專利名稱：污泥脫水和干燥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含有懸浮固體和其它雜質(zhì)的流體的處理。具體說，本發(fā)明涉及海洋廢水的過濾和脫水。
背景技術(shù)：
實(shí)踐中，現(xiàn)有污泥脫水包括用于匯集和管理污泥廢物的若干工藝和復(fù)雜系統(tǒng)。具體地，在濱海海洋污水污泥處理的專業(yè)領(lǐng)域中，污泥的處理和廢棄因不斷增多的環(huán)境規(guī)制和廢物排放規(guī)則而是相當(dāng)困難的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例涉及用于對包括卷入固體顆粒物的廢水或污泥進(jìn)行脫水的方法、設(shè)備和系統(tǒng)。從污泥中移除大致所有水份可以處理掉較小體積的已脫水污泥或污泥餅。這從而降低處理成本，并有利于涉及污泥處理的環(huán)境適應(yīng)性。在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，在廢水處理期間生成的污泥與預(yù)測定量的一種或多種聚合物混合，以使卷入污泥中的固體結(jié)團(tuán)(agglomerate)。該混合可通過配置在將污泥傳送至主過濾站的管道系統(tǒng)內(nèi)的在線混合器促進(jìn)。聚合物的添加促進(jìn)卷入污泥中的固體的結(jié)團(tuán)。結(jié)團(tuán)污泥被傳輸至主過濾站。主過濾站可包括一個(gè)或多個(gè)被蓋封住的主過濾室。 各主過濾室還可限定出用于接收至少一個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)過濾袋的圓筒形空腔。結(jié)團(tuán)污泥可在過濾袋中受到脫水?；境吻宓某鏊?effluent)或?yàn)V得物從過濾袋的側(cè)壁排出，而結(jié)團(tuán)污泥保持在工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)過濾袋中。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，廢水處理期間生成的污泥可存儲在存儲容器中，直到它準(zhǔn)備好被聚合物處理。在又一實(shí)施例中，可在將成團(tuán)流輸送至主過濾站前用存儲容器內(nèi)的聚合物處理污泥。可通過機(jī)械地按壓過濾袋來壓實(shí)過濾袋內(nèi)的結(jié)團(tuán)污泥。機(jī)械按壓還能夠促進(jìn)結(jié)團(tuán)污泥的脫水。結(jié)團(tuán)污泥的脫水是從重力排水、吹氣干燥、加熱、抽真空、擠壓和按壓組成的組中選出的機(jī)械步驟?？纱_定用成團(tuán)流填充過濾袋所需的時(shí)間，并且可在跟隨所確定時(shí)間周期的一段間隔后，向同一過濾袋或一個(gè)或多個(gè)未使用的過濾袋傳輸額外體積的成團(tuán)流。成團(tuán)流的傳輸可受控于一個(gè)或多個(gè)可選擇地致動(dòng)的閥。在一個(gè)實(shí)施例中，可向主過濾室中引入高體積的空氣，以促進(jìn)成團(tuán)流的加壓脫水和過濾袋中保持的結(jié)團(tuán)固體的后續(xù)干燥。在又一實(shí)施例中，可通過在線加熱器向主過濾室中引入受熱空氣，以促進(jìn)脫水和后續(xù)干燥?？墒止と訔壈ǜ稍锝Y(jié)團(tuán)固體的作廢或變臟的過濾袋。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，可通過機(jī)械化或自動(dòng)方式移除和扔棄作廢的過濾袋。從過濾袋排出的出水可匯集在公用聯(lián)管箱(piping header)中?？杀O(jiān)測聯(lián)管箱中的出水高度，當(dāng)出水高度達(dá)到預(yù)定閾值時(shí)，可排放出水。在另一實(shí)施例中，可向主過濾站聯(lián)接多個(gè)過濾站，以促進(jìn)擴(kuò)展的脫水。