本實用新型涉及城市污泥預(yù)處理設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高干度污泥管式蒸汽噴射漿化裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的污泥攪拌系統(tǒng),如專利號200720069024.8 的實用新型專利,公開了一種污泥和垃圾混合固化系統(tǒng),包括攪拌罐,入料口,出料口,攪拌罐內(nèi)設(shè)有若干攪拌軸,攪拌軸上固定有若干攪拌臂,每個攪拌臂前端裝有至少一個攪拌葉片,每個攪拌臂后端裝有與攪拌葉片數(shù)目相同的側(cè)葉片。
這種污泥和垃圾混合固化系統(tǒng),也就是污泥攪拌系統(tǒng),使用電機(jī)驅(qū)動攪拌軸對污泥進(jìn)行翻動攪拌,因高干度污泥質(zhì)量比較差,黏性大,電機(jī)負(fù)荷大,在攪拌時容易損壞攪拌設(shè)備,而且在攪拌的過程中容易形成堵塞,攪拌出來的污泥泥漿的質(zhì)量差,團(tuán)塊比較嚴(yán)重。
專利號CN 102992568 A的實用新型專利,公開了高干度污泥的漿化及預(yù)熱裝置;該裝置含若干個具有平行攪拌軸的臥式結(jié)構(gòu)和蒸汽導(dǎo)入管,利用蒸汽和機(jī)械攪拌推送雙重作用,對高干度污泥進(jìn)行預(yù)處理;這種污泥漿化裝置與200720069024.8實用新型專利相比,連續(xù)進(jìn)泥出泥,操作穩(wěn)定,漿化過程比較方便;同時漿化及預(yù)熱裝置通過將團(tuán)塊污泥的熱水解來將污泥進(jìn)行攪拌,可以得到充分漿化的污泥;但該裝置使用電機(jī)驅(qū)動,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,成本較高,占地大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有漿化裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高、占地大等問題,本實用新型提供了一種高干度污泥管式蒸汽噴射漿化裝置,包括一管本體,所述管本體上設(shè)置有高干度污泥入口和漿化污泥出口;
所述高干度污泥入口處設(shè)置有一個或多個調(diào)質(zhì)用水噴嘴,所述調(diào)質(zhì)用水噴嘴向所述高干污泥入口內(nèi)高速噴入調(diào)質(zhì)用水;
所述管本體上設(shè)置有一個或多個蒸汽噴嘴,所述蒸汽噴嘴向所述管本體內(nèi)高速噴入蒸汽;
高干度污泥從所述高干度污泥入口進(jìn)入到所述管本體內(nèi),與高速噴入的調(diào)質(zhì)用水、蒸汽激烈混合后形成漿狀污泥混合物從所述漿化污泥出口排出。
較佳地,所述調(diào)質(zhì)用水噴嘴設(shè)置在所述高干度污泥入口與所述管本體連接處的喉部,多個調(diào)質(zhì)用水噴嘴沿著所述喉部周向布置。
較佳地,高干度污泥入口上設(shè)置有網(wǎng)板,高干度污泥經(jīng)過所述網(wǎng)板被切割后從所述高干度污泥口進(jìn)入到所述管本體內(nèi)。
較佳地,所述高干度污泥入口內(nèi)設(shè)置有一凹腔,所述網(wǎng)板安裝在所述凹腔內(nèi)。
較佳地,所述網(wǎng)板為一孔板結(jié)構(gòu),其上開孔樣式為圓孔式或柵格式,開孔呈環(huán)形均布式或等距排列式分布。
較佳地,所述管本體為錐形管或直管。
較佳地,所述管本體為錐形管,所述高干度污泥入口設(shè)置在錐形管口徑大的一端的側(cè)壁上,所述漿化污泥出口設(shè)置在錐形管口徑小的一端的端部上;所述蒸汽噴嘴設(shè)置在錐形管口徑大的一端的端部及側(cè)壁上。
