處理的技術(shù)領(lǐng)域，為一種利用污泥制造有機(jī)復(fù)合肥的成套設(shè)備。
目前國內(nèi)外處理污泥的最簡單辦法有填埋和焚燒。填埋污泥先必須開挖大坑，然后將污泥運(yùn)送到坑內(nèi)，再覆蓋土層等，以防腐臭氣味溢出，該方法需花費(fèi)大量的人力和物力，且隨著時(shí)間的推移，污泥腐爛，使土壤質(zhì)量下降，所填污泥處容易出現(xiàn)坑洼，對環(huán)保產(chǎn)生不利的影響。焚燒污泥需設(shè)置大型的設(shè)備加工廠，投入大量的資金，在運(yùn)送過程中，污泥容易遺散在道路上，造成環(huán)境二次污染。這兩種方法，其經(jīng)濟(jì)效益均為負(fù)值，不適合我國國情，且嚴(yán)重污染土壤、大氣和水資源。若直接將污泥用于農(nóng)田，由于污水處理過程中添加了處理劑，造成土壤板結(jié)、土壤質(zhì)量下降，且污泥中的有害物質(zhì)如細(xì)菌、蟲卵等侵入土壤，造成農(nóng)作物病蟲加重，嚴(yán)重影響農(nóng)作物的收成。另外一些綜合利用污泥的方法，如比利時(shí)等地，在污泥中添加生石灰，我國的一些地方在污泥中加入粉煤灰，該方法雖經(jīng)濟(jì)，但經(jīng)上述的簡單加工直接用于農(nóng)田，必將造成污泥量增大，其有機(jī)含量下降，使用不方便，而且不便于運(yùn)輸。上述處理污泥的方法，都沒有對污泥進(jìn)行科學(xué)的處理，若直接用于農(nóng)田，一方面不能均勻地分散在廣闊的田間，使農(nóng)作物均勻地生長，另一方面污泥含水量高大85％，不便于運(yùn)輸。因此，目前既沒有正確采取對污泥進(jìn)行處理的科學(xué)措施，也沒有專門用于污泥處理的專門設(shè)備。
本發(fā)明的目的是根據(jù)上述情況而提供一種將污泥等就地烘干并加工處理成復(fù)合化學(xué)肥的成套設(shè)備，即利用污泥制造有機(jī)復(fù)合肥的成套設(shè)備。本發(fā)明的目的是提供一種科學(xué)處理污泥的方法，即用污泥制成有機(jī)復(fù)合肥的方法，將污泥加工成顆粒的化學(xué)復(fù)合肥，便于運(yùn)輸和散放在田間。
本發(fā)明的利用污泥制造復(fù)合肥的成套設(shè)備，包括有烘干裝置、復(fù)合肥生產(chǎn)裝置、二次烘干裝置和冷卻篩分裝置，各裝置之間由輸送帶輸送各物料；所述的烘干裝置包括有破碎式烘干機(jī)、進(jìn)料螺旋絞龍、煙氣爐、出料螺旋絞龍和濕式除塵器，所述的煙氣爐與烘干機(jī)的進(jìn)料端相連其接口處于進(jìn)料端的下部，以便于煙氣從下往上、從進(jìn)料口至出料口對濕物料進(jìn)行多界面的烘干處理；所述的進(jìn)料螺旋絞龍安在烘干機(jī)的進(jìn)料口內(nèi)，所述的濕式除塵器安在烘干機(jī)的出料端頂部并連接有引風(fēng)機(jī)，出料螺旋絞龍安在出料口內(nèi)。所述的復(fù)合肥生產(chǎn)裝置包括有粉碎機(jī)、攪拌機(jī)和圓盤造粒機(jī)，各機(jī)之間以及粉碎機(jī)與烘干裝置的出料口之間由自動控制的輸送帶進(jìn)行輸送連接。所述的二次烘干裝置包括有滾筒烘干機(jī)、與滾筒烘干機(jī)的進(jìn)料端口下部相連的煙氣爐，和與出料端頂部相連的除塵器。所述的冷卻篩分機(jī)裝置包括有冷卻篩分機(jī)、與冷卻分篩機(jī)的進(jìn)料端頂部相連的除塵器和引風(fēng)機(jī)。由烘干裝置對含水高達(dá)85％的污泥等濕物料在800～1000度的高溫下進(jìn)行烘干，同時(shí)加入有益菌體進(jìn)行滅菌、除臭處理，然后由輸送帶將烘干裝置破碎、烘干處理后的含水在13％左右的物料傳送至復(fù)合肥生產(chǎn)裝置，經(jīng)復(fù)合肥生產(chǎn)裝置粉碎、攪拌、造粒成型后由輸送帶傳至二次烘干裝置進(jìn)行再次烘干處理，最后由冷卻篩分機(jī)裝置進(jìn)行篩分分批處理。