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，污泥脫水設(shè)備包括整裝式主模塊，該主模塊包括主安裝導(dǎo)軌，用于容納整體式污泥傳送泵；聚合物存儲或保持容器；連接至聚合物存儲容器的聚合物注射泵；設(shè)置在管道系統(tǒng)內(nèi)用于使一種或多種聚合物與廢水處理期間生成的污泥混合的在線混合器；主過濾站，包括一個(gè)或多個(gè)主過濾室，各主過濾室限定出圓筒形空腔，圓筒形空腔構(gòu)造成在其中接收一個(gè)或多個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)過濾袋；和基本剛性的主平臺，垂直地取向并可固定地聯(lián)接至所述主安裝導(dǎo)軌，其中所述主平臺定位成鄰近所述主過濾室。主平臺構(gòu)造成支撐操作者的重量。過濾室包括耐用的非腐蝕性材料。在一個(gè)實(shí)施例中，非腐蝕性材料包括聚氯乙烯 (PVC)塑料或涂覆鋼(coated steel)。過濾室可包括上部入口蓋，該入口蓋還包括可樞轉(zhuǎn)地連接至該入口蓋的把手。工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)過濾袋還包括至少一對內(nèi)置把手，所述把手構(gòu)造成供操作者便利地抓住并從主過濾室升起作廢的過濾袋?？稍谶^濾袋的兩側(cè)設(shè)置一對或多對脫水板。脫水板可被能夠受控于控制面板的缸或活塞致動(dòng)。脫水板壓縮過濾袋，以進(jìn)一步促進(jìn)結(jié)團(tuán)污泥的脫水和壓實(shí)。污泥脫水設(shè)備還可包括用于將結(jié)團(tuán)污泥傳送至一個(gè)或多個(gè)過濾室的主管道器件 (piping means)；設(shè)置在主管道器件上的可選擇地致動(dòng)的閥，其中所述閥可被氣動(dòng)地致動(dòng)； 和用于控制所述閥的器件?？稍谶^濾室下方設(shè)置聯(lián)管箱。排放的出水匯集在聯(lián)管箱中。污泥脫水設(shè)備還包括用于檢測聯(lián)管箱中的出水高度的自動(dòng)傳感器器件以及與公用聯(lián)管箱流體連通的排水泵。當(dāng)出水高度達(dá)到預(yù)定閾值時(shí)，可排放出水。污泥脫水設(shè)備還可包括鄰近過濾室設(shè)置的鼓風(fēng)機(jī)。在另一實(shí)施例中，污泥脫水設(shè)備還包括一個(gè)或多個(gè)橫向設(shè)置的副模塊，所述副模塊包括副過濾站，所述副過濾站包括一個(gè)或多個(gè)副過濾室以及副平臺，其中所述副模塊聯(lián)接至主平臺。在又一實(shí)施例中，污泥脫水系統(tǒng)包括構(gòu)造成處理廢水以生成脫氯的出水和污泥的廢水處理系統(tǒng)；污泥排放管；安裝在污泥排放管上的濁度計(jì)或濁度計(jì)傳感器；和構(gòu)造成從廢水處理系統(tǒng)接收污泥的污泥脫水設(shè)備，所述污泥脫水設(shè)備包括整裝式主模塊，該主模塊包括主安裝導(dǎo)軌，用于污泥傳送泵；聚合物存儲容器；與聚合物存儲容器流體連通的聚合物泵；包括用于使聚合物與污泥混合以形成成團(tuán)流的器件的管道器件；用于接收成團(tuán)流的主過濾站，所述主過濾站包括一個(gè)或多個(gè)主過濾室，各主過濾室限定出圓筒形空腔，圓筒形空腔構(gòu)造成在其中接收一個(gè)或多個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)過濾袋；和基本剛性的主平臺，垂直地并列并可固定地聯(lián)接至所述主安裝導(dǎo)軌，其中所述主平臺定位成鄰近所述主過濾室。在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，排出的出水可包括小于2 5mg/L的生物需氧量(BOD)、小于35ppm的懸浮固體總量(TSS)、小于120mg/L的化學(xué)需氧量(COD)和小于 100cfu/100ml的大腸桿菌。


圖Ia是本發(fā)明一實(shí)施例的污泥脫水設(shè)備的圖示。圖Ib示出了用于本發(fā)明一實(shí)施例的污泥脫水設(shè)備的過濾袋的實(shí)施例。
