空氣激波破碎污泥干燥器與污泥激波干燥系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域,尤其是一種空氣激波破碎污泥干燥器與污泥激波干燥系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]污水處理廠的剩余污泥的含水率較高,通常達(dá)到95?99%,這種生化污泥中往往存在大量的菌類、細(xì)胞等有機(jī)生物體,其自身的細(xì)胞膜包裹大量水分,這種晶胞包裹水很難破壁。目前常見的機(jī)械干燥設(shè)備如三通式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)、帶式干燥機(jī)、槳葉式干燥機(jī)、盤式干燥機(jī)、流化床干燥機(jī)等,這些干燥機(jī)采用機(jī)械手段對(duì)污泥進(jìn)行攪拌擠壓,不僅耗能大,而且也難以使包裹水破壁流出。另一種氣流干燥設(shè)備則均需將進(jìn)入設(shè)備的空氣加熱,利用空氣的熱量以蒸發(fā)水分,發(fā)熱設(shè)備的能耗很高,如果需要將熱能回收就需要體積較大的氣相與氣相換熱器,設(shè)備投資成本也相對(duì)較高;同時(shí)由于熱空氣的進(jìn)入,污泥中的有機(jī)揮發(fā)物就會(huì)更容易溢出,并產(chǎn)生大量的臭氣,導(dǎo)致尾氣處理設(shè)備變多,更增加了設(shè)備成本;而且上述氣流干燥設(shè)備同樣也存在著難以蒸發(fā)污泥包裹水的缺點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本申請(qǐng)人針對(duì)上述現(xiàn)有污泥干燥設(shè)備難以干燥污泥包裹水等缺點(diǎn),提供一種結(jié)構(gòu)合理的空氣激波破碎污泥干燥器,從而可以有效地破除晶胞包裹,使內(nèi)部水分易于蒸發(fā),從而取得更好的污泥干燥效果。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]—種空氣激波破碎污泥干燥器,殼體為圓柱體,殼體在切線方向至少設(shè)置有一處進(jìn)料口與一組壓縮空氣噴射管,壓縮空氣噴射管帶有拉瓦爾噴嘴,出料口設(shè)置在殼體的中央頂部,殼體內(nèi)部為腔體,進(jìn)料口、出料口與噴射管均與腔體相連通。
[0006]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
[0007]所述殼體在四個(gè)切線方向,分別設(shè)置有一處進(jìn)料口與三組壓縮空氣噴射管。
[0008]每組壓縮空氣噴射管由上下兩支帶有拉瓦爾噴嘴的噴射管組成。
[0009]腔體形狀為周邊較厚、中央較薄的類似柿餅形狀。
[0010]殼體通過(guò)橡膠墊固定在底部減震機(jī)架上。
[0011]—種使用上述空氣激波破碎污泥干燥器組成的污泥激波干燥系統(tǒng),在空氣激波破碎污泥干燥器外部輸入端配置高壓進(jìn)風(fēng)機(jī)、污泥混料機(jī)、污泥進(jìn)料器、空壓機(jī)及儲(chǔ)罐,在輸出端配置旋風(fēng)分離器、負(fù)壓引風(fēng)機(jī)與排泥輸送設(shè)備。
[0012]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
[0013]輸送機(jī)將旋風(fēng)分離器分離出來(lái)的部分干污泥顆?;厮椭粮晌勰嗔蟼}(cāng),在污泥進(jìn)料器之前設(shè)置有污泥混料機(jī),將濕污泥料倉(cāng)與干污泥料倉(cāng)的干濕污泥相混合。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0015]本實(shí)用新型使用常溫空氣,避免了高能耗的加熱設(shè)備及大體量換熱設(shè)備的投資成本,也避免了臭氣的產(chǎn)生。