較佳地,所述管本體為直管,所述高干度污泥入口和漿化污泥出口分別設(shè)置在直管兩端端部上,所述蒸汽噴嘴設(shè)置在直管的管壁上。
較佳地,所述調(diào)質(zhì)用水噴嘴與外部調(diào)質(zhì)用水接口或控制閥門可拆卸連接,所述蒸汽噴嘴與外部蒸汽接口或控制閥門可拆卸連接。
較佳地,所述高干度污泥入口和/或所述漿化污泥出口上設(shè)置有連接法蘭,用于與外部接口可拆卸連接。
較佳地,所述管本體上還設(shè)置至少一個用于監(jiān)測管本體內(nèi)噴射漿化程度的監(jiān)測傳感儀器。
本實用新型由于采用以上技術(shù)方案,使之與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下的優(yōu)點和積極效果:
本實用新型提供的高干度污泥管式蒸汽噴射漿化裝置,通過向污泥噴射帶壓力的調(diào)質(zhì)用水、帶壓力的蒸汽,利用各個噴嘴形成的復(fù)合沖擊力對污泥進(jìn)行攪拌、升溫,調(diào)質(zhì)用水、蒸汽與污泥在管本體內(nèi)激烈混合,從而達(dá)到對污泥的漿化的效果,其中蒸汽還對污泥具有預(yù)熱的效果;該裝置混合時間短、效率高,可以得到充分漿化的污泥混合物,且該裝置無機(jī)械攪拌,結(jié)構(gòu)簡單,投資成本低,占地小,可廣泛應(yīng)用于城市有機(jī)生物質(zhì)預(yù)處理領(lǐng)域。
附圖說明
結(jié)合附圖,通過下文的述詳細(xì)說明,可更清楚地理解本實用新型的上述及其他特征和優(yōu)點,其中:
圖1為實施例1中高干度污泥管式蒸汽噴射漿化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為實施例2中高干度污泥管式蒸汽噴射漿化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參見示出本實用新型實施例的附圖,下文將更詳細(xì)地描述本實用新型。然而,本實用新型可以以許多不同形式實現(xiàn),并且不應(yīng)解釋為受在此提出之實施例的限制。相反,提出這些實施例是為了達(dá)成充分及完整公開,并且使本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員完全了解本實用新型的范圍。這些附圖中,為清楚起見,可能放大了層及區(qū)域的尺寸及相對尺寸。
本實用新型公開了一種高干度污泥管式蒸汽噴射漿化裝置,包括有一管本體,管本體上設(shè)置有高干度污泥入口和漿化污泥出口;高干度污泥入口處設(shè)置有一個或多個調(diào)質(zhì)用水噴嘴,調(diào)質(zhì)用水噴嘴向高干污泥入口內(nèi)高速噴入調(diào)質(zhì)用水;管本體上設(shè)置有一個或多個蒸汽噴嘴,蒸汽噴嘴向管本體內(nèi)高速噴入蒸汽;高干度污泥從所述高干度污泥入口進(jìn)入到所述管本體內(nèi),與高速噴入的調(diào)質(zhì)用水、蒸汽激烈混合后形成漿狀污泥混合物從所述漿化污泥出口排出。
其中,管本體的結(jié)構(gòu)形式可以為錐形管或直管等,此處不做限制;高干度污泥入口、漿化污泥出口、調(diào)質(zhì)用水噴嘴、蒸汽噴嘴的設(shè)置也可根據(jù)具體情況來進(jìn)行調(diào)節(jié),此處均不做限制。
