一种利用柠檬酸工业污泥制备鸟粪石的装置及方法与流程

本发明属于鸟粪石制备，具体涉及一种利用柠檬酸工业污泥制备鸟粪石的装置及方法。

背景技术：

1、柠檬酸工业污泥是在柠檬酸生产过程中产生的废弃物，含有一定量的镁、氮和磷等元素，这些元素是形成鸟粪石的关键成分；鸟粪石是一种优质的氮磷肥料，含有丰富的五氧化二磷和氧化镁等营养成分，这些成分对于农作物的生长和发育至关重要，因此，鸟粪石在农业领域具有广泛的应用，可以作为基肥或追肥使用，提高土壤的肥力，促进作物的生长和增产。

2、现有技术中，专利号为cn105502866b所公开的利用污泥制备鸟粪石的装置，包括隔膜板框压滤机和鸟粪石反应回收装置等，但是其并不具有诱导剂添加结构，而在实际制备过程中，使用诱导剂可以加速鸟粪石的形成过程，诱导剂通常是一种或多种能够促进鸟粪石晶核形成或加速晶核生长的物质，如蛭石、椰壳炭和石英砂等，为此，本发明提供一种利用柠檬酸工业污泥制备鸟粪石的装置及方法，其具有自动添加诱导剂的功能。

技术实现思路

1、本发明的目的，就在于为了解决上述问题而提供一种利用柠檬酸工业污泥制备鸟粪石的装置及方法。

2、本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

3、本发明提供了一种利用柠檬酸工业污泥制备鸟粪石的装置，包括依次设置的污泥池、板框压滤机、ph调节箱、反应箱和脱水机，所述ph调节箱和反应箱之间设有进液管道，所述进液管道上设有增压泵，所述反应箱内部设有搅拌结构，还设有液体循环结构、敲击拍料结构和诱导剂添加结构；

4、所述诱导剂添加结构包括若干个固定设于反应箱内壁上的诱导剂缓存箱，诱导剂输送管道一端贯穿反应箱与诱导剂缓存箱连通，诱导剂输送管道另一端与反应箱外部的诱导剂存储箱连通，限位块固定安装在诱导剂缓存箱外壁上，连接杆顶端贯穿限位块和诱导剂缓存箱底壁并且固定连接位于诱导剂缓存箱内部的板体，连接杆能够相对限位块和诱导剂缓存箱上下滑动，板体的端部对应诱导剂输送管道的出料口，连接杆下端固定连接波纹扩散板一，限位块和波纹扩散板一之间的连接杆外周套装弹簧一，位于反应箱内部的所述进液管道上连接有若干个喷液支管道，所述喷液支管道排液口竖直向上并且对准波纹扩散板一底部，所述诱导剂缓存箱的底部开设漏料孔；

5、所述敲击拍料结构包括位于反应箱内部并且位于诱导剂缓存箱的拍击板，所述拍击板能够上下移动。

6、作为本发明的进一步优化方案，所述进液管道上连接有药剂箱，所述反应箱底部设有晶体排出管道。

7、作为本发明的进一步优化方案，所述液体循环结构包括与反应箱相连通的液体回收管道,液体回收管道一端位于反应箱底部，液体回收管道伸入反应箱内部的端口外周设置有滤网，滤网固定安装在反应箱内壁上，液体回收管道另一端连通液体暂存箱顶部，液体回收管道上设置有循环输送泵，液体循环回路一端连接液体暂存箱侧壁底部，液体循环回路另一端连通反应箱，液体循环回路在反应箱内部水平延伸并且位于进液管道下方，所述液体循环回路上连接有若干个液体循环支管道，所述液体循环回路和晶体排出管道上均设有开关阀一。

8、作为本发明的进一步优化方案，所述波纹扩散板一下方设有波纹扩散板二，所述波纹扩散板二中部位置设有若干个网板，所述波纹扩散板一和网板之间设有连接架，所述液体循环支管道出口端位于波纹扩散板一和波纹扩散板二之间并对准连接架。

9、作为本发明的进一步优化方案，所述搅拌结构包括竖直转动安装在反应箱内部的搅拌机构和驱动搅拌机构转动的位于反应箱上部的驱动件，所述搅拌机构包括转动轴和若干个设于转动轴上的分散搅拌杆，所述转动轴贯穿波纹扩散板一和波纹扩散板二且分散搅拌杆均位于波纹扩散板二下方，转动轴的下端部与限位板转动连接，限位板两端固定安装在反应箱内壁上，转动轴的顶端贯穿反应箱的顶端中心位置并且与反应箱的顶壁转动连接，驱动件连接转动轴的顶端。