圖Ic示出了用于本發(fā)明一實(shí)施例的污泥脫水設(shè)備的鼓風(fēng)機(jī)的實(shí)施例。圖2示出了本發(fā)明一實(shí)施例的污泥脫水設(shè)備的正視圖。圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的污泥脫水設(shè)備的圖示。圖4是本發(fā)明另一實(shí)施例的可擴(kuò)展污泥脫水設(shè)備的圖示。圖5示出了本發(fā)明另一實(shí)施例的污泥脫水系統(tǒng)的流程圖。圖6示出了本發(fā)明另一實(shí)施例的污泥脫水設(shè)備。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例涉及用于對流體進(jìn)行脫水，特別是用于進(jìn)行脫水然后對脫水后的污泥進(jìn)行干燥的方法、系統(tǒng)和設(shè)備。參考圖la，廢水脫水用設(shè)備100包括整裝式主模塊110。主模塊110包括能夠支持聚合物存儲容器130的主安裝導(dǎo)軌120 ；用于分配或注射聚合物的泵140 ；包括一個(gè)或多個(gè)主過濾室150的主過濾站；包括用于自動(dòng)控制聚合物注入廢水流到主過濾室150的途徑選擇的PLC (可編程邏輯控制器)的控制面板160 ；和與主安裝導(dǎo)軌120聯(lián)接的基本剛性基座或主平臺170。主平臺170可定位成鄰近主過濾室 150。主模塊110的尺寸范圍可為5X6英尺到8X8英尺，高度可為60 90英寸。如圖3所示，在本發(fā)明的另一實(shí)施例300中，可采用整體式污泥傳送泵320將污泥從污泥排放管路310泵送至主過濾室150。污泥泵送從安裝在污泥排放管路310上的混濁傳感器(未示出)檢測到管路中的混濁時(shí)開始。污泥排放管路310可在另一端連接至生成作為廢水處理的副產(chǎn)品的污泥的廢水處理系統(tǒng)。所述傳感器可聯(lián)接至污泥排放管路310。參考圖1和3兩者，污泥排放管路310還可包括在線閥(未示出)，所述在線閥可根據(jù)傳感器檢測到的混濁水平以給定的時(shí)間間隔打開或關(guān)閉。當(dāng)檢測到混濁時(shí)，閥打開，而傳感器發(fā)送信號至控制面板160，以開始向污泥脫水設(shè)備100傳送污泥。在污泥傳送的同時(shí)，可起動(dòng)聚合物注射泵140。如前所述，聚合物注射泵140可受控于控制面板160，以在聚合物注射點(diǎn)330處從聚合物存儲容器130向污泥中注射測定量的聚合物。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，可向污泥中引入有機(jī)聚合物。聚合物易于處理，并可需要小的存儲空間。聚合物可在將污泥傳送至過濾室150的管道系統(tǒng)340中與污泥在線混合。 聚合物使卷入污泥中的固體結(jié)團(tuán)，以產(chǎn)生結(jié)團(tuán)流。包括結(jié)團(tuán)固體的污泥可用管輸送(piped) 至過濾袋。結(jié)團(tuán)體具有光滑的外表面，其允許結(jié)團(tuán)固體沿過濾袋150的內(nèi)壁滑下，并在過濾袋150的底部匯集。因此，對過濾袋內(nèi)壁面的污染可減少。這進(jìn)一步允許更多可用的過濾袋區(qū)域，用于下一批污泥的處理。結(jié)團(tuán)流可被輸送至主過濾站。結(jié)團(tuán)流的傳輸可通過管道系統(tǒng)340實(shí)現(xiàn)。管道系統(tǒng) 340包括可選擇地致動(dòng)的閥沈5。閥265可受控于與控制面板160聯(lián)接的氣動(dòng)控制器240 (見圖2)?？刂泼姘?60可通過選擇性地致動(dòng)閥265來確保結(jié)團(tuán)流只進(jìn)入預(yù)選出的過濾室150。 在另一實(shí)施例中，結(jié)團(tuán)流可同時(shí)進(jìn)入一對或不止一個(gè)主過濾室150。主過濾站包括一個(gè)或多個(gè)主過濾室150。在一個(gè)實(shí)施例中，主過濾站包括2 8個(gè)主過濾室150。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，如圖Ia所示，污泥脫水設(shè)備100包括4個(gè)主過濾室150。主過濾室150包括非腐蝕性材料。在一個(gè)實(shí)施例中，主過濾室150包括聚氯乙烯 (PVC)，其在污泥脫水設(shè)備100用于腐蝕性濱海環(huán)境時(shí)能更耐用。主過濾室150的直徑可為 6 10英寸，高度可為38 45英寸。
