本发明属于固液分离,特别是涉及一种全自动落泥的脱水干化一体装置及其干化落泥方法。
背景技术:
1、板框压滤机是一种实现固液分离的设备,压滤机将带有滤液通路的滤板平行排列,滤板和相邻滤板之间夹有滤布,将滤板压紧,使滤板与相邻滤板之间构成一个压滤腔。流动状态的固液混合物送入压滤机的压滤腔内,滤渣被截留在压滤腔内形成泥饼,滤液透过滤布从滤板的排液通道中流走。
2、常规板框机滤布清洗是一块一块的洗,存在滤布清洗困难、清洗不到位的问题,如公开号为cn108553959a的中国专利,公开的一种多块滤布同时清洗的厢式板框机及其清洗方法,虽然实现了全自动自动喷淋清洗,但是其压榨出来的泥饼含水率在65%及以上,无法直接进行焚烧处理,还需再加多道工序进一步降低含水率才能使泥饼达到可焚烧的标准,效率低,资源消耗大。
技术实现思路
1、本发明主要解决的技术问题是提供一种全自动落泥的脱水干化一体装置及其干化落泥方法,泥饼两侧同时加热干化,提高加热效率,降低滤饼中的含水率。
2、为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:一种全自动落泥的脱水干化一体装置及其干化落泥方法,包括若干块滤板,相邻滤板的表面向内凹陷共同形成腔室,所述腔室的表面覆盖有两块滤布,两块滤布被滤板压紧形成压滤腔,所述压滤腔与进泥通道连通,两块滤布中的一块所述滤布与腔室的内壁之间设有加热板,另一块所述滤布与腔室的内壁之间设有隔膜;
3、所述加热板和所述隔膜的表面设有过水通道,所述滤板设有排液通道,所述过水通道与所述排液通道连通,所述排液通道与真空泵连通;
4、所述隔膜和所述滤板之间形成高压腔,所述高压腔与高压空气管路连通,所述高压空气管路上设有加热器;
5、所述加热板安装于所述滤板,所述滤板和加热板之间形成热水过流腔,所述热水过流腔与热水管路连通。
6、进一步地说,相邻所述滤板能够在板框机的开板驱动机构的驱动下相互靠近或远离,所述滤板的上方设有传动轴,所述传动轴套有链轮,所述链轮与链条啮合,所述链条带动滤布下移实现落泥。
7、进一步地说,所述链条的两端分别与第一固定杆和第二固定杆连接,每一块所述滤板的下方设有第一旋转轴和第二旋转轴,两块所述滤布分别为第一滤布和第二滤布,所述第一滤布的一端与第一固定杆连接,所述第一滤布的另一端绕过第一旋转杆与第二固定杆连接,所述第二滤布的一端与第一固定杆连接,所述第二滤布的另一端绕过相邻滤板的第二旋转杆与第二固定杆连接。
8、进一步地说,每一所述滤板的下方皆安装有对滤布进行喷洗的喷淋杆。
9、进一步地说,所述过水通道为自隔膜/加热板的表面向外凸起形成的麻点结构或向内凹陷形成的凹槽结构。
10、进一步地说,所述进泥通道与干热空气管道连通。
11、本发明还提供一种所述的全自动落泥的脱水干化一体装置的干化落泥方法,包括以下步骤:
12、s1:开板驱动机构驱动若干块滤板相互靠近叠合在一起,滤布被相邻两块滤板压紧形成压滤腔,污泥泵将具有流动态的污泥通过进泥管路送入两片滤布之间形成泥饼,污泥中的水会透过滤布,然后通过隔膜和加热板表面的过水通道从排液通道排出,当进料压力达到6-10kg/cm2后停止进泥;
13、s2:然后往隔膜和滤板之间的高压腔注入高压空气,隔膜在高压空气的推动下往泥饼的一侧移动并挤压泥饼,泥饼中的水继续透过滤布后再通过隔膜和加热板表面的过水通道后从排液通道排出,当高压空气压力到了18-22kg/cm2后完成压榨工序;
14、s3:压榨工序结束后,开启真空泵在压滤腔形成压力,同时开启热水泵,热水通过热水管路流入滤板和加热板之间的热水过流腔,通过加热板将热量传递给泥饼,当温度超过压力对应的水的沸腾温度的时候,泥饼中的水会汽化成蒸汽,最后通过隔膜和加热板表面的过水通道从排液通道排出;
15、s4:随着泥饼不断地吸收热量,泥饼中的水不断汽化,泥饼含水率降低,此时,高压空气管路上的加热器也开始工作,进入高压腔的高压气体温度升高,这时候高压气体中的热量通过隔膜传递给污泥,污泥的两侧分别被加热板和隔膜加热,污泥更高效的吸收热量,提高汽化速率,泥饼两侧同时加热干化,提高加热效率,降低滤饼中的含水率;
16、s5:工作一段时间后,这时候泥饼的水份越来越少,泥饼表面也开始龟裂,这时候污泥的导热性能下降,加热板和隔膜的加热效果下降,此时在进泥通道内送入干热空气,这部分干热空气进入泥饼腔室,污泥中的水直接吸收干空气的热量,由于干热空气中水分少,泥饼内部水分多,传质动力较大,泥饼深部的水会更容易汽化排出,干热空气被泥饼吸收热量后通过真空泵排出;
