本發(fā)明屬于環(huán)境工程領(lǐng)域,特別涉及一種污泥高干脫水調(diào)理系統(tǒng)的干粉投加裝置及方法。
背景技術(shù):
截至2015年底,我國(guó)城市、縣累計(jì)建成城鎮(zhèn)污水處理廠3802座,污水處理能力達(dá)到1.61億m3·d-1,年產(chǎn)生脫水污泥(含水80%)近4000萬(wàn)噸。由于我國(guó)城市污泥主要是污水處理廠二級(jí)生化處理后排出的剩余污泥或與一沉池混合而成的混合污泥,有機(jī)質(zhì)含量高,親水性強(qiáng),且顆粒大小分布不均勻、比阻大,因此,直接進(jìn)行機(jī)械脫水,其脫水性能很差,給其處理和運(yùn)行帶來(lái)很多問(wèn)題,故需要在機(jī)械脫水前設(shè)置一污泥調(diào)理系統(tǒng),對(duì)污泥進(jìn)行調(diào)理處理,使其獲得更好的壓濾效果。
污泥調(diào)理要破壞細(xì)胞膜及污泥中的電位,釋放結(jié)合水、吸附水和細(xì)胞內(nèi)水,經(jīng)調(diào)理后的污泥容易分層,脫水性能好。調(diào)理劑一般為氯化鐵、氧化鈣等。目前的污泥調(diào)理系統(tǒng)的此類(lèi)藥劑儲(chǔ)存及投加過(guò)程中,主要采取的儲(chǔ)存方式是立式料倉(cāng),輸送方式是螺旋輸送機(jī),其原理是利用傾斜螺旋輸送機(jī)將料倉(cāng)內(nèi)的干粉提升至調(diào)理池,然后利用調(diào)理池上部的水平螺旋輸送機(jī)將干粉投加至調(diào)理池內(nèi),水平螺旋輸送機(jī)具有正反轉(zhuǎn)功能,可用來(lái)控制將干粉投加入A池或B池內(nèi)。
采用螺旋輸送機(jī)的輸送方式,考慮到料倉(cāng)的底部結(jié)構(gòu)及螺旋輸送機(jī)的投加速度等因素,一般一座料倉(cāng)配備一臺(tái)螺旋輸送機(jī)、一臺(tái)水平輸送機(jī),即一般情況下一座料倉(cāng)僅能滿足二個(gè)調(diào)理池的干粉投加需求;正常的調(diào)理系統(tǒng)包含四個(gè)調(diào)理池,即需要配備二座料倉(cāng),二臺(tái)水平輸送機(jī),二臺(tái)傾斜輸送機(jī),對(duì)場(chǎng)地大小、場(chǎng)地平面布置有一定要求,且設(shè)備的初期投資也較大。
采用螺旋輸送機(jī)的輸送方式,對(duì)投加干粉量的計(jì)量,一般采用螺旋輸送機(jī)的輸送量與輸送時(shí)間的乘積予以計(jì)算得來(lái),而螺旋輸送機(jī)的輸送量具有極大的不確定性,目前干粉投加量極為不準(zhǔn)確。
采用螺旋輸送機(jī)的輸送方式,由于干粉經(jīng)常受潮,板結(jié),經(jīng)常造成螺旋輸送機(jī)卡住,故障較為頻繁;在遇到故障后,需要拆開(kāi)螺旋輸送機(jī)部分位置進(jìn)行清理,清理過(guò)程中清除出的干粉揚(yáng)塵造成現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較差;水平螺旋輸送機(jī)為防止受潮,一般將干粉投加在距離液面較高的位置,投加過(guò)程中干粉煙霧彌漫,對(duì)環(huán)境也造成一定的不良影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中污泥脫水車(chē)間場(chǎng)地有限,調(diào)理系統(tǒng)干粉投加裝置投資較高,后期維護(hù)工作繁瑣,投加不精確,干粉污染等問(wèn)題,提供了一種新型的用于污泥高干脫水調(diào)理系統(tǒng)的干粉投加裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述的發(fā)明目的,本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種污泥高干脫水調(diào)理系統(tǒng)的干粉投加裝置,包括:壓縮空氣系統(tǒng)、干粉儲(chǔ)存裝置、干粉計(jì)重裝置、以及管道系統(tǒng);壓縮空氣系統(tǒng)通過(guò)第一管道連接干粉計(jì)重裝置,第一管道上設(shè)置有第一自動(dòng)閥門(mén);干粉儲(chǔ)存裝置通過(guò)第二管道連接干粉計(jì)重裝置,第二管道上設(shè)置有第二自動(dòng)閥門(mén);干粉計(jì)重裝置連接管道系統(tǒng),通過(guò)管道系統(tǒng)上的第三自動(dòng)閥門(mén)控制干粉的投加。