本發(fā)明的設(shè)備具有整機(jī)保溫、密封性好，且其內(nèi)部帶有破碎物料的攪拌軸，對烘干高濕物料時(shí)，其熱能利用高于一般的烘干機(jī)。該設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，整體性好，便于安裝調(diào)試，占地面積小。該設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)均采用無級調(diào)速電機(jī)作為動力，可適用不同物料的烘干要求。它能將含水85％左右的高濕物料一次烘干至含水13％以下，除能用于污泥處理外，還可用于畜禽飼養(yǎng)、食品釀制、制糖、制藥、污水處理等行業(yè)的各種高濕廢棄物、下腳料及化工原料的烘干處理。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理及其相關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的說明

圖1為本發(fā)明的成套設(shè)備示意圖；圖2為本發(fā)明中的烘干裝置的結(jié)構(gòu)流程示意圖；圖3為所述烘干裝置中烘干機(jī)安裝后的一種橫剖面結(jié)構(gòu)圖；圖4為所述烘干機(jī)中筒體的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為所述烘干機(jī)中破碎軸組件的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為所述圓盤造粒機(jī)的外觀示意圖；圖7為所述的二次烘干裝置中的滾筒烘干機(jī)示意圖；圖8為所述的冷卻篩分機(jī)裝置中的篩分機(jī)示意圖；圖9為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖；參見圖1，本發(fā)明的成套設(shè)備包括有烘干裝置1、復(fù)合肥生產(chǎn)裝置2、二次烘干裝置3和冷卻篩分裝置4，各裝置之間由輸送帶輸送各物料。圖中的烘干裝置1為并排的二組。由烘干裝置1對含水高達(dá)85％的污泥等濕物料在800～1000度的高溫下進(jìn)行烘干，同時(shí)加入有益菌體進(jìn)行滅菌、除臭處理，然后由輸送帶將烘干裝置1破碎、烘干處理后的含水在13％左右的物料傳送至復(fù)合肥生產(chǎn)裝置2，經(jīng)復(fù)合肥生產(chǎn)裝置2粉碎、攪拌、造粒成型后由輸送帶傳至二次烘干裝置3進(jìn)行再次烘干處理，最后由冷卻篩分機(jī)裝置4進(jìn)行篩分分批處理。
參見圖2，所述的烘干裝置1包括有破碎式烘干機(jī)11、進(jìn)料螺旋絞龍12、煙氣爐13、出料螺旋絞龍14和濕式除塵器15，所述的煙氣爐13與烘干機(jī)11的進(jìn)料端相連其接口處于進(jìn)料端的下部，以便于煙氣從下往上、從進(jìn)料口至出料口對濕物料進(jìn)行多界面的烘干處理；所述的進(jìn)料螺旋絞龍12安在烘干機(jī)的進(jìn)料口內(nèi)，所述的濕式除塵器13安在烘干機(jī)的出料端頂部并連接有引風(fēng)機(jī)16，出料螺旋絞龍14安在出料口內(nèi)。
