一種電滲析氧化法隔膜板框污泥脫水的制造方法
【專利摘要】一種污泥脫水機(jī)，包括一種污泥脫水機(jī)，包括主機(jī)架，多個(gè)濾板，電控箱，進(jìn)泥口、壓榨水管，液壓裝置和液壓桿，出水口，多個(gè)濾板并排安裝在主機(jī)架上，濾板外表面覆有濾布，濾板包括排水孔，稀土金屬片，直流導(dǎo)線，濾板側(cè)膜片，金屬極板和壓榨水回流孔，該污泥脫水機(jī)利用電脫水技術(shù)能提取污泥中的細(xì)胞水，增強(qiáng)高干隔膜板框機(jī)的污泥脫水效果。
【專利說(shuō)明】一種電滲析氧化法隔膜板框污泥脫水機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于污泥處理領(lǐng)域，具體涉及一種污泥深度脫水機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002] 處理和再利用污水處理廠的剩余污泥是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。目前，國(guó)際上常用 的污泥處理技術(shù)為土地利用、填埋和焚燒等，由于土地資源緊張，以及其他環(huán)境污染問(wèn)題， 特別是大城市，污泥土地利用和填埋比例逐漸下降，而焚燒的比例上升，并逐漸成為發(fā)達(dá) 國(guó)家主要的污泥處置手段之一。國(guó)內(nèi)城市生活污水廠的剩余污泥含水率高、含沙量高、熱值 低，導(dǎo)致焚燒效率低，對(duì)焚燒爐腐蝕大、熱值利用率低等諸多問(wèn)題。而脫水后的污泥可為后 續(xù)的處置帶來(lái)諸多方便，有著廣泛的適應(yīng)性。
[0003] 污泥脫水工藝主要包括自然蒸發(fā)、熱脫水和機(jī)械脫水。自然蒸發(fā)法方法簡(jiǎn)單，易于 管理，但占地大，受氣候影響大，衛(wèi)生條件差，對(duì)某些不易脫水的污泥效果差。熱干化能有效 實(shí)現(xiàn)能量循環(huán)和物質(zhì)回收利用的目的，污泥可最大化減量、徹底穩(wěn)定和無(wú)害化，但工藝設(shè) 備復(fù)雜，操作要求高，涉及到安全問(wèn)題。對(duì)于普通機(jī)械脫水而言，主要有加壓過(guò)濾、離心脫 水、旋轉(zhuǎn)擠壓等。污泥機(jī)械脫水是以過(guò)濾介質(zhì)兩面的壓力差作為推動(dòng)力，使污泥水分強(qiáng)制通 過(guò)過(guò)濾介質(zhì)，形成濾液，而固體物質(zhì)被截流在介質(zhì)上，形成濾餅，從而達(dá)到脫水的目的。對(duì) 于普通機(jī)械脫水而言，機(jī)械脫水后含水率80%?85%，由于含水量高，導(dǎo)致污泥的運(yùn)輸和 處理費(fèi)用昂貴。近年來(lái)，高干隔膜板框機(jī)械脫水可以將污泥含水率降至60%以下，但是需要 加入大量石灰等藥劑，不利于后續(xù)處理。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種將電滲析氧化法與隔膜板框脫水結(jié)合的脫 水設(shè)備，該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全高效，可以大幅度降低污泥含水率。
[0005] 本發(fā)明的電滲析氧化法隔膜板框污泥脫水機(jī)，包括濾板、濾布、主機(jī)架、進(jìn)泥口、 進(jìn)水管路、出水口和液壓擠壓裝置。
[0006] 隔膜濾板為橡膠材質(zhì)鑄造，柔韌性能好，濾板兩側(cè)外表面均勻嵌有直徑20-30mm 圓形特制稀土金屬片；濾板中空，內(nèi)部嵌有金屬電極，導(dǎo)線通過(guò)濾板上端圓孔進(jìn)入濾板，連 接金屬極板；濾板上側(cè)有圓孔，連接水管，用于二次壓榨用；濾板使用時(shí)外表面覆有織物濾 布。
[0007] 本系統(tǒng)主要通過(guò)調(diào)節(jié)濾板之間的直流電壓大小來(lái)改變左右濾板間的電勢(shì)差和電 流，從而調(diào)節(jié)電脫水效果。
[0008] 運(yùn)行時(shí)，將所有濾板閉合，保證污泥不泄露，進(jìn)泥螺桿泵將含水率97%左右的污泥 由儲(chǔ)存池通過(guò)污泥進(jìn)泥口 17打入兩個(gè)濾板之間的空間，同時(shí)電控箱6控制液壓裝置5,推動(dòng) 液壓桿13擠壓濾板2 ;待整個(gè)空間充滿污泥后仍繼續(xù)運(yùn)行5min停機(jī)，第一次壓榨結(jié)束。
