一种厌氧浆料阻尼减震除砂装置的制作方法

1.本实用新型属于环保技术领域，具体涉及一种厌氧浆料阻尼减震除砂装置。


背景技术：

2.随着生活水平的提高，餐厨垃圾的产生量也随之提高，餐厨垃圾处置不当，对环境的影响日趋严重。餐厨垃圾中含有可回收利用的有机质，在全球能源紧缺的环境下，国家日益重视餐厨垃圾资源化回收利用。
3.餐厨垃圾资源化回收利用主要是提取并利用餐厨垃圾中的有机质进行厌氧发酵，制备沼气，从而实现垃圾资源化利用。其中，厌氧发酵是利用厌氧微生物群，将有机浓浆混合物中可以生物降解成分最终转化为沼气，实现资源化利用，并且做到减量化及无害化。
4.目前，我国垃圾分类处于起步上升阶段，各地区垃圾分类水平不同，城乡垃圾分类水平不一，再加上工艺和设备先进性等因素，餐厨垃圾和厨余垃圾提取有机质的过程中，无法完全除杂，同时垃圾成分受地域不同差异较大，如南方餐厨垃圾中海鲜贝壳含量较高，最终导致厌氧沼液中的贝壳类砂石含量高，容易在立式厌氧罐中沉底和堵塞罐底。同时，厌氧循环采用柱塞泵作为动力，因柱塞泵的工作特性，沼液在循环管路中形成脉冲式的冲击，管路存在较大的振动，进而降低设备整体的使用寿命。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种厌氧浆料阻尼减震除砂装置，可有效解决上述问题。
6.本实用新型采用的技术方案如下：
7.本实用新型提供一种厌氧浆料阻尼减震除砂装置，包括：阻尼减震罐(1)、三通(3)、除砂进料管道(5)、阻尼除砂罐(7)、除砂出料管道(9)、排砂螺旋(21)、排砂管(22)和砂石收集箱(23)；
8.所述阻尼减震罐(1)的底部料口，通过第一闸阀(2)与所述三通(3)的第一开口连通；所述三通(3)的第二开口通过进料管(24)与柱塞泵连通；所述三通(3)的第三开口通过第二闸阀(4)与所述除砂进料管道(5)的进料端连通；所述除砂进料管道(5)的排料端通过第三闸阀(6)与所述阻尼除砂罐(7)的进料端连通；其中，所述除砂进料管道(5)按进料方向，倾斜向上设备；
9.所述阻尼除砂罐(7)的顶端，通过第四闸阀(8)安装所述除砂出料管道(9)；其中，所述除砂出料管道(9)位于所述阻尼除砂罐(7)的上方，且为倾斜向上设置的管道；
10.所述阻尼除砂罐(7)的底端为排砂口，所述排砂口通过第五闸阀(10)与所述排砂螺旋(21)的进砂端连通；所述排砂螺旋(21)倾斜向上设置，所述排砂螺旋(21)的排砂端安装所述排砂管(22)；所述排砂管(22)的下方，设置所述砂石收集箱(23)。
11.优选的，所述阻尼除砂罐(7)的顶端，通过第八闸阀(18b)，安装排气管道(19)。
12.优选的，所述阻尼除砂罐(7)的顶端通过钢丝绳组(20)与地面张紧连接。
13.优选的，还包括冲洗集水单元；
14.所述冲洗集水单元包括冲洗口(11)、回水管道(13)、收集水罐(14)、排水管道(15)、离心泵(16)和进水管道(17)；
15.所述阻尼除砂罐(7)的底端排砂口的外侧，沿周向安装多个所述冲洗口(11)；
16.所述回水管道(13)的进水端，通过第六闸阀(12)与所述阻尼除砂罐(7)的底部侧壁连通；所述回水管道(13)的排水端，与所述收集水罐(14)的进水端连通；
17.所述收集水罐(14)的底部与所述排水管道(15)的一端连通；所述排水管道(15)的另一端通过所述离心泵(16)，与所述进水管道(17)的一端连通；所述进水管道(17)的另一端通过第七闸阀(18a)，与所述阻尼除砂罐(7)的顶端连通。
18.本实用新型提供的一种厌氧浆料阻尼减震除砂装置具有以下优点：
19.本实用新型提供一种从根本上减小沼液循环管路振动的方法，同时能够有效去除沼液中的贝壳等钙类砂石，从根本上解决立式厌氧罐罐底的堵塞问题和厌氧循环管路的振动问题。
附图说明
20.图1为本实用新型提供的厌氧浆料阻尼减震除砂装置的侧视结构图；
21.图2为本实用新型提供的厌氧浆料阻尼减震除砂装置的俯视结构图；
22.图3为本实用新型提供的厌氧浆料阻尼减震除砂装置的立体结构图；
23.图4为本实用新型提供的阻尼减震罐的结构图；
24.图5为本实用新型提供的阻尼除砂罐的结构图；
25.图6为本实用新型提供的收集水罐回水和排水的结构图。
26.其中：
[0027]1–
阻尼减震罐、2
‑
第一闸阀、3
‑
三通、4
‑
第二闸阀、5
‑
除砂进料管道、6
‑
第三闸阀、7
‑
阻尼除砂罐、8
‑
第四闸阀、9
‑
除砂出料管道、10
‑
第五闸阀、11