主過濾室150可限定出圓筒形空腔?，F(xiàn)在參考圖2，主過濾室150可包括上部入口蓋210。入口蓋210包圍主過濾室150。入口蓋210的尺寸可做成緊緊裝配在過濾室210 的上部孔口內(nèi)，從而密封主過濾室150。密封主過濾室150能夠?qū)崿F(xiàn)基本消除臭味。此外， 從安全觀點(diǎn)來說，入口蓋210能夠確保結(jié)團(tuán)流不發(fā)生溢出從而對污泥脫水設(shè)備100、200的操作者造成危險(xiǎn)環(huán)境。把手器件220可便利地聯(lián)接至入口蓋210的上表面。操作者能夠通過抓拉把手器件220來輕松地移除蓋210。參考圖Ia和lb，主過濾室150可裝配有一個(gè)或多個(gè)過濾袋155。在一個(gè)實(shí)施例中， 過濾袋可以是工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)袋155，也稱為“襪式”過濾器。工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)過濾袋使得成本抑制，并且便于獲得。過濾袋可在袋體的開口處具有半剛性安裝套圈，以便于安裝。因此，各過濾袋可以是自支撐的。工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)過濾袋還可包括內(nèi)置把手157，以方便從主過濾室150內(nèi)移除。當(dāng)結(jié)團(tuán)流進(jìn)入過濾袋155時(shí)，較密結(jié)團(tuán)固體可在過濾袋155的底部處被捕捉和保持。基本不含結(jié)團(tuán)固體的較疏出水穿過過濾袋155的側(cè)壁并排到主過濾室150的基座中。該基本得到澄清的出水可匯集在位于主安裝導(dǎo)軌120下方的公用聯(lián)管箱(未示出)中。一液體高度開關(guān)可監(jiān)測匯集于公用聯(lián)管箱中的出水的高度，一旦達(dá)到預(yù)定高度，則池泵230(如圖2所示)排放所述出水。池泵230可定位成鄰近公用聯(lián)管箱，并位于主安裝導(dǎo)軌120下方。隨著結(jié)團(tuán)流被引入過濾袋155中，控制面板160計(jì)算填滿過濾袋155的時(shí)間。在一預(yù)定時(shí)間周期，致動(dòng)閥265進(jìn)行循環(huán)，并開始向一個(gè)或多個(gè)新的或未使用的過濾袋中引入結(jié)團(tuán)流。該循環(huán)可允許對結(jié)團(tuán)固體的初始捕捉或收集以及對固體的隨后排水或脫水，以允許進(jìn)一步引入結(jié)團(tuán)流。如前所述，排出的出水可匯集在公用聯(lián)管箱中，并且在達(dá)到預(yù)定出水高度時(shí)，池泵230可將出水排至公用排水器。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，可向主過濾室150中組入流體高度指示器，以指示過濾袋155中結(jié)團(tuán)流的高度。結(jié)團(tuán)流可連續(xù)被引入同一過濾袋155中，直到液體高度指示器發(fā)出過濾袋155已達(dá)到最大填充容量的信號。在又一實(shí)施例中，可在引入結(jié)團(tuán)流前和后，對過濾袋150單獨(dú)稱重，以確定它們的密度。在達(dá)到預(yù)定閾值前，結(jié)團(tuán)流可被連續(xù)引入同一過濾袋155中。然而，當(dāng)密度達(dá)到或超過預(yù)定閾值時(shí)，可替換過濾袋。參考圖la、lb和lc，在本發(fā)明一實(shí)施例中，可使用可選的電干燥鼓風(fēng)機(jī)180。鼓風(fēng)機(jī)180可向過濾室150中引入大量空氣。這可對過濾室150施加細(xì)小的壓力，并促進(jìn)對捕捉于過濾袋155中的結(jié)團(tuán)固體的進(jìn)一步脫水和后續(xù)干燥。鼓風(fēng)機(jī)180可受控于控制面板160， 并且可按需要自動(dòng)或手動(dòng)地操作。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，可通過向環(huán)境空氣暴露過濾袋155來實(shí)現(xiàn)干燥。鼓風(fēng)機(jī)180可受控于控制面板160，其可設(shè)定成以任意數(shù)量的定時(shí)周期或以連續(xù)干燥模式進(jìn)行操作。空氣流的一部分被引導(dǎo)至過濾袋155的外部，以干燥濕的過濾袋155。 在一個(gè)實(shí)施例中，鼓風(fēng)機(jī)入口可包括用于消除噪音的消音器(未示出)。