本實(shí)用新型的腔體形狀符合流體力學(xué)的力學(xué)特性,利用高速氣流攜帶污泥在腔體內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)并相互碰撞,有效地進(jìn)行污泥粉碎;本實(shí)用新型利用拉瓦爾噴嘴產(chǎn)生壓縮空氣激波,對(duì)腔體內(nèi)部高速運(yùn)動(dòng)的懸浮污泥顆粒進(jìn)行沖擊,對(duì)晶胞包裹水進(jìn)行破壁,并在常溫下將水霧化和汽化,霧化和汽化相互混合的濕汽較熱蒸發(fā)后的水蒸氣密度高,因此氣流攜帶的水量就更大,系統(tǒng)的能耗也就越低,高效地完成污泥的干燥。經(jīng)過(guò)實(shí)際實(shí)驗(yàn)測(cè)算,本實(shí)用新型工作能耗比傳統(tǒng)熱干燥設(shè)備低30?40%,經(jīng)過(guò)粉碎干燥后的污泥,粒徑(目數(shù))達(dá)到200目左右,含水率達(dá)到25?35%。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的主視圖。
[0017]圖2為圖1的俯視圖。
[0018]圖3為污泥激波干燥系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖4為污泥激波干燥系統(tǒng)的設(shè)備示意圖
[0020]圖中:1、進(jìn)料口;2、出料口; 3、腔體;4、噴射管;5、殼體;6、橡膠墊;7、濕污泥料倉(cāng);
8、干污泥料倉(cāng);9、混料機(jī);1、輸送機(jī);11、進(jìn)料器;12、干燥器;13、旋風(fēng)分離器。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ]下面結(jié)合附圖,說(shuō)明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0022]如圖1所示,本實(shí)用新型所述的空氣激波破碎污泥干燥器的殼體5通過(guò)橡膠墊6固定在底部減震機(jī)架上,殼體5為扁圓柱體,如圖2所示,殼體5在四個(gè)切線方向,分別設(shè)置有一處進(jìn)料口 I與三組壓縮空氣噴射管4,每組壓縮空氣噴射管4由上下兩支帶有拉瓦爾噴嘴的噴射管4組成,出料口 2設(shè)置在殼體5的中央頂部,殼體5內(nèi)部為周邊較厚、中央較薄的類似柿餅形狀的腔體3,進(jìn)料口 1、出料口 2與噴射管4均與腔體3相連通。根據(jù)不同的系統(tǒng)設(shè)計(jì),殼體5可以水平固定布置,也可以垂直固定布置。
[0023]實(shí)際工作時(shí),利用高壓風(fēng)機(jī)的高壓空氣流,將較高含水率的污泥從進(jìn)料口I送入殼體5的腔體3內(nèi),由于氣流的速度較快且以切向進(jìn)入,污泥在腔體3內(nèi)部高速旋轉(zhuǎn)。與后續(xù)從進(jìn)料口 I進(jìn)入的污泥發(fā)生碰撞,撞擊破碎成較小的污泥顆粒,同時(shí)較小的污泥顆粒在設(shè)備內(nèi)相互碰撞,表面的水分在高速氣流的作用下持續(xù)蒸發(fā),達(dá)到一定的粉碎干燥作用。同時(shí),噴射管4中的拉瓦爾噴嘴將壓縮空氣加速到超音速,沖擊進(jìn)入腔體3,持續(xù)轟擊設(shè)備腔體3內(nèi)的污泥顆粒,由于高速氣流的作用,污泥顆粒中的水被氣流的激震直接霧化,并隨著空氣帶出設(shè)備,干燥后的污泥顆粒也被高速氣流從殼體5中部的出料口 2帶出,通過(guò)設(shè)備外部旋風(fēng)分離器13的分離,污泥顆粒被分離,高速氣流攜帶著潮濕的空氣將污泥中的水排出,達(dá)到污泥干燥的效果。
[0024]如圖3所示,通過(guò)在空氣激波破碎污泥干燥器外部輸入端配置高壓進(jìn)風(fēng)機(jī)、污泥混料機(jī)9、污泥進(jìn)料器11、空壓機(jī)及儲(chǔ)罐,在輸出端配置旋風(fēng)分離器13、負(fù)壓引風(fēng)機(jī)與排泥輸送設(shè)備,形成完整的污泥干化系統(tǒng)。本實(shí)用新型在污泥進(jìn)料器11之前設(shè)置有污泥混料機(jī)9,通過(guò)將旋風(fēng)分離器13分離出來(lái)的部分干污泥顆粒通過(guò)輸送機(jī)10回送至干污泥料倉(cāng)8,利用混料機(jī)9將濕污泥料倉(cāng)7與干污泥料倉(cāng)8的干濕污泥相混合,從而形成含水量適宜的污泥進(jìn)入污泥干燥器12。