上述的干粉投加裝置,進(jìn)一步特征在于:壓縮空氣系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣罐,空氣壓縮機(jī)通過(guò)管路與儲(chǔ)氣罐進(jìn)口相連,儲(chǔ)氣罐通過(guò)第一管路與干粉計(jì)重裝置相連,第一管路上設(shè)置有第一自動(dòng)閥門(mén),用來(lái)控制何時(shí)通氣,進(jìn)行干粉的輸送;儲(chǔ)氣罐體積為5-10m3,壓力范圍5-8bar。優(yōu)選的,空氣壓縮機(jī)為螺桿式空氣壓縮機(jī)。
進(jìn)一步的,干粉儲(chǔ)存裝置包括干粉料倉(cāng),干粉料倉(cāng)的落料口設(shè)置輔助落料裝置,干粉料倉(cāng)下方落料口通過(guò)第二管道連接干粉計(jì)重裝置;干粉料倉(cāng)體積為10m3~50m3;第二管道直徑0.1m~0.3m,第二管道上安裝有柔性金屬軟接及第二自動(dòng)閥門(mén),用來(lái)控制干粉料倉(cāng)內(nèi)的干粉落入至下方的干粉計(jì)量倉(cāng)內(nèi)。輔助落料裝置為震動(dòng)電機(jī)。
進(jìn)一步的,干粉計(jì)重裝置設(shè)置在干粉儲(chǔ)存裝置下方,其包括干粉計(jì)量倉(cāng)以及安裝在干粉計(jì)量倉(cāng)下方的稱(chēng)重裝置;干粉計(jì)量倉(cāng)為鋼制密閉容器,容積為0.5m3-1m3;壓縮空氣系統(tǒng)通過(guò)第一管道、干粉儲(chǔ)存裝置通過(guò)第二管道分別與干粉計(jì)量倉(cāng)連接。
進(jìn)一步的,稱(chēng)重裝置包括通信模塊,與控制室通信連接,傳遞測(cè)得的干粉計(jì)量倉(cāng)內(nèi)的干粉重量至控制室。
進(jìn)一步的,管道系統(tǒng)中包含一路或多路分支,利用壓縮空氣將干粉投加至相應(yīng)調(diào)理池內(nèi),每路分支上安裝有第三自動(dòng)閥門(mén),支路末端浸入至調(diào)理池液面下。
上述的干粉投加裝置,進(jìn)一步特征在于:干粉計(jì)重裝置與干粉儲(chǔ)存裝置、空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣罐之間采用柔性管進(jìn)行連接,以保證干粉計(jì)量倉(cāng)的計(jì)量準(zhǔn)確。
本發(fā)明還包括一種污泥高干脫水調(diào)理系統(tǒng)的干粉投加方法,包括以下步驟:
步驟1,當(dāng)向調(diào)理池投加干粉時(shí),打開(kāi)設(shè)置在干粉儲(chǔ)存裝置的干粉料倉(cāng)落料口的第二自動(dòng)閥門(mén),干粉落入到干粉計(jì)重裝置內(nèi);
步驟2,干粉計(jì)重裝置包括干粉計(jì)量倉(cāng)和稱(chēng)重裝置,稱(chēng)重裝置對(duì)進(jìn)入干粉計(jì)量倉(cāng)的干粉進(jìn)行測(cè)量,并通過(guò)稱(chēng)重裝置的通信模塊將數(shù)據(jù)傳送至控制室,當(dāng)干粉計(jì)量倉(cāng)內(nèi)的干粉重量達(dá)到設(shè)定要求時(shí),關(guān)閉第二自動(dòng)閥門(mén);
步驟3,打開(kāi)管道系統(tǒng)上的第三自動(dòng)閥門(mén),打開(kāi)第一管道上的第一自動(dòng)閥門(mén),利用壓縮空氣將干粉計(jì)量倉(cāng)內(nèi)的干粉投加至相應(yīng)調(diào)理池內(nèi);