參見圖3、圖4和圖5，所述的破碎式烘干機(jī)11包括有筒體111和破碎軸組件112兩部分。其中筒體111的內(nèi)壁上均勻分布有抄板，其端部的抄板為螺旋抄板113，其中部的抄板為直抄板114，該筒體可通過其外表上的鏈輪115及連接電機(jī)的皮帶117由安在相關(guān)機(jī)架上的電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)；所述的烘干機(jī)筒體由其外表的輥輪支撐。破碎軸組件112通過軸承等安在相關(guān)的機(jī)架上，它由電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)，破碎軸組件112的旋轉(zhuǎn)方向與筒體111的旋轉(zhuǎn)方向相反，且其軸線處于筒體中心線下部，破碎軸軸線與筒體中心線之間具有一偏離值，這樣有利于由于自重作用下處于筒體下部的物料更加充分地破碎。所述的破碎軸上安有兩組破碎葉片116，每組破碎葉片由均勻安在軸上的三片構(gòu)成。
回頭再參見圖1～圖5，污泥等高濕物料由皮帶輸送機(jī)送至給料倉，由進(jìn)料螺旋絞龍12定量送入破碎式烘干機(jī)11內(nèi)，同時(shí)由煙氣爐13吹入高溫?zé)煔?，破碎式烘干機(jī)11的內(nèi)壁上的抄板反復(fù)揚(yáng)起撒落物料，物料在下落過程中被破碎式烘干機(jī)11中的破碎軸葉片擊碎散落，被擊散的物料經(jīng)在濕式除塵器15和引風(fēng)機(jī)16作用下呈負(fù)壓的高溫?zé)煔舛嘟缑娴淖饔茫锪嫌珊娓蓹C(jī)進(jìn)料端向出料端緩緩移動，達(dá)到破碎烘干的目的，使含水85％的物料從進(jìn)料端緩緩烘干并向出料端移動，經(jīng)該烘干裝置后，該高濕物料一次烘干至含水13％左右，再由出料螺旋絞龍14輸出所烘干的物料。
再參見圖1，所述的復(fù)合肥生產(chǎn)裝置2包括有粉碎機(jī)21、攪拌機(jī)22和圓盤造粒機(jī)23，各機(jī)之間以及粉碎機(jī)21與烘干裝置的出料口之間由自動控制的輸送帶進(jìn)行輸送連接。如粉碎機(jī)21與攪拌機(jī)22之間通過輸送帶24輸送所烘干的物料。所述的粉碎機(jī)21、攪拌機(jī)22及圓盤造粒機(jī)23都采用現(xiàn)有的機(jī)械設(shè)備。圖6為其中的一種圓盤造粒機(jī)23的外觀示意圖，它是用于復(fù)合肥生產(chǎn)中的噴水造粒，其包括有圓盤裝置、支撐槽鋼、刮刀及刮刀支架、主聯(lián)軸器、底座、傳動裝置、調(diào)節(jié)裝置等。在圓盤內(nèi)襯有3～5MM的玻璃鋼，支架上備有自動刮刀，可防止粘壁和粘底，它主要是由擺線針輪減速機(jī)通過傳動軸將動力傳給圓盤裝置，帶動其一起旋轉(zhuǎn)，皮帶輸送機(jī)將攪拌均勻的干物料輸送到圓盤內(nèi)，噴水裝置噴出霧狀水珠落在干物料表面，形成比較小的顆粒核心，受重力作用沿傾斜圓盤表面向下滾動，其表面不斷附著干物料，達(dá)到所需球狀顆粒，在擋板處不斷推積，高出圓盤壁邊緣便可自動流出，再進(jìn)入下一道加工工藝。所述的圓盤造粒機(jī)23可選用型號為YZ25或YZ28或YZ30圓盤造粒機(jī)。
參見圖1和圖7，所述的二次烘干裝置3包括有滾筒烘干機(jī)31、與滾筒烘干機(jī)31的進(jìn)料端口下部相連的煙氣爐32，和與出料端頂部相連的除塵器33。所述的滾筒式烘干機(jī)31包括有主筒體311、出料裝置312、進(jìn)料裝置313、輥輪314、托輥315、大鏈輪316、小鏈輪317和電機(jī)318，所述的輥輪314安在主筒體311外表，由托輥315磨擦支撐；所述的大鏈輪317安在主體311外表，它由電機(jī)318帶動的小鏈輪317通過繞在大、小鏈輪上的鏈條帶動旋轉(zhuǎn)。進(jìn)料裝置313與出料裝置312在保證主筒體自由旋轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上分別套在主筒體311的兩端。所述的主筒內(nèi)壁上均勻分布有抄板319，該抄板319沿主筒體內(nèi)壁的圓周均勻分布，其端部具有指向主筒體旋轉(zhuǎn)方向的相反方向的抄勺或彎折。