17、这个工序开启的时候,真空泵的真空度大大下降,功率也大大下降,节约很多电耗。
18、s6:当泥饼含水率为30-40%后,排放高压腔内的高压空气,然后进入落泥工序。
19、进一步地说,落泥工序具体包括以下步骤:油缸后退,滤板被拉开,滤布驱动电机通过滤布驱动机构带动传动轴转动,传动轴套有链轮,链轮与链条啮合,链条运动,带动滤布向下移动并在底端绕过第一旋转杆和第二旋转杆后弯转向上,两块滤布之间的泥饼也会跟着向下移动并脱落。
20、进一步地说,在落泥工序之后进行滤布清洗,具体步骤包括:落泥后滤布复位,复位后的滤布在滤布驱动机构的带动下向下移动,这个过程中喷淋杆上的喷头高压清洗水,清洗滤布。
21、进一步地说,在s1步骤中泥饼含水率为70-80%,在s2步骤中泥饼的含水率为62-68%。
22、本发明的有益效果至少具有以下几点:
23、本发明开启真空泵在压滤腔形成压力,热水通过热水管路流入滤板和加热板之间的热水过流腔,通过加热板将热量传递给泥饼,高压空气在真空泵运行后会通过加热器加热,然后进入高压腔的高压气体温度升高加热泥饼,让泥饼形成两侧同时加热,提高加热效率,降低滤饼中的含水率;
24、本发明的泥饼加热一段时间后,其中的水的汽化动力不足,系统效率下降后,通过高温高热空气进入泥饼所在的压滤腔,直接加热泥饼,高温干热空气可以跟泥饼表面龟裂部分充分接触,提高水份汽化效率,这个工序开启的时候,真空泵的真空度大大下降,功率也大大下降,节约很多电耗,泥饼含水率降低到30-40%,可直接进行焚烧处理;
25、本发明的滤布是可以上下移动行走的,泥饼可以实现自动脱落,滤布通过喷淋杆可以实现自动喷洗,滤布清洗效率高。
1.一种全自动落泥的脱水干化一体装置,其特征在于:包括若干块滤板(1),相邻滤板的表面向内凹陷共同形成腔室(11),所述腔室的表面覆盖有两块滤布(2),两块滤布被滤板压紧形成压滤腔(21),所述压滤腔与进泥通道(12)连通,两块滤布中的一块所述滤布与腔室的内壁之间设有加热板(3),另一块所述滤布与腔室的内壁之间设有隔膜(4);
2.根据权利要求1所述的全自动落泥的脱水干化一体装置,其特征在于:相邻所述滤板能够在板框机的开板驱动机构(5)的驱动下相互靠近或远离,所述滤板的上方设有传动轴(61),所述传动轴套有链轮(62),所述链轮与链条(7)啮合,所述链条带动滤布下移实现落泥。
3.根据权利要求2所述的全自动落泥的脱水干化一体装置,其特征在于:所述链条的两端分别与第一固定杆(71)和第二固定杆(72)连接,每一块所述滤板的下方设有第一旋转轴(73)和第二旋转轴(74),两块所述滤布分别为第一滤布和第二滤布,所述第一滤布的一端与第一固定杆连接,所述第一滤布的另一端绕过第一旋转杆与第二固定杆连接,所述第二滤布的一端与第一固定杆连接,所述第二滤布的另一端绕过相邻滤板的第二旋转杆与第二固定杆连接。
4.根据权利要求1所述的全自动落泥的脱水干化一体装置,其特征在于:每一所述滤板的下方皆安装有对滤布进行喷洗的喷淋杆(8)。
5.根据权利要求1所述的全自动落泥的脱水干化一体装置,其特征在于:所述过水通道为自隔膜/加热板的表面向外凸起形成的麻点结构或向内凹陷形成的凹槽结构。
6.根据权利要求1所述的全自动落泥的脱水干化一体装置,其特征在于:所述进泥通道与干热空气管道连通。
7.一种如权利要求1-6中任意一项所述的全自动落泥的脱水干化一体装置的干化落泥方法,其特征在于:包括以下步骤:
8.根据权利要求7所述的全自动落泥的脱水干化一体装置的干化落泥方法,其特征在于:落泥工序具体包括以下步骤:油缸后退,滤板被拉开,滤布驱动电机通过滤布驱动机构带动传动轴转动,传动轴套有链轮,链轮与链条啮合,链条运动,带动滤布向下移动并在底端绕过第一旋转杆和第二旋转杆后弯转向上,两块滤布之间的泥饼也会跟着向下移动并脱落。
9.根据权利要求7所述的全自动落泥的脱水干化一体装置的干化落泥方法,其特征在于:在落泥工序之后进行滤布清洗,具体步骤包括:落泥后滤布复位,复位后的滤布在滤布驱动机构的带动下向下移动,这个过程中喷淋杆上的喷头高压清洗水,清洗滤布。
10.根据权利要求7所述的全自动落泥的脱水干化一体装置的干化落泥方法,其特征在于:在s1步骤中泥饼含水率为70-80%,在s2步骤中泥饼的含水率为62-68%。