10、作为本发明的进一步优化方案，所述敲击拍料结构包括固定套装在所述转动轴上端部的涡轮，涡轮左右两侧分别啮合连接有涡杆，转动辊位于涡杆外侧并且与涡杆平行设置，涡杆和转动辊之间设置有同步件，偏心推件设置于转动辊上，若干个导向杆固定设置在反应箱顶部，按压件套设在导向杆上并与导向杆上下滑动连接，按压件的上表面正对偏心推件，按压件的下表面中心位置固定设置有拍击杆，拍击杆下端部贯穿反应箱顶壁并且延伸到反应箱内部，位于反应箱内部的拍击杆下端固定连接拍击板，反应箱上表面与按压件下表面之间的导向杆外周套装有弹簧二。

11、本发明还提供了一种基于上述装置的柠檬酸工业污泥制备鸟粪石的方法，包括以下步骤：

12、步骤一：柠檬酸工业污泥经板框压滤机压滤处理后获得柠檬酸工业污泥滤液，该柠檬酸工业污泥滤液输入ph调节箱中进行ph值调节处理；

13、步骤二：经步骤一ph值调节处理后的柠檬酸工业污泥滤液和/或药剂箱内部的药剂通过增压泵增压后泵入反应箱内部，喷液支管道竖直向着波纹扩散板一输出滤液，在滤液冲击力的作用下推动波纹扩散板一、连接杆和板体上移，板体上移使诱导剂输送管道出料口露出，诱导剂经诱导剂输送管道输送至诱导剂缓存箱内部，诱导剂缓存箱内部的诱导剂通过漏料孔漏出至反应箱内部，通过搅拌结构将诱导剂与柠檬酸工业污泥滤液、药剂充分混合，搅拌结构运行能够驱动敲击拍料结构运行对诱导剂缓存箱进行不断敲击拍打，以促进诱导剂通过漏料孔漏出至反应箱内部，从而诱导结晶生成鸟粪石晶体；

14、步骤三：将反应箱内部液体循环回反应箱内部至少一次，且每次均将蓄积在反应箱底部的鸟粪石晶体输送至脱水机内部，输送至脱水机内部的鸟粪石晶体进行脱水处理后即制备获得鸟粪石。

15、本发明的有益效果在于：

16、本发明通过板框压滤机可以对柠檬酸工业污泥进行压滤处理，所获得的柠檬酸工业污泥滤液通过ph调节箱和ph调节剂存储箱对该柠檬酸工业污泥滤液进行ph值调节处理，后与药剂一起增压后泵入反应箱内部，在泵入药剂和柠檬酸工业污泥滤液时还可自动添加诱导剂，搅拌结构搅拌混合药剂、柠檬酸工业污泥滤液和诱导剂时，还可敲击拍打诱导剂缓存箱以促进诱导剂下料，后在反应箱内部结晶生成鸟粪石晶体，经脱水机脱水后获得鸟粪石；

17、本发明还设置有液体循环结构，通过液体循环结构可以将反应箱内部的液体循环回反应箱内部至少一次，且每次均将蓄积在反应箱底部的鸟粪石晶体输送至脱水机内部，可以在不破坏先前结晶获得的鸟粪石晶体前提下，能更加充分地结晶以获得较多的鸟粪石晶体；

18、本发明中喷液支管道对准波纹扩散板一输送柠檬酸工业污泥滤液和药剂的混合液，可推动波纹扩散板一、连接杆和板体上移以自动添加诱导剂，还可通过波纹扩散板一、波纹扩散板二、连接架和网板进行分散、混匀混合液，液体循环支管道对准连接架进行输送液体，液体冲击在连接架和网板的时候也会有一定的分散作用，能促进液体中的药剂和诱导剂再次混合均匀。

技术特征：

1.一种利用柠檬酸工业污泥制备鸟粪石的装置，包括依次设置的污泥池（1）、板框压滤机（2）、ph调节箱（3）、反应箱（4）和脱水机（5），所述ph调节箱（3）和反应箱（4）之间设有进液管道（41），所述进液管道（41）上设有增压泵（10），所述反应箱（4）内部设有搅拌结构，其特征在于：还设有液体循环结构、敲击拍料结构和诱导剂添加结构；

2.根据权利要求1所述的一种利用柠檬酸工业污泥制备鸟粪石的装置，其特征在于：所述进液管道（41）上连接有药剂箱（8），所述反应箱（4）底部设有晶体排出管道（45）。