污泥脫水設(shè)備100 按需要還可包括具有或不具有用于任何臭味控制的活性碳的排放靜聲器(未示出)?？梢砸原h(huán)境溫度供給干燥空氣。在另一實(shí)施例中，污泥脫水設(shè)備100可選地包括在線加熱器單元(未示出)，以提供受熱或溫度受控的干燥空氣來加快過濾袋的干燥。有利地，污泥脫水設(shè)備100在大氣條件下操作，或因干燥空氣流而在略高于它的條件下操作。再次參考圖la，一大致剛性的主平臺170可以可樞轉(zhuǎn)地連接至主安裝導(dǎo)軌120。主平臺170可并置于主過濾室150附近。主平臺170可構(gòu)造成支撐操作者的重量。操作者可便利地站在主平臺170上，以通過揭開入口蓋來移除和替換變臟的或作廢的過濾袋。這可在不使用任何額外工具或設(shè)備例如臺車的情況下進(jìn)行。由于結(jié)團(tuán)流的脫水可通過重力排水發(fā)生并被施加極小的壓力，所以即使污泥脫水設(shè)備100處于操作中，也能促進(jìn)變臟的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)過濾袋的移除。操作者也可在污泥脫水設(shè)備100處于操作中時(shí)用新的或未使用的過濾袋替換作廢的過濾袋。在脫水期間釋放出的出水或流體可基本沒有潛在的有害固體廢物。出水對環(huán)境是良性的，并可在濱?；蛟跓o危險(xiǎn)廢物處理場所進(jìn)行安全處理。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，出水可在排放前脫氯?，F(xiàn)在參考圖4，整裝式主模塊110可通過向其連接副模塊410來進(jìn)行擴(kuò)展，以便進(jìn)一步或較大尺度的進(jìn)行污泥脫水。副模塊410還包括用于支持副過濾站的副安裝導(dǎo)軌420， 所述副過濾站包括一個(gè)或多個(gè)副過濾室450。副過濾室450在結(jié)構(gòu)上對應(yīng)于主過濾室150。 副模塊410還包括允許操作者從副過濾室450移除作廢過濾袋的副平臺470。主平臺170 可聯(lián)接至副安裝導(dǎo)軌420，來擴(kuò)展脫水容量。副管道器件(未示出)在主模塊110和副模塊 410下方延伸。副管道器件傳送結(jié)團(tuán)或聚合的廢水流至副模塊410，用于在副過濾室450中進(jìn)行過濾。副管道器件包括受控于主模塊110中的控制面板160的可選擇地致動(dòng)的閥(未示出)。結(jié)團(tuán)流可被引入過濾袋中，直到它達(dá)到預(yù)定填充高度，或預(yù)定填充時(shí)間經(jīng)過或已填充的過濾袋的密度超過預(yù)測定高度。然后可將結(jié)團(tuán)流引入副過濾室450中的一個(gè)或多個(gè)新的或未使用的過濾袋中?？赏ㄟ^將副平臺470聯(lián)接至第三模塊430的安裝導(dǎo)軌來進(jìn)一步擴(kuò)展脫水設(shè)備400。第三模塊430還可包括用于促進(jìn)結(jié)團(tuán)流的脫水和后續(xù)干燥的多個(gè)過濾室 440和用于支撐操作者的重量的平臺460。該模塊式設(shè)計(jì)能夠允許多個(gè)模塊聯(lián)接至主模塊 110，以便增加污泥脫水設(shè)備400的整體過濾和脫水容量。再次參考圖la，污泥脫水設(shè)備100繼續(xù)進(jìn)行操作，只要它繼續(xù)接收到污泥傳送信號。當(dāng)污泥傳送信號的接收停止或中止時(shí)，污泥脫水設(shè)備100可進(jìn)入空閑模式，使污泥傳送和聚合物注射泵140停動(dòng)，從而允許被捕捉于過濾袋中的固體進(jìn)行重力排水和干燥。如果使用了電鼓風(fēng)機(jī)，則即使污泥脫水設(shè)備100處于空閑模式，鼓風(fēng)機(jī)也可繼續(xù)操作，以促進(jìn)加快干燥。控制面板160管理所有操作周期以及氣動(dòng)和其它電動(dòng)控制項(xiàng)目，以啟動(dòng)閥和泵，并實(shí)現(xiàn)連續(xù)脫水和過濾操作?，F(xiàn)在參考圖5，污泥脫水用系統(tǒng)500可包括與前述污泥脫水設(shè)備100流體連通的廢水處理系統(tǒng)515。廢水510被引入廢水處理設(shè)備515中，在這里廢水受到處理以生成經(jīng)脫氯和清潔的出水525。包含卷入的固體的污泥520可從廢水處理設(shè)備515排出。