由于該二次烘干裝置中的滾筒烘干機(jī)內(nèi)具有抄板，其分布與角度設(shè)計(jì)合理，保溫密封性能好，選用全鏈條傳動，性能可靠，熱能利用率高，干燥均勻，被烘干的顆粒外壁光滑、強(qiáng)度高、抗返潮性能好，而且清理物料次數(shù)少，使用維修方便等。該機(jī)的進(jìn)、出裝置具有方便與其它設(shè)備銜接的端口，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線中聯(lián)機(jī)操作、能機(jī)械化運(yùn)行，降低勞動強(qiáng)度。
參見圖1和圖8，所述的冷卻篩分機(jī)裝置4包括有冷卻篩分機(jī)41、與冷卻分篩機(jī)41的進(jìn)料端頂部相連的除塵器42和引風(fēng)機(jī)。所述的冷卻篩分機(jī)41包括有主筒體411、上料裝置412、落料裝置413、大滾圈414、托輥415、大鏈輪416、小鏈輪417和電機(jī)418，所述的大滾圈414安在主筒體411外表，由托輥415磨擦支撐；所述的大鏈輪417安在主體411外表，它由電機(jī)418帶動的小鏈輪417通過繞在大、小鏈輪上的鏈條帶動旋轉(zhuǎn)。上料裝置412與落料裝置413在保證主筒體自由旋轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上分別套在主筒體411的兩端。所述的主筒內(nèi)壁上均勻分布有抄板，其結(jié)構(gòu)與二次烘干裝置中的烘干機(jī)內(nèi)的抄板類似。在所述落料裝置處的主筒體上安有篩網(wǎng)419。
該冷卻篩分機(jī)裝置主要用于復(fù)合肥的篩分處理。適應(yīng)于冷卻干燥一定溫度和粒度的顆粒物料，并通過尾部的滾筒篩摟物粒的大小把物料分成等級，即粉未料、不同粒度的成品料和粗料。本裝置通過其旋轉(zhuǎn)，使物料在其內(nèi)翻滾前進(jìn)，并使物料充分與空氣接觸，再通過引風(fēng)機(jī)的作用使空氣流動，從而把物料本身的熱量帶走，蒸發(fā)物料的水份。使物料在滾筒內(nèi)達(dá)到冷卻。干燥。在物料達(dá)到充分冷卻后，通過滾筒后端不同孔目的篩子，把物料篩分所需的等級。
本發(fā)明的工作過程如下再參見圖1，所需加工處理的污泥等濕物料經(jīng)輸送帶18輸送至給料倉17，再經(jīng)輸送帶和烘干機(jī)進(jìn)料螺旋絞龍12輸送至烘干機(jī)11內(nèi)，在煙氣爐13的作用下經(jīng)烘干機(jī)11破碎和烘干成含水13％左右的干物料后由其出料螺旋絞龍14輸出；再經(jīng)輸送帶傳至復(fù)合肥生產(chǎn)裝置2中的粉碎機(jī)21，將所烘干的物料粉碎后由輸送帶24傳送到攪拌機(jī)22，同時(shí)按所需比例加入一定的氮、磷、鉀等化學(xué)肥，均勻攪拌后傳至圓盤造粒機(jī)23造成一定直徑大小的復(fù)合顆粒肥；然后將復(fù)合顆粒肥傳送至二次烘干裝置3進(jìn)行徹底烘干處理，再經(jīng)冷卻篩分機(jī)裝置篩分加工分批處理。