[0009] 隨后開(kāi)始二次壓榨，啟動(dòng)高壓水泵將水送至壓榨水管干管1，然后分配至壓榨水 管支管4,通過(guò)濾板上方注水孔向?yàn)V板2中空部分12注水，使兩側(cè)橡膠膜鼓起，直至達(dá)到設(shè) 定壓力，保壓40min，起到二次壓榨的作用；二次擠壓穩(wěn)壓的同時(shí)，直流供電設(shè)備向?yàn)V板2內(nèi) 的金屬電極11供電，電壓75V-85V，電流10-35A，污泥中水分在電流作用下向陰極流動(dòng)，產(chǎn) 生電滲析作用，最終透過(guò)濾布，排出機(jī)器，通電的同時(shí)，相近濾板5外表面上的稀土金屬片8 在電子躍遷作用下，產(chǎn)生催化氧化作用，將污泥中大的有機(jī)物顆粒轉(zhuǎn)化為小顆粒，這有利于 下一步處置。處理完成后，壓榨水由回流孔3回流，匯集至出水口 18排出機(jī)器。然后直流 電斷電，濾板2打開(kāi)，處理后含水率60%的污泥掉落在輸送機(jī)上運(yùn)走。
[0010] 3、本發(fā)明具有以下有益效果：
[0011] 1利用電脫水技術(shù)能提取污泥中的"細(xì)胞水"，增強(qiáng)高干隔膜板框機(jī)的污泥脫水效 果；
[0012] 2自動(dòng)化程度高，安裝運(yùn)行方便；
[0013] 3不需要投加藥劑，不會(huì)造成二次污染；
[0014] 4污泥含水率大大降低，可以低至60%以下；
[0015] 5催化氧化功能降解有機(jī)物，有利于下一步處理處置；
[0016] 6運(yùn)行費(fèi)用低于80元/t濕污泥（含水80% )。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1為本發(fā)明主機(jī)正視示意圖；
[0018] 圖2為主機(jī)俯視圖；
[0019] 圖3為濾板表面示意圖；
[0020] 圖4為濾板內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 其中，1為壓榨水管干管，2為濾板，3壓榨水回流孔，4壓榨水管支管，5液壓裝置， 6為電控箱，7為濾板排水孔，8為稀土金屬片，9為直流電線，10為濾板側(cè)膜片，11為金屬電 極，12為濾板中空部位，13為液壓桿，14為主機(jī)架，15為濾板掛耳，16為濾板進(jìn)泥孔,17污 泥進(jìn)泥口，18出水口。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0023] 本發(fā)明的電滲析氧化法隔膜板框污泥脫水機(jī)，包括主機(jī)架14,濾板2,電控箱6,壓 榨水管干管1和壓榨水管支管4,液壓裝置5和液壓桿13。其中濾板包括排水孔7,稀土金 屬片8,直流電線9,濾板側(cè)膜片10,金屬電極11和壓榨水回流孔3,污泥進(jìn)泥口 17和出水 □ 18。
[0024] 多個(gè)濾板2通過(guò)掛耳15平行懸掛于主機(jī)架14上。電控箱6控制液壓裝置5,推動(dòng) 液壓裝置5的液壓桿13擠壓排列于主機(jī)架14上的濾板2。濾板2為橡膠材質(zhì)鑄造，柔韌 性能好，濾板兩側(cè)外表面均勻嵌有直徑20-30mm圓形特制稀土金屬片8 ;稀土金屬片8為雙 層復(fù)合結(jié)構(gòu)，外層為特制稀土金屬，優(yōu)選為鑭與銅復(fù)合金屬，內(nèi)層為稀有金屬（Pt和Ni混合 物），稀土金屬片8表面開(kāi)有規(guī)則的圓形貫通孔，濾板中空，內(nèi)部嵌有金屬電極11，導(dǎo)線通過(guò) 濾板上端圓孔進(jìn)入濾板，連接金屬電極11的極板；濾板上側(cè)有圓孔，連接水管1和4,最大 承受水壓16公斤，用于二次壓榨用；濾板使用時(shí)外表面覆有織物濾布。污泥進(jìn)泥口 17為國(guó) 標(biāo)法蘭接口。
[0025] 稀土金屬片8為復(fù)合結(jié)構(gòu)，外層是特制稀土金屬，優(yōu)選為鑭與銅復(fù)合金屬，內(nèi)層是 稀有金屬，優(yōu)選為Pt和Ni混合物，內(nèi)層金屬與普通金屬電極11直接接觸。以Pt和Ni為 催化劑，稀土金屬為電子傳輸體，有機(jī)物和氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)為小分子顆粒和熱量，達(dá)到 污泥減量的目的。
[0026] 濾板生產(chǎn)時(shí)不分陽(yáng)極、陰極，只在通電的時(shí)候會(huì)區(qū)分，濾板一般為雙數(shù)，保證陰極 和陽(yáng)極一一對(duì)稱。正常情況下，兩塊濾板之間間距5cm，二次擠壓時(shí)，濾板兩側(cè)膜片鼓起，距 離縮短為3cm。