當(dāng)污泥排放管路上的濁度傳感器530檢測到預(yù)定濁度水平時(shí)，污泥520可被泵送至污泥脫水設(shè)備100。一示例性廢水處理系統(tǒng)在美國No. 12/621291中有描述，其內(nèi)容通過引用并入本文。廢水特別是海洋廢水包括生污水(raw sewage)、黑水(black water)、灰水(gray water)及其組合、有機(jī)和無機(jī)固體、細(xì)菌和氣體?？赏ㄟ^使匯集到的廢水運(yùn)行穿過浸漬泵， 來打碎懸浮于廢水中的固體。包括被粉碎固體的主浸漬廢水流可穿過電解池。電解池氧化和消毒主浸漬廢水流。消過毒的廢水流中的被打碎固體可在電凝池中進(jìn)一步結(jié)團(tuán)或絮凝。 結(jié)團(tuán)固體、殘余氣體和基本澄清的出水可彼此分開，方法是使流體穿過除氣室，然后在一個(gè)或多個(gè)沉淀和澄清容器中沉降流體。包括結(jié)團(tuán)固體的污泥沉淀至容器的底部，并排放到污泥排放管路中。再次參考圖5，污泥脫水設(shè)備100包括聚合物注射泵140，聚合物注射泵140向進(jìn)入污泥脫水設(shè)備100的污泥530中引入存儲于聚合物存儲容器130中的預(yù)測定量的一種或多種聚合物或一種或多種聚合物的組合。聚合物通過在線混合器340與污泥混合，然后包括結(jié)團(tuán)固體顆粒的流被引入包括一個(gè)或多個(gè)主過濾室150的主過濾站中。主過濾室150 包括工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)過濾袋。結(jié)團(tuán)流通過可選的鼓風(fēng)機(jī)180受到高體積空氣干燥。這導(dǎo)致污泥的脫水，并且無固體出水過濾穿過過濾袋的側(cè)壁。通過移除作廢過濾袋，可扔棄脫水后的污泥 5400出水可匯集在聯(lián)管箱中。當(dāng)排水高度開關(guān)231檢測到預(yù)定高度的匯集出水時(shí)，排水泵 230將出水545排出或排放至一濱海位置或其它指定的出水排放位置?？赏ㄟ^焚燒或其它已知的處理方式來處理掉變臟的或作廢的過濾袋155?，F(xiàn)在可在過濾室150內(nèi)設(shè)置清潔的過濾袋155，來接收另一結(jié)團(tuán)污泥流。變臟過濾袋的移除和清潔過濾袋155的插入可在污泥脫水設(shè)備100工作時(shí)進(jìn)行。在典型的液體袋式過濾器中，一旦袋子已過濾了其能力所及量的顆粒物質(zhì)后，必須從袋子的密封殼體中移除袋子。該作廢的袋子通常仍然非常濕且重，因?yàn)榇右岩虼┻^它的穩(wěn)定液體流而被“堵塞”(或閉塞)。該濕袋子因袋子保持有一定量的液體而難以被移除，因?yàn)楸婚]塞的袋子不促進(jìn)進(jìn)一步脫水。這對移除袋子的操作者造成若干潛在的健康和安全問題，包括i)袋子移除時(shí)的液體溢出；ii)因保持的液體使袋子較重而難以移除袋子；iii)使移除袋子的操作者或人員處于被濺到或與液體發(fā)生接觸的風(fēng)險(xiǎn)；和iv)需要非標(biāo)準(zhǔn)的處理方法來確保恰當(dāng)?shù)奶幚?，其進(jìn)而需要提供比需要更大的處理接收器或垃圾箱。 對比之下，污泥脫水設(shè)備100的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供干燥的過濾袋用于處理，其中過濾袋巧5只保持有痕量的殘余流體，因此過濾袋的處理是衛(wèi)生的、環(huán)境良性的、并對操作者造成有限的健康危害。在另一實(shí)施例中，主過濾站包括用于安裝一個(gè)或多個(gè)主過濾室的殼體。在另一實(shí)施例中，殼體還包括具有用于接收一個(gè)或多個(gè)主過濾室的一個(gè)或多個(gè)孔口的轉(zhuǎn)盤。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，如圖6所示，殼體610還包括一對或多對整體式可致動(dòng)的脫水或過濾袋壓板620。一對過濾袋壓板620可會(huì)聚在過濾袋150上，以有效地?cái)D壓被捕捉于過濾袋150中的顆粒團(tuán)至進(jìn)一步濃縮的脫水狀態(tài)。過濾袋150可內(nèi)在地樞轉(zhuǎn)以對污泥脫水。過濾袋壓板620可包括陽極電鍍鋁或涂覆鋼。各過濾袋壓板630可附接有缸。