本實用新型通過向污泥噴射帶壓力的調(diào)質(zhì)用水、帶壓力的蒸汽,利用各個噴嘴形成的復(fù)合沖擊力對污泥進(jìn)行攪拌、升溫,調(diào)質(zhì)用水、蒸汽與污泥在管本體內(nèi)激烈混合,從而達(dá)到對污泥的漿化的效果,其中蒸汽還對污泥具有預(yù)熱的效果;該裝置混合時間短、效率高,可以得到充分漿化的污泥混合物,且該裝置無機(jī)械攪拌,結(jié)構(gòu)簡單,投資成本低,占地小,可廣泛應(yīng)用于城市有機(jī)生物質(zhì)預(yù)處理領(lǐng)域。
下面就具體實施例作進(jìn)一步的說明,具體如下。
實施例1
參照圖1,本實用新型提供了一種高干度污泥管式蒸汽噴射漿化裝置,包括有一管本體5,優(yōu)選的管本體5長度大于300mm,本實施例對管本體5的長度進(jìn)行限定有利于使得管本體內(nèi)污泥與蒸汽、調(diào)制用水混合更加充分,當(dāng)然管本體5的尺寸并不局限于以上所述,也可根據(jù)具體情況來進(jìn)行調(diào)整。
在本實施例中管本體5為一錐形管,該結(jié)構(gòu)在高干度污泥入口至漿化污泥出口呈收縮狀,一定程度“阻礙”污泥的流動,增加污泥與蒸汽、調(diào)質(zhì)用水的混合效果,當(dāng)然管本體5的具體結(jié)構(gòu)形式并不局限于以上所述,也可根據(jù)具體請來進(jìn)行調(diào)整。
在本實施例中,管本體5口徑大的一端側(cè)壁上設(shè)置有高干度污泥入口1,管本體5口徑小的一端上設(shè)置有漿化污泥出口7。其中,高干度污泥入口1、漿化污泥出口7上均設(shè)置有法蘭,從而便于高干度污泥入口1、漿化污泥出口7與外部接口可拆卸連接。
在本實施例中,高干度污泥入口1上設(shè)置有網(wǎng)板2,高干度污泥經(jīng)過網(wǎng)板2被切割成條狀或絲狀的污泥后進(jìn)入到管本體5內(nèi),從未以便于污泥與調(diào)質(zhì)用水、蒸汽更好的漿化。具體的,如圖1中所示,高干度污泥入口1上端內(nèi)設(shè)置有一凹腔101,網(wǎng)板2安裝固定在該凹腔101內(nèi)。
其中,網(wǎng)板2為孔板結(jié)構(gòu),孔板厚度為1.0mm~5.0mm,開孔樣式可為圓孔式、柵格式等,孔的分布可為環(huán)形均布式、等距排列式等;當(dāng)然,在其他實施例中網(wǎng)板2的結(jié)構(gòu)形式并不局限于以上所述,也可根據(jù)污泥性狀選用其他開孔方式或其他樣式的網(wǎng)板,此處不做限制。
在本實施例中,高干度污泥入口處設(shè)置有一個或多個調(diào)質(zhì)用水噴嘴3,將調(diào)質(zhì)用水噴嘴3設(shè)置在入口處,便于噴入的調(diào)質(zhì)用水與網(wǎng)板切割后的高干度污泥進(jìn)行預(yù)混合;具體的,高干度污泥入口1通過一喉部102與管本體5連通,調(diào)質(zhì)用水噴嘴3設(shè)置在喉部102上,喉部102周向上設(shè)置有調(diào)制水入口小孔,調(diào)質(zhì)用水噴嘴3通過小孔將調(diào)制水噴射進(jìn)去;當(dāng)設(shè)置有多個調(diào)質(zhì)用水噴嘴3的時候,多個調(diào)質(zhì)用水噴嘴3周向設(shè)置在喉部102上。
其中,調(diào)質(zhì)用水噴嘴3與外部調(diào)質(zhì)用水接口可拆卸的連接,當(dāng)然調(diào)質(zhì)用水噴嘴3也可與外部調(diào)質(zhì)用水輸送管上的控制閥門可拆卸連接,此處不做限制。調(diào)質(zhì)用水可采用自來水或廠區(qū)中水,此處不做限制,調(diào)質(zhì)用水的輸入壓力為1bar-5bar,以保證調(diào)質(zhì)用水噴出時具有足夠的沖擊力。