[0025]以上描述是對(duì)本實(shí)用新型的解釋,不是對(duì)實(shí)用新型的限定,在不違背本實(shí)用新型精神的情況下,本實(shí)用新型可以作任何形式的修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種空氣激波破碎污泥干燥器,其特征在于:殼體(5)為圓柱體,殼體(5)在切線方向至少設(shè)置有一處進(jìn)料口(1)與一組壓縮空氣噴射管(4),壓縮空氣噴射管(4)帶有拉瓦爾噴嘴,出料口(2)設(shè)置在殼體(5)的中央頂部,殼體(5)內(nèi)部為腔體(3),進(jìn)料口(1)、出料口(2)與噴射管(4)均與腔體(3)相連通。2.按照權(quán)利要求1所述的空氣激波破碎污泥干燥器,其特征在于:所述殼體(5)在四個(gè)切線方向,分別設(shè)置有一處進(jìn)料口(1)與三組壓縮空氣噴射管(4)。3.按照權(quán)利要求1或2所述的空氣激波破碎污泥干燥器,其特征在于:每組壓縮空氣噴射管(4)由上下兩支帶有拉瓦爾噴嘴的噴射管(4)組成。4.按照權(quán)利要求1所述的空氣激波破碎污泥干燥器,其特征在于:腔體(3)形狀為周邊較厚、中央較薄的類似柿餅形狀。5.按照權(quán)利要求1所述的空氣激波破碎污泥干燥器,其特征在于:殼體(5)通過(guò)橡膠墊(6)固定在底部減震機(jī)架上。6.—種使用權(quán)利要求1所述空氣激波破碎污泥干燥器組成的污泥激波干燥系統(tǒng),其特征在于:在空氣激波破碎污泥干燥器外部輸入端配置高壓進(jìn)風(fēng)機(jī)、污泥混料機(jī)(9)、污泥進(jìn)料器(11)、空壓機(jī)及儲(chǔ)罐,在輸出端配置旋風(fēng)分離器(13)、負(fù)壓引風(fēng)機(jī)與排泥輸送設(shè)備。7.按照權(quán)利要求6所述的污泥激波干燥系統(tǒng),其特征在于:輸送機(jī)(10)將旋風(fēng)分離器(13)分離出來(lái)的部分干污泥顆粒回送至干污泥料倉(cāng)(8),在污泥進(jìn)料器(11)之前設(shè)置有污泥混料機(jī)(9),將濕污泥料倉(cāng)(7)與干污泥料倉(cāng)(8)的干濕污泥相混合。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種空氣激波破碎污泥干燥器,殼體為圓柱體,殼體在切線方向至少設(shè)置有一處進(jìn)料口與一組壓縮空氣噴射管,壓縮空氣噴射管帶有拉瓦爾噴嘴,出料口設(shè)置在殼體的中央頂部,殼體內(nèi)部為腔體,進(jìn)料口、出料口與噴射管均與腔體相連通。本實(shí)用新型使用常溫空氣,避免了高能耗的加熱設(shè)備及大體量換熱設(shè)備的投資成本,也避免了臭氣的產(chǎn)生。本實(shí)用新型的腔體形狀符合流體力學(xué)的力學(xué)特性,利用高速氣流攜帶污泥在腔體內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)并相互碰撞,有效地進(jìn)行污泥粉碎;本實(shí)用新型利用拉瓦爾噴嘴產(chǎn)生壓縮空氣激波,對(duì)腔體內(nèi)部高速運(yùn)動(dòng)的懸浮污泥顆粒進(jìn)行沖擊,對(duì)晶胞包裹水進(jìn)行破壁,并在常溫下將水霧化和汽化,能耗也低,高效地完成污泥的干燥。
【IPC分類】C02F11/12
【公開號(hào)】CN205313358
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620059031
【發(fā)明人】周震球, 尹志強(qiáng), 榮杰, 尹曙輝, 錢登
【申請(qǐng)人】江蘇兆盛環(huán)保股份有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年1月21日