[0027] 開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，濾板2沿主機(jī)架滑動(dòng)，使得濾板2在主機(jī)架間均勻分布，濾板2之間 間距約為5cm，然后進(jìn)泥，進(jìn)泥螺桿泵將含水率97%左右的污泥通過(guò)污泥進(jìn)泥口 17打入濾 板2之間的空間，同時(shí)電控箱6控制液壓裝置5,推動(dòng)液壓桿13擠壓濾板2 ;待整個(gè)空間充 滿污泥后仍繼續(xù)運(yùn)行5min停機(jī)，泥中的水在壓力下透過(guò)濾布，匯集至排水孔7,最后由出水 口 18排出，第一次壓榨結(jié)束；隨后開(kāi)始二次壓榨，啟動(dòng)高壓水泵將水送至壓榨水管干管1， 然后分配至壓榨水管支管4,通過(guò)濾板上方注水孔向?yàn)V板2中空部分12注水，使兩側(cè)橡膠膜 鼓起，直至達(dá)到設(shè)定壓力，保壓40min，起到二次壓榨的作用；二次擠壓穩(wěn)壓的同時(shí)，直流供 電設(shè)備向?yàn)V板2內(nèi)的金屬電極11供電，電壓75V-85V，電流10-35A，污泥中水分在電流作用 下向陰極流動(dòng)，產(chǎn)生電滲析作用，最終透過(guò)濾布，排出機(jī)器，通電的同時(shí)，相近濾板5外表面 上的稀土金屬片8在電子躍遷作用下，產(chǎn)生催化氧化作用，將污泥中大的有機(jī)物顆粒轉(zhuǎn)化 為小顆粒，這有利于下一步處置。處理完成后，壓榨水由回流孔3回流，匯集至出水口 18排 出機(jī)器。然后直流電斷電，濾板2打開(kāi)，處理后含水率60%的污泥掉落在輸送機(jī)上運(yùn)走。
[0028] 申請(qǐng)人:結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例做了詳細(xì)的說(shuō)明與描述，但是本領(lǐng)域技 術(shù)人員應(yīng)該理解，以上實(shí)施例僅為本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施方案，詳盡的說(shuō)明只是為了幫助讀者 更好地理解本申請(qǐng)的發(fā)明精神，而并非對(duì)本申請(qǐng)保護(hù)范圍的限制，相反，任何基于本申請(qǐng)發(fā) 明精神所作的任何改進(jìn)或修飾都應(yīng)當(dāng)落在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種污泥脫水機(jī)，包括主機(jī)架，多個(gè)濾板，電控箱，進(jìn)泥口、壓榨水管，液壓裝置和液 壓桿，出水口，其特征在于，多個(gè)濾板并排安裝在主機(jī)架上，濾板外表面覆有濾布，電控箱控 制液壓裝置的液壓桿擠壓多個(gè)并排安裝的濾板，使多個(gè)濾板之間的污泥脫水。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥脫水機(jī)，其中所述濾板包括排水孔，稀土金屬片，直流導(dǎo) 線，濾板側(cè)膜片，金屬極板和壓榨水回流孔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的污泥脫水機(jī)，其中所述濾板為橡膠材質(zhì)鑄造，濾板兩側(cè)外表 面還均勻嵌有圓形稀土金屬片；濾板中空，內(nèi)部嵌有金屬電極，導(dǎo)線通過(guò)濾板上端圓孔進(jìn)入 濾板，連接金屬極板；濾板上側(cè)有圓形注水孔，連接壓榨水管，用于二次壓榨用。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的污泥脫水機(jī)，其中所述稀土金屬片為復(fù)合結(jié)構(gòu)，外層是稀土 金屬，內(nèi)層是稀有金屬，內(nèi)層稀有金屬與金屬電極直接接觸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的污泥脫水機(jī)，其中所述稀土金屬片的外層是鑭與銅復(fù)合金 屬，內(nèi)層是Pt和Ni混合物。
6. -種利用權(quán)利要求3所述污泥脫水機(jī)的脫水方法，包括如下步驟： a) 、第一次壓榨：將所有濾板閉合，保證污泥不泄露；進(jìn)泥螺桿泵將含水率97%左右的 污泥由儲(chǔ)存池打入兩個(gè)濾板之間的空間，啟動(dòng)液壓裝置，整個(gè)空間充滿污泥后液壓裝置繼 續(xù)運(yùn)行5min停機(jī)，泥中的水在泵的壓力下透過(guò)濾布，匯集至排水孔排出； b) 第二次壓榨，啟動(dòng)高壓水泵由濾板上方的壓榨水管通過(guò)濾板注水孔向?yàn)V板中空部分 注水，直至達(dá)到設(shè)定壓力，保壓40min，同時(shí)，直流供電設(shè)備向?yàn)V板供電，電壓75V-85V，電流 10-35A，處理完成后，壓榨水回流，直流電斷電，濾板打開(kāi)，處理后的污泥掉落在輸送機(jī)上運(yùn) 走。
【文檔編號(hào)】C02F11/06GK104058567SQ201410334592
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】石文政 申請(qǐng)人:石文政