在本實施例中,管本體5上設(shè)置有一個或多個蒸汽噴嘴4,具體的蒸汽噴嘴4設(shè)置在管本體5大口徑一端的端面以及側(cè)壁上,如圖1中所示。設(shè)置在端面的蒸汽噴嘴噴入的蒸汽,與設(shè)置在側(cè)壁上的蒸汽噴嘴噴入的蒸汽,一道對污泥起破碎和攪動作用,同時還有利于推動污泥向前運(yùn)動。
其中,蒸汽噴嘴4與外部蒸汽接口可拆卸的連接,當(dāng)然蒸汽噴嘴4也可與外部蒸汽輸送管上的控制閥門可拆卸連接,此處不做限制。蒸汽噴嘴4連接的蒸汽可以為鍋爐房介入的一次蒸汽,或者為其他系統(tǒng)產(chǎn)生的閃蒸蒸汽,此處不做限制。另外,蒸汽的輸入壓力為1bar-5bar,蒸汽溫度我120℃-160℃,以保證真氣噴出時具有足夠的沖擊力,并能夠預(yù)熱污泥。
在本實施例中,管本體5的管壁上還設(shè)置至少一個監(jiān)測傳感儀器,用于監(jiān)測管本體內(nèi)噴射漿化程度;其中,監(jiān)測傳感儀器具體可為壓力傳感器、溫度傳感器等。
在本實施例中,管本體5上還設(shè)置有支座6,支座6用于整個裝置的外部可靠固定。
下面就本實用新型提供的高干度污泥管式蒸汽噴射漿化裝置的工作過程做進(jìn)一步的說明:
(1)將高干度污泥輸送至高干度污泥入口,經(jīng)過設(shè)置在高干度污泥入口處的網(wǎng)板切割后,形成若干條細(xì)小條狀污泥進(jìn)入到管本體內(nèi);
(2)開啟調(diào)質(zhì)用水噴嘴和蒸汽噴嘴,使得調(diào)質(zhì)水和蒸汽高速噴射進(jìn)管體內(nèi),利用調(diào)質(zhì)水和蒸汽的高速沖擊力破壞原有污泥的結(jié)構(gòu)狀態(tài),使得調(diào)質(zhì)水、蒸汽和污泥在管本體內(nèi)激烈、充分混合形成漿狀污泥混合物,改善污泥流動性,同時預(yù)熱污泥,而后通過漿化污泥出口排出。
其中,輸送到裝置內(nèi)的高干度污泥的含固率區(qū)間范圍為15%-25%,由于污泥含固率越高,污泥就越干,處理的難度就越大,本發(fā)明通過對上述數(shù)據(jù)的限定以便于降低后續(xù)污泥處理的難度。
其中,蒸汽噴嘴噴出的蒸汽壓力為1bar~5bar,蒸汽溫度為120℃~160℃;調(diào)質(zhì)用水噴嘴噴出的調(diào)質(zhì)水的壓力為1bar~5bar。
通過上述處理過程,漿化后由漿化污泥出口排出的漿狀污泥混合物的含水率83%~90%,溫度60℃~95℃。
實施例2
參照圖2,本實施例是在實施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)行的修改。
在本實施例中,管本體5為一直管,高干度污泥入口1、漿化污泥出口7分別設(shè)置在管本體5的兩端上,如圖2中所示。
在本實施例中,一個或多個調(diào)質(zhì)用水噴嘴設(shè)置在高干度污泥入口1與管本體5連接處的喉部102;一個或多個蒸汽噴嘴4設(shè)置在管本體5的側(cè)壁上,且沿著管本體5的長度方向分散布置,以便于蒸汽與管本體5內(nèi)的污泥充分混合、預(yù)熱。
在本實施例中,高干度污泥管式蒸汽噴射漿化裝置的其他結(jié)構(gòu)形式均可參照實施例1中所述,此處不再贅述。
本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解,本實用新型可以以許多其他具體形式實現(xiàn)而不脫離本實用新型的精神或范圍。盡管已描述了本實用新型的實施例,應(yīng)理解本實用新型不應(yīng)限制為這些實施例,本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可如所附權(quán)利要求書界定的本實用新型精神和范圍之內(nèi)作出變化和修改。