缸630 可被氣動(dòng)地、電動(dòng)地、或液壓地致動(dòng)。缸630可受控于控制面板中的PLC。過濾袋150的壓縮能夠緊實(shí)結(jié)團(tuán)流中的顆粒團(tuán)，其然后沉淀在過濾袋150的底部。脫水后的流體穿過過濾袋150，并匯集在一池區(qū)或聯(lián)管箱中。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解和接受的是，本發(fā)明的實(shí)施例可在袋子數(shù)量、干燥溫度速率、總體布局方面包括一定的變型，以適于目標(biāo)特定原理，而本發(fā)明的思想不會(huì)被打折。各個(gè)所附權(quán)利要求限定出單獨(dú)的發(fā)明，其對于侵權(quán)目的應(yīng)視為包括多種不同元件的等同物或權(quán)利要求中指定的限制。根據(jù)上下文，以下對“發(fā)明”的所有提及在一些情況下可僅指某些具體實(shí)施例。在另一些情況下，應(yīng)該明白的是，對“發(fā)明”的提及是指在一個(gè)或多個(gè)權(quán)利要求并不一定是所有權(quán)利要求中述及的主題。如本文使用的各術(shù)語在以下示出。在權(quán)利要求中使用的某術(shù)語未在以下定義的情況下，應(yīng)該給予本領(lǐng)域的技術(shù)人員所給予該術(shù)語的最寬定義，如提交時(shí)在印刷出版物和發(fā)行專利中反映的?？上胍姷氖?，本文所述實(shí)施例可用于海洋設(shè)施，例如海洋船舶，包括例如船只和鉆井平臺等。海洋設(shè)施中的狹窄場所通常使廢水處理系統(tǒng)的安裝，對于多種商業(yè)應(yīng)用即使可行，也是十分困難的。然而，本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)一步提供具有小覆蓋區(qū)及整體尺寸的污泥脫水設(shè)備，從而減輕安裝顧慮。雖然以上是針對本發(fā)明的實(shí)施例的，但是本發(fā)明的其它和再一些實(shí)施例可被設(shè)計(jì)出，而不背離本發(fā)明的基本范圍，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求確定。本發(fā)明并不局限于所述實(shí)施例、變型或示例，它們被包括是為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員在將本專利中的信息與可獲得的信息和技術(shù)組合時(shí)制作和使用本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種用于污泥脫水的方法，該方法包括向污泥中引入預(yù)測定量的一種或多種聚合物以使卷入的固體結(jié)團(tuán)；將結(jié)團(tuán)污泥傳輸至整體式主過濾站，該主過濾站包括一個(gè)或多個(gè)主過濾室，各主過濾室進(jìn)一步限定出圓筒形空腔，用于接收至少一個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)過濾袋；以及在過濾袋內(nèi)使結(jié)團(tuán)污泥脫水。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括在將結(jié)團(tuán)污泥傳輸至主過濾站前使聚合物與污泥在線混合。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括通過選擇性地致動(dòng)一個(gè)或多個(gè)閥來控制結(jié)團(tuán)污泥的傳輸，所述閥連接至向過濾袋傳送結(jié)團(tuán)污泥的管道系統(tǒng)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括向主過濾室中引入高體積的空氣，以促進(jìn)結(jié)團(tuán)污泥的脫水。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括向主過濾室中引入受熱空氣，以促進(jìn)保持于過濾袋中的結(jié)團(tuán)污泥的干燥。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括通過機(jī)械地按壓過濾袋來壓實(shí)過濾袋內(nèi)的結(jié)團(tuán)污泥，機(jī)械按壓進(jìn)一步促進(jìn)結(jié)團(tuán)污泥的脫水。