步驟4,當(dāng)稱(chēng)重裝置檢測(cè)到干粉計(jì)量倉(cāng)內(nèi)的石灰投加完畢后,依次關(guān)閉第一自動(dòng)閥門(mén)、第三自動(dòng)閥門(mén),調(diào)理池干粉投加完成。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明的技術(shù)方案減少了一臺(tái)料倉(cāng),取消了所有螺旋輸送機(jī),場(chǎng)地應(yīng)用要求小,不僅減少初始投資,且場(chǎng)地的布置也較為靈活;采用壓縮空氣的輸送方式取代螺旋輸送機(jī),運(yùn)行能耗較低,維護(hù)工作量及維護(hù)成本較少;并且本發(fā)明大大降低了干粉揚(yáng)塵對(duì)環(huán)境的影響;采用稱(chēng)重計(jì)量方式取代螺旋輸送量計(jì)量方式,簡(jiǎn)單可靠,并且精確較高。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的干粉投加裝置的系統(tǒng)示意圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例的干粉投加裝置的俯視圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例的干粉投加裝置的局部示意圖。
圖中:1、空氣壓縮機(jī);2、儲(chǔ)氣罐;3、干粉料倉(cāng);4、調(diào)理池;5、輔助落料裝置;6、第二自動(dòng)閥門(mén);7、第一自動(dòng)閥門(mén);8、干粉計(jì)量倉(cāng);9、稱(chēng)重裝置;10、干粉料倉(cāng)下方金屬軟接;11、干粉計(jì)量倉(cāng)下方金屬軟接;12、第三自動(dòng)閥門(mén);13、干粉計(jì)量倉(cāng)出口管;14、干粉輸送管道。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明。
如圖1、2所示的本實(shí)施例的干粉投加系統(tǒng)的示意圖,以及圖2所示的本發(fā)明實(shí)施例的干粉投加裝置的局部示意圖。
本實(shí)施例的干粉投加裝置包括壓縮空氣系統(tǒng)、干粉儲(chǔ)存裝置、干粉計(jì)重裝置、管道系統(tǒng)等。壓縮空氣系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)1、儲(chǔ)氣罐2,空氣壓縮機(jī)1通過(guò)管路與儲(chǔ)氣罐2 進(jìn)口相連,儲(chǔ)氣罐2通過(guò)第一管道連接干粉計(jì)重裝置,第一管道上設(shè)置有第一自動(dòng)閥門(mén)7;干粉儲(chǔ)存裝置包括干粉料倉(cāng)3,干粉料倉(cāng)3的落料口設(shè)置輔助落料裝置5,干粉料倉(cāng)3下方落料口通過(guò)第二管道連接干粉計(jì)重裝置,第二管道上設(shè)置有干粉料倉(cāng)下方金屬軟接10和第二自動(dòng)閥門(mén)6;包括干粉計(jì)量倉(cāng)以及安裝在干粉計(jì)量倉(cāng)8下方的稱(chēng)重裝置9,干份計(jì)量倉(cāng)出口管13設(shè)置有干粉計(jì)量倉(cāng)下方金屬軟接11,并連接管道系統(tǒng),通過(guò)管道系統(tǒng)上的第三自動(dòng)閥門(mén)12控制干粉的投加。
空氣壓縮機(jī)1為螺桿式空氣壓縮機(jī);儲(chǔ)氣罐2體積為5m3,壓力7bar;干粉料倉(cāng)為體積20m3標(biāo)準(zhǔn)料倉(cāng);調(diào)理池4包含四格調(diào)理池,每格調(diào)理池尺寸為4m*4m*4m;輔助落料裝置5采用震動(dòng)電機(jī),干粉計(jì)量倉(cāng)8體積為0.8m3。