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冲洗口、12
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第六闸阀、13
‑
回水管道、14
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收集水罐、15
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排水管道、16
‑
离心泵、17
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进水管道、18a
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第七闸阀、18b
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第八闸阀，19
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排气管道、20
‑
钢丝绳组、21
‑
排砂螺旋、22
‑
排砂管、23
‑
砂石收集箱、24
‑
进料管。
具体实施方式
[0028]
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0029]
本实用新型的目的在于提供一种厌氧浆料阻尼减震除砂装置，以解决厌氧循环管路的振动和厌氧罐沉砂堵塞问题，进而提高垃圾资源化利用率。具体的，本实用新型公开了一种厌氧浆料阻尼减震除砂装置，主要用于厌氧浆料输送管道的阻尼减震和浆料除砂。厌氧浆料阻尼减震除砂装置主要由阻尼减震装置和阻尼除砂装置组成。其中阻尼减震装置主要包含阻尼减震罐、阀门、三通和管道组成；阻尼除砂装置主要包含阻尼减震除砂罐、倾斜出料管道、高压清洗机器、收集水罐、排砂螺旋输送机、砂石收集箱组成。本实用新型的优点是：针对立式厌氧罐的沼液循环系统，能够提供一种从根本上减小沼液循环管路振动的方法，同时能够有效去除沼液中的贝壳等钙类砂石，从根本上解决立式厌氧罐罐底的堵塞问
题和厌氧循环管路的振动问题。
[0030]
参考图1
‑
图5，本实用新型提供一种厌氧浆料阻尼减震除砂装置，应用于立式厌氧罐的沼液循环系统，包括：阻尼减震罐1、三通3、除砂进料管道5、阻尼除砂罐7、除砂出料管道9、排砂螺旋21、排砂管22和砂石收集箱23；
[0031]
阻尼减震罐1的底部料口，通过第一闸阀2与三通3的第一开口连通；三通3的第二开口通过进料管24与柱塞泵连通；三通3的第三开口通过第二闸阀4与除砂进料管道5的进料端连通；除砂进料管道5的排料端通过第三闸阀6与阻尼除砂罐7的进料端连通；其中，除砂进料管道5按进料方向，倾斜向上设备；
[0032]
阻尼除砂罐7的顶端，通过第四闸阀8安装除砂出料管道9；其中，除砂出料管道9位于阻尼除砂罐7的上方，且为倾斜向上设置的管道；
[0033]
阻尼除砂罐7的底端为排砂口，排砂口通过第五闸阀10与排砂螺旋21的进砂端连通；排砂螺旋21倾斜向上设置，排砂螺旋21的排砂端安装排砂管22；排砂管22的下方，设置砂石收集箱23。
[0034]
另外，阻尼除砂罐7的顶端，通过第八闸阀18b，安装排气管道19。
[0035]
阻尼除砂罐7的顶端通过钢丝绳组20与地面张紧连接。
[0036]
还包括冲洗集水单元；
[0037]
冲洗集水单元包括冲洗口11、回水管道13、收集水罐14、排水管道15、离心泵16和进水管道17；
[0038]
阻尼除砂罐7的底端排砂口的外侧，沿周向安装多个冲洗口11；
[0039]
回水管道13的进水端，通过第六闸阀12与阻尼除砂罐7的底部侧壁连通；回水管道13的排水端，与收集水罐14的进水端连通；
[0040]
收集水罐14的底部与排水管道15的一端连通；排水管道15的另一端通过离心泵16，与进水管道17的一端连通；进水管道17的另一端通过第七闸阀18a，与阻尼除砂罐7的顶端连通。
[0041]
下面介绍一个实施例：
[0042]