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，結(jié)團(tuán)污泥的脫水是從重力排水、吹氣干燥、加熱、抽真空、擠壓和按壓組成的組中選出的機(jī)械步驟。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，包括收集脫水期間從過濾袋的側(cè)壁排出的出水，其中匯集的出水的高度受到監(jiān)測，并在出水高度達(dá)到預(yù)定高度時(shí)扔棄出水。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括向主過濾站聯(lián)接一個(gè)或多個(gè)過濾站，以擴(kuò)展污泥脫水容量。
10.一種污泥脫水設(shè)備，包括整裝式主模塊，該主模塊包括主安裝導(dǎo)軌，主安裝導(dǎo)軌構(gòu)造成支持整體式污泥傳送泵；聚合物存儲容器；連接至聚合物存儲容器的聚合物注射泵；主過濾站，包括一個(gè)或多個(gè)主過濾室，各主過濾室限定出圓筒形空腔，圓筒形空腔構(gòu)造成在其中接收一個(gè)或多個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)過濾袋；和基本剛性的主平臺，垂直地取向并可固定地聯(lián)接至所述主安裝導(dǎo)軌，其中所述主平臺定位成鄰近所述主過濾室。
11.如權(quán)利要求10所述的污泥脫水設(shè)備，其中，所述主過濾室包括耐用的非腐蝕性材料。
12.如權(quán)利要求11所述的污泥脫水設(shè)備，其中，所述非腐蝕性材料包括聚氯乙烯(PVC) 或涂覆鋼。
13.如權(quán)利要求10所述的污泥脫水設(shè)備，其中，所述主過濾室包括上部入口蓋，所述入口蓋還包括可樞轉(zhuǎn)地連接至蓋的上表面的把手。
14.如權(quán)利要求10所述的污泥脫水設(shè)備，其中，所述過濾袋還包括至少一對內(nèi)置把手。
15.如權(quán)利要求10所述的污泥脫水設(shè)備，還包括用于將結(jié)團(tuán)污泥傳送至所述一個(gè)或多個(gè)過濾室的管道器件；設(shè)置在所述管道器件上的可選擇地致動(dòng)的閥；和控制面板，包括可編程邏輯控制器(PLC)，可編程邏輯控制器構(gòu)造成控制所述閥。
16.如權(quán)利要求10所述的污泥脫水設(shè)備，還包括 設(shè)置在所述過濾室下方的聯(lián)管箱；用于檢測聯(lián)管箱中的出水高度的自動(dòng)器件；和與公用聯(lián)管箱流體連通的排水泵。
17.如權(quán)利要求10所述的污泥脫水設(shè)備，還包括一對或多對脫水板，其中所述過濾袋位于一對所述脫水板之間。
18.如權(quán)利要求17所述的污泥脫水設(shè)備，還包括用于致動(dòng)所述脫水板的機(jī)械和/或液壓器件。
19.如權(quán)利要求10所述的污泥脫水設(shè)備，還包括鄰近所述過濾室設(shè)置的鼓風(fēng)機(jī)。
20.如權(quán)利要求10所述的污泥脫水設(shè)備，還包括一個(gè)或多個(gè)橫向設(shè)置的副模塊，所述副模塊包括副過濾站，副過濾站還包括一個(gè)或多個(gè)副過濾室和副平臺，其中所述副模塊聯(lián)接至所述主平臺。
全文摘要
用于進(jìn)行污泥脫水和干燥脫水后的污泥的方法、設(shè)備和系統(tǒng)。泵送入污泥脫水設(shè)備中的污泥與預(yù)測定量的聚合物在線混合，以使卷入污泥中的固體結(jié)團(tuán)。結(jié)團(tuán)后的污泥被傳送至包括過濾室的過濾站。過濾室裝配有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)過濾袋。結(jié)團(tuán)污泥在過濾袋中經(jīng)歷脫水，脫水后的污泥然后被壓實(shí)、干燥和扔棄。
文檔編號C12F3/00GK102272284SQ201080003842
公開日2011年12月7日 申請日期2010年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月6日
發(fā)明者D.卡斯比爾, R.巴里亞, T.里夫斯 申請人:塞弗恩.特倫特德諾拉有限責(zé)任公司