參見圖9，本發(fā)明的利用污泥制造有機(jī)復(fù)合肥的工藝方法是通過以下步驟；1、將含水高達(dá)85％的污泥通過皮帶輸送機(jī)直接輸送到污泥烘干裝置中，利用污泥烘干裝置中的煙氣爐和濕式除塵器，使污泥在800～1000度的高溫下進(jìn)行破碎式烘干和殺滅污泥中的病菌及蟲卵，在烘干過程中同時(shí)加接入有益培養(yǎng)，消除污泥中的臭味；2、經(jīng)過烘干裝置烘干了的污泥通過皮帶輸送機(jī)輸送到污泥造肥裝置中，首先通過該造肥裝置中的粉碎機(jī)對烘干了的污泥進(jìn)行粉碎，然后輸送至造肥裝置中的攪拌機(jī)，同時(shí)按一定100∶3～10(重量比)的比例加入有機(jī)肥氮、磷、鉀進(jìn)行均勻的攪拌，攪拌后進(jìn)入造肥裝置中的圓盤造粒機(jī)，加工成顆粒肥；3、加工后的有機(jī)復(fù)合肥顆粒再進(jìn)入二次烘干裝置，利用煙氣爐使溫度達(dá)到300～450度在滾筒烘干機(jī)內(nèi)通過除塵器進(jìn)行第二次烘干；4、經(jīng)二次烘干機(jī)烘干后的有機(jī)復(fù)合肥顆粒經(jīng)冷卻篩分機(jī)篩分后由包裝機(jī)包裝。本發(fā)明可采用控制柜對整個(gè)污泥處理過程中進(jìn)行自動控制。
權(quán)利要求
1.利用污泥制造復(fù)合肥的成套設(shè)備，包括有烘干裝置(1)、復(fù)合肥生產(chǎn)裝置(2)、二次烘干裝置(3)和冷卻篩分裝置(4)，各裝置之間由輸送帶輸送各物料；其特征在于所述的烘干裝置(1)包括有破碎式烘干機(jī)(11)、進(jìn)料螺旋絞龍(12)、煙氣爐(13)、出料螺旋絞龍(14)和濕式除塵器(15)，所述的煙氣爐(13)與烘干機(jī)(11)的進(jìn)料端相連其接口處于進(jìn)料端的下部，所述的進(jìn)料螺旋絞龍(12)安在烘干機(jī)的進(jìn)料口內(nèi)，所述的濕式除塵器(13)安在烘干機(jī)的出料端頂部并連接有引風(fēng)機(jī)(16)，出料螺旋絞龍(14)安在出料口內(nèi)；所述的復(fù)合肥生產(chǎn)裝置(2)包括有粉碎機(jī)(21)、攪拌機(jī)(22)和圓盤造粒機(jī)(23)，各機(jī)之間以及粉碎機(jī)與烘干裝置的出料口之間由自動控制的輸送帶進(jìn)行輸送連接；所述的二次烘干裝置(3)包括有滾筒烘干機(jī)(31)、與滾筒烘干機(jī)(31)的進(jìn)料端口下部相連的煙氣爐(32)，和與出料端頂部相連的除塵器(33)；所述的冷卻篩分機(jī)裝置(4)包括有冷卻篩分機(jī)(41)、與冷卻分篩機(jī)(41)的進(jìn)料端頂部相連的除塵器(42)和引風(fēng)機(jī)；由烘干裝置(1)對含水高達(dá)85％的污泥等濕物料在800～1000度的高溫下進(jìn)行烘干，同時(shí)加入有益菌體進(jìn)行滅菌、除臭處理，然后由輸送帶將烘干裝置(1)破碎、烘干處理后的含水在13％左右的物料傳送至復(fù)合肥生產(chǎn)裝置(2)，再經(jīng)復(fù)合肥生產(chǎn)裝置(2)的粉碎、攪拌、造粒成型后由輸送帶傳至二次烘干裝置(3)進(jìn)行再次烘干處理，最后由冷卻篩分機(jī)裝置(4)進(jìn)行篩分分批處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成套設(shè)備，其特征在于所述的破碎式烘干機(jī)(11)包括有筒體(111)和破碎軸組件(112)兩部分；其中筒體(111)的內(nèi)壁上均勻分布有抄板，其端部的抄板為螺旋抄板(113)，其中部的抄板為直抄板(114)，該筒體可通過其外表上的鏈輪(115)及連接電機(jī)的皮帶(117)由安在相關(guān)機(jī)架上的電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)；所述的烘干機(jī)筒體由其外表的輥輪支撐；破碎軸組件(112)通過軸承等安