厌氧浆料阻尼减震除砂装置，由阻尼减震装置、阻尼除砂装置组成。阻尼减震罐1通过第一闸阀2和三通3与除砂进料管道5的一端相连接，除砂进料管道5的另外一端连接阻尼除砂罐7，同时厌氧循环管路中设置第二闸阀4、第三闸阀6，阻尼除砂罐7的上端连接第四闸阀8和除砂出料管道9，阻尼除砂罐的顶部设置排气管道19，同时设置第八闸阀18b，阻尼除砂罐7的底部设置冲洗口11，侧部设置回水口连接闸阀，即第六闸阀12和回水管道13，连接收集水罐14，收集水罐14和离心泵16通过排水管道15连接，离心泵16的出口通过进水管道17和第七闸阀18a连接到阻尼除砂罐7的顶部，阻尼除砂罐7的顶部通过钢丝绳组20与地面张紧连接，底部排砂口通过第五闸阀0与排砂螺旋21相连接，排砂螺旋出口安装排砂管22，底部设置砂石收集箱23。
[0043]
本实用新型还提供一种厌氧浆料阻尼减震除砂装置的方法，包括以下步骤：
[0044]
(一)厌氧浆料泵送过程
[0045]
步骤1，开启第一闸阀2、第二闸阀4、第三闸阀6和第四闸阀8，其他闸阀全部关闭；
[0046]
步骤2，柱塞泵将被输送的厌氧浆料从进料管24打入，经过阻尼减震罐1的阻尼减震作用，通过除砂进料管道5被输送到阻尼除砂罐7内，最终通过除砂出料管道9，向外输送；
[0047]
在厌氧浆料输送过程中，由于柱塞泵的工作特性，厌氧沼液在除砂进料管道5中形成冲击力，且冲击力存在波峰和波谷的交替特性；
[0048]
初始时，在柱塞泵与除砂进料管道5之间的阻尼减震罐1内形成一部分压缩气体；
[0049]
当冲击力为波峰时，除砂进料管道5受到的冲击力反作用于阻尼减震罐1中的压缩气体，使阻尼减震罐1内的压缩气体体积减小，使阻尼减震罐1内压缩气体具有一定的压缩势能，为压缩势能储能过程，从而减缓除砂进料管道5受到的冲击力；
[0050]
当冲击力为波谷时，阻尼减震罐1内的压缩气体的压缩势能平缓释放到除砂进料管道5内；
[0051]
通过阻尼减震罐1的储能和释放储能的过程，有效削弱除砂进料管道5受到的沼液冲击力，进而有效解决了管道的振动问题；
[0052]
同样的，在阻尼除砂罐7中，设计沼液进口为第三闸阀6安装位置，设计沼液出口为第四闸阀8安装位置，第三闸阀6位置低于第四闸阀8位置，设计上，厌氧沼液采用低进高出的方式，且除砂出料管道9伸入到阻尼除砂罐7中，在阻尼除砂罐7内部的弧顶处形成空气压缩空间，通过气体压缩势能与浆料动能的交替转换，解决除砂出料管道9的振动问题。
[0053]
除砂进料管道5的进料端和出料端，以及除砂出料管道9的进料端，均设计为倾斜切向过度段结构，替代90
°
弯头，进而减少厌氧沼液在弯头中形成的搅动和湍流，通过上述三种结构设计，可有效解决厌氧浆料输送管道的振动问题。
[0054]
(二)厌氧浆料泵送过程中自动除砂过程
[0055]
在厌氧浆料泵送过程中，由于厌氧浆料中的砂石密度大于浆料密度，因此，一部分砂石在经过阻尼除砂罐7时自然沉积在阻尼除砂罐7的罐底部，一部分砂石随着浆料在除砂出料管道9中上升段的过程中再次落入阻尼除砂罐7底部，从而有效实现砂石与浆料的分离。
[0056]
(三)排砂过程
[0057]
在厌氧浆料输送结束后，采用以下方法进行排砂：
[0058]
首先关闭柱塞泵，然后关闭第三闸阀6和第四闸阀8；
[0059]
然后开启第八闸阀18b，通过排气管道19对阻尼除砂罐7进行排气和泄压；
[0060]
然后开启第五闸阀10，启动排砂螺旋21，排砂螺旋21将阻尼除砂罐7底部的砂石泵送到高位置处，并通过排砂管22排入到砂石收集箱23。
[0061]
(四)冲洗过程
[0062]
在排砂过程中，当阻尼除砂罐7底部排砂口排砂不畅时，使冲洗口11连接高压水枪，然后打开冲洗口11，对排砂口进行冲洗；其中，由于排砂螺旋21的排砂口高度相对较高，冲洗水不会从排砂螺旋21高位置的出口流出，冲洗水在阻尼除砂罐7沉积一定量后，从由相对位置较低的第六闸阀12经回水管道13排入收集水罐14；
[0063]
排砂结束后，关闭第五闸阀10，开启第七闸阀18a，启动离心泵16，将收集水罐14中的冲洗水泵送至阻尼除砂罐7中；
[0064]
然后关闭离心泵16、第七闸阀18a和第六闸阀12；
[0065]
由此完成排砂和冲洗过程。
[0066]
本实用新型结构设计上简单合理，在除砂进料管道前后分别串联阻尼减震罐和阻尼除砂罐，同时合理的优化管道结构，有效解决厌氧浆料泵送管道的振动问题，有效解决厌
氧浆料中的砂石含量高的问题，实现了砂和浆的分离。
[0067]
本实用新型工艺简单可靠，占地面积小，投资成本少；本实用新型可以帮助餐厨垃圾处理厂缩短检修频率和检修工期，节约检修成本；本实用新型可以有效提升垃圾回收资源化利用率；本实用新型符合低成本处理要求的同时能够节约资源。
[0068]
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。