3.根据权利要求2所述的一种利用柠檬酸工业污泥制备鸟粪石的装置，其特征在于：所述液体循环结构包括与反应箱（4）相连通的液体回收管道（43）,液体回收管道（43）一端位于反应箱（4）底部，液体回收管道（43）伸入反应箱（4）内部的端口外周设置有滤网（32），滤网（32）固定安装在反应箱（4）内壁上，液体回收管道（43）另一端连通液体暂存箱（7）顶部，液体回收管道（43）上设置有循环输送泵（11），液体循环回路（44）一端连接液体暂存箱（7）侧壁底部，液体循环回路（44）另一端连通反应箱（4），液体循环回路（44）在反应箱（4）内部水平延伸并且位于进液管道（41）下方，所述液体循环回路（44）上连接有若干个液体循环支管道（441），所述液体循环回路（44）和晶体排出管道（45）上均设有开关阀一。

4.根据权利要求3所述的一种利用柠檬酸工业污泥制备鸟粪石的装置，其特征在于：所述波纹扩散板一（14）下方设有波纹扩散板二（22），所述波纹扩散板二（22）中部位置设有若干个网板（23），所述波纹扩散板一（14）和网板（23）之间设有连接架（21），所述液体循环支管道（441）出口端位于波纹扩散板一（14）和波纹扩散板二（22）之间并对准连接架（21）。

5.根据权利要求1所述的一种利用柠檬酸工业污泥制备鸟粪石的装置，其特征在于：所述搅拌结构包括竖直转动安装在反应箱（4）内部的搅拌机构（12）和驱动搅拌机构（12）转动的位于反应箱（4）上部的驱动件（13），所述搅拌机构（12）包括转动轴和若干个设于转动轴上的分散搅拌杆，所述转动轴贯穿波纹扩散板一（14）和波纹扩散板二（22）且分散搅拌杆均位于波纹扩散板二（22）下方，转动轴的下端部与限位板转动连接，限位板两端固定安装在反应箱（4）内壁上，转动轴的顶端贯穿反应箱（4）的顶端中心位置并且与反应箱（4）的顶壁转动连接，驱动件（13）连接转动轴的顶端。

6.根据权利要求5所述的一种利用柠檬酸工业污泥制备鸟粪石的装置，其特征在于：所述敲击拍料结构包括固定套装在所述转动轴上端部的涡轮（25），涡轮（25）左右两侧分别啮合连接有涡杆（24），转动辊（26）位于涡杆（24）外侧并且与涡杆（24）平行设置，涡杆（24）和转动辊（26）之间设置有同步件（27），偏心推件（28）设置于转动辊（26）上，若干个导向杆（29）固定设置在反应箱（4）顶部，按压件（30）套设在导向杆（29）上并与导向杆（29）上下滑动连接，按压件（30）的上表面正对偏心推件（28），按压件（30）的下表面中心位置固定设置有拍击杆，拍击杆下端部贯穿反应箱（4）顶壁并且延伸到反应箱（4）内部，位于反应箱（4）内部的拍击杆下端固定连接拍击板，反应箱（4）上表面与按压件（30）下表面之间的导向杆（29）外周套装有弹簧二（31）。

7.一种基于如权利要求1-6任一所述装置的柠檬酸工业污泥制备鸟粪石的方法，其特征在于：包括以下步骤：

技术总结
本发明属于鸟粪石制备技术领域，涉及一种利用柠檬酸工业污泥制备鸟粪石的装置及方法，所述装置包括依次设置的污泥池、板框压滤机、pH调节箱、反应箱和脱水机，所述pH调节箱和反应箱之间设有进液管道，所述进液管道上设有增压泵，所述反应箱上设有液体循环结构、敲击拍料结构、诱导剂添加结构、诱导剂添加结构。本发明压滤处理所获得的柠檬酸工业污泥滤液通过pH值调节处理后，与药剂一起增压后泵入反应箱内部，在泵入药剂和柠檬酸工业污泥滤液时还可自动添加诱导剂，搅拌结构搅拌混合药剂、柠檬酸工业污泥滤液和诱导剂时，还可敲击拍打诱导剂缓存箱以促进诱导剂下料，后在反应箱内部结晶生成鸟粪石晶体，经脱水机脱水后获得鸟粪石。

技术研发人员：厉成伟,许赛,魏彩霞,张念臻,李志林,赵利华,薛冰霜
受保护的技术使用者：日照金禾博源生化有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/2/17