當(dāng)調(diào)理池4的某一格需要投加干粉時(shí),打開(kāi)干粉料倉(cāng)3出口第二自動(dòng)閥門(mén)6,開(kāi)啟輔助落料裝置5,干粉通過(guò)重力作用落入到下方的干粉計(jì)量倉(cāng)8內(nèi);干粉計(jì)量倉(cāng)8下方的稱(chēng)重裝置9對(duì)進(jìn)入干粉計(jì)量倉(cāng)8的干粉重量進(jìn)行測(cè)量,并將數(shù)據(jù)傳送至控制室PLC,當(dāng)干粉計(jì)量倉(cāng)8內(nèi)的干粉重量達(dá)到設(shè)定要求時(shí),關(guān)閉干粉料倉(cāng)3落料口第二自動(dòng)閥門(mén)6,關(guān)閉干粉料倉(cāng)3輔助落料裝置5;然后依次打開(kāi)干粉輸送管道14上此調(diào)理池4管路上的第三自動(dòng)閥門(mén)12,打開(kāi)壓縮空氣系統(tǒng)出氣管路上的第一自動(dòng)閥門(mén)7,將干粉計(jì)量倉(cāng)8內(nèi)的干粉投加至相應(yīng)調(diào)理池內(nèi);當(dāng)計(jì)重裝置9檢測(cè)到干粉計(jì)量倉(cāng)8內(nèi)的石灰投加完畢后,依次關(guān)閉壓縮空氣系統(tǒng)出氣管路上的自動(dòng)閥門(mén)7,關(guān)閉干粉輸送管道系統(tǒng)上此調(diào)理池4管路上的第三自動(dòng)閥門(mén)12,此調(diào)理池4干粉投加即完成。
通向調(diào)理池4的管路系統(tǒng)包括四路分支,每路分支設(shè)置一個(gè)第三自動(dòng)閥門(mén)12,可選擇向四個(gè)調(diào)理池4的任意一個(gè)或多個(gè)添加干粉,管路末端浸入至調(diào)理池4液面下,以確保投加過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵。
本實(shí)施例的污泥高干脫水調(diào)理系統(tǒng)的干粉投加方法包括以下步驟:
步驟1,當(dāng)向調(diào)理池4投加干粉時(shí),打開(kāi)設(shè)置在干粉儲(chǔ)存裝置的干粉料倉(cāng)3落料口的第二自動(dòng)閥門(mén)6,開(kāi)啟輔助落料裝置5,即震動(dòng)電機(jī),干粉通過(guò)重力作用落入到下方的干粉計(jì)重裝置內(nèi);
步驟2,干粉計(jì)重裝置包括干粉計(jì)量倉(cāng)8和稱(chēng)重裝置9,稱(chēng)重裝置9對(duì)進(jìn)入干粉計(jì)量倉(cāng)8的干粉進(jìn)行測(cè)量,并通過(guò)稱(chēng)重裝置9的通信模塊將數(shù)據(jù)傳送至控制室,當(dāng)干粉計(jì)量倉(cāng)8內(nèi)的干粉重量達(dá)到設(shè)定要求時(shí),關(guān)閉第二自動(dòng)閥門(mén)6,關(guān)閉輔助落料裝置5;
步驟3,打開(kāi)與干粉計(jì)量倉(cāng)出口管13連接的管道系統(tǒng)上的第三自動(dòng)閥門(mén)12,打開(kāi)第一管道上的第一自動(dòng)閥門(mén)7,利用壓縮空氣將干粉計(jì)量倉(cāng)8內(nèi)的干粉投加至相應(yīng)調(diào)理池4內(nèi);
步驟4,當(dāng)稱(chēng)重裝置9檢測(cè)到干粉計(jì)量倉(cāng)8內(nèi)的石灰投加完畢后,依次關(guān)閉第一自動(dòng)閥門(mén)7、第三自動(dòng)閥門(mén)12,調(diào)理池4干粉投加完成。
以上所述僅為本發(fā)明之較佳實(shí)施例而已,并非以此限制本發(fā)明的實(shí)施范圍,凡熟悉此項(xiàng)技術(shù)者,運(yùn)用本發(fā)明的原則及技術(shù)特征,所作的各種變更及裝飾,皆應(yīng)涵蓋于本權(quán)利要求書(shū)所界定的保護(hù)范疇之內(nèi)。