在相關(guān)的機(jī)架上，它由電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)，破碎軸組件(112)的旋轉(zhuǎn)方向與筒體(111)的旋轉(zhuǎn)方向相反，且其軸線處于筒體中心線下部，破碎軸軸線與筒體中心線之間具有一偏離值，所述的破碎軸上安有兩組破碎葉片(116)，每組破碎葉片由均勻安在軸上的三片構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的成套設(shè)備，其特征在于所述的滾筒式烘干機(jī)(31)包括有主筒體(311)、出料裝(312)、進(jìn)料裝置(313)、輥輪(314)、托輥(315)、大鏈輪(316)、小鏈輪(317)和電機(jī)(318)，所述的輥輪(314)安在主筒體(311)外表，由托輥(315)磨擦支撐；所述的大鏈輪(317)安在主體(311)外表，它由電機(jī)(318)帶動的小鏈輪(317)通過繞在大、小鏈輪上的鏈條帶動旋轉(zhuǎn)；進(jìn)料裝置(313)與出料裝置(312)在保證主筒體自由旋轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上分別套在主筒體(311)的兩端；所述的主筒內(nèi)壁上均勻分布有抄板(319)，該抄板(319)沿主筒體內(nèi)壁的圓周均勻分布，其端部具有指向主筒體旋轉(zhuǎn)方向的相反方向的抄勺或彎折。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的成套設(shè)備，其特征在于所述的冷卻篩分機(jī)(41)包括有主筒體(411)、上料裝置(412)、落料裝置(413)、大滾圈(414)、托輥(415)、大鏈輪(416)、小鏈輪(417)和電機(jī)(418)，所述的大滾圈(414)安在主筒體(411)外表，由托輥(415)磨擦支撐；所述的大鏈輪(417)安在主體(411)外表，它由電機(jī)(418)帶動的小鏈輪(417)通過繞在大、小鏈輪上的鏈條帶動旋轉(zhuǎn)；上料裝置(412)與落料裝置(413)分別套在主筒體(411)的兩端；所述的主筒內(nèi)壁上均勻分布有抄板，在所述落料裝置處的主筒體上安有篩網(wǎng)(419)。
全文摘要
一種利用污泥制造復(fù)合肥的成套設(shè)備,包括有烘干裝置、復(fù)合肥生產(chǎn)裝置、二次烘干裝置和冷卻篩分裝置,各裝置之間由輸送帶輸送各物料;由烘干裝置對含水85%的污泥等濕物料在高溫下進(jìn)行烘干,同時(shí)加入菌種進(jìn)行除臭處理,然后由輸送帶傳送至復(fù)合肥生產(chǎn)裝置,經(jīng)復(fù)合肥生產(chǎn)裝置粉碎、攪拌、造粒成型后由輸送帶傳至二次烘干裝置進(jìn)行再次烘干處理,最后由冷卻篩分機(jī)裝置進(jìn)行篩分分批處理。本發(fā)明的設(shè)備具有整機(jī)保溫、密封性好,它能將含水85%左右的高濕物料一次烘干至含水13%以下,除能用于污泥處理外,還可用于畜禽飼養(yǎng)、等行業(yè)的各種高濕廢棄物、下腳料及化工原料的烘干處理。
文檔編號C02F11/12GK1384081SQ0111564
公開日2002年12月11日 申請日期2001年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月29日
發(fā)明者代立社, 曹青社, 孫建洲, 黃建民, 孫寶琴, 劉瑞祥, 高秋立, 于學(xué)峰, 張金義, 程志泉, 賈月華, 趙艷梅, 陳仲山, 黃秋永, 王屹峰, 劉文廣 申請人:河北建設(shè)集團(tuán)有限公司