专利名称:污泥与固化剂或固化/稳定化材料混合装置的制作方法
技术领域:
污泥与固化剂或固化/稳定化材料混合装置技术领域实用新型是对污泥干化处理过程污泥与固化剂或固化/稳定化材料混合装置改进,尤其涉及一种混合均匀、混合效率高、可以实现连续作业的混A想罟 n农且o背景技术大量污水处理厂建设,污水得到了有效处理,但污水处理中伴有大量 含水率极高的污泥产生,造成了新的危害。人们为有效处置污泥, 一种方 法提出将污泥转化为硬化固体,在污泥转化为硬化固体过程中需加入固化 材料,例如水泥、石灰,矿物质粉、粘土等,然而半流态污泥与固态粉末固 化材料均匀混合不是一件易事,如果混和不均匀则影响污泥干化效果。水 处寧产生污泥为一种半流态产物,并具有絮凝态结构,其中水分大多又以 细胞结合水形式存在,如果对污泥过分扰动, 一方面会破坏其絮凝态结构, 另一方面会造成其中结合水大量释放,成为游离态水,使污泥变得更稀, 这样添加的固化材料难以与大量的水分反应生成凝胶类水化产物,也就难 以实现理想的后期硬化效果。现有混合搅拌机多以混合搅拌均匀为目标,不考虑对搅拌产品的扰动, 并且为确保搅拌混合均匀性, 一般通过增加搅拌强度,延长搅拌时间实现。 但这些均会导致对污泥过度扰动破坏,造成上述缺点,因此普通湿料搅拌 装置例如混凝土搅拌机不能被应用,需专门设计针对污泥的混合搅拌装置, 要求在尽可能低的扰动下,迅速将半流态状污泥与粉末状固化材料混合均 匀。中国专利CN101224939公开的污泥固化/稳定化处理机,采用立式圆柱 壳体搅拌装置,内置围绕中心轴内外交错上升螺旋搅拌叶片。此混合搅拌 装置,为立式结构单轴搅拌,只能间歇运行,不能连续产出,处理量小, 混合效率不高;其次单轴搅拌,均匀性仍然欠佳,增加搅拌时间又容易出 现污泥释水变稀,影响后续固化效果;立式结构还易造成出泥口容易堵塞 现象,同样影响处理效率。中国专利CN201049496公开的污泥和垃圾混合固化装置,结构在搅拌罐内立有若干搅拌轴,搅拌轴上固定有若干搅拌臂,每个搅拌臂前端装有至少一个扁形或椭圆形搅拌叶片,每个搅拌臂后端装有与搅拌叶片数目相 同的直角梯形侧叶片。此装置仍然为立式结构,立式结构的不足仍然未得 到有效克服。因此仍有值得改进的地方。 实用新型内容实用新型目的在于克服上述已有技术的不足,提供一种混合均匀性好, 混合效率高,能连续作业,且不会出现污泥释水的污泥与固化剂或固化/稳 定化材料混合装置。实用新型目的实现,主要改进是将立式搅拌改为横向双轴搅拌,搅拌叶按与搅拌轴20-35度角设置于转轴上,并使径向设置的搅拌叶轴向角度轴 向不同,构成进料段角度最大,中间混合段角度最小,出料段角度中等三 段不同搅拌角度设置,从而克服现有技术的不足,实现实用新型目的。具 体说,实用新型污泥与固化剂或固化/稳定化材料混合装置,包括壳体和内 置低速转动搅拌轴,及径向设置在搅拌轴上的搅拌叶,其特征在于转动搅 拌轴有并列相间二根相向转动,横向设置于壳体内,搅拌叶呈平片结构, 各搅拌叶平面与转轴轴线呈20-35度设置,搅拌叶在搅拌轴上设置为进料 段角度最大,中间混合段角度最小,出料段角度中等。搅拌叶在转轴上角度不同设置,其目的是既能满足均匀混合搅拌, 又可以避免搅拌时间过长破坏絮体造成释水变稀。搅拌叶角度不同三段, 大致为进料段长度占总长度20-30%,中间混合段长度占45-55%,后部出料 段长度占20-30%。搅拌叶在转轴上设置,可以固定角度设置,但一种较好 为搅拌叶角度呈可调设置于转轴上,可以根据污泥含水率不同进行角度调 整,如果污泥含水率高,进料段及出料段角度宜调小一些,以增加混合时 间、减少搅拌强度;反之,角度调大一些。通过角度的改变,使混合强度 和时间达到最佳配合效果,并提高了混合搅拌装置的适应性。搅拌叶角度 可调设置,其方法有很多,为现有技术,例如一种为搅拌叶柄通过螺旋方 式设置于转轴,并有径向定位螺钉固定。搅拌轴长度,试验发现尤以3-4米为优,搅拌轴过长则会导致搅拌过度 破坏絮体释水变稀,还增加了搅拌能耗;搅拌轴过短则又会造成固化材料 与污泥混合不均匀,同样影响污泥干化效果。搅拌叶片端部与壳体壁面间距,试验确定较好为2-5cm,其推泥效果最 好,基本不会产生污泥附壁,混合时间适中,如果间隙过大,搅拌推泥效 果差,会使污泥搅拌时间延长,不仅会破坏絮体释水变稀,而且还会造成4壳体壁粘附污泥固化,最终反面縮小了间距,影响搅拌进行。低速转动,与现有湿料例如水泥混料、污泥混料混合大致相同,不会出现高速搅拌破坏絮体释水现象,其中试验确定实用新型一种较好为30-50 转/分,转速过高会造成搅拌强度高,过度搅拌释水;转速过低,搅拌强度 降低,也会影响混合效果及效率。搅拌叶在转轴上间距设置,也与现有技术湿料例如水泥混料、污泥混 料混合大致相同,例如为200—350mm。但试验表明搅拌叶在转轴上设置间 距不同,可以进一步提高搅拌混合效果,试验确定一种较好为进料段上 叶片间距最大,中间混合段间距中等,出料段叶片间距最小。实用新型所给出的上述区间值,是一种试验确定的恰当区间优化值, 因此不能将其理解为数学端值,少量偏离并不会太多造成效果的降低,仍 然属于本专利保护范围。实用新型污泥与固化剂或固化/稳定化材料混合装置,相对于现有技术, 由于采用双轴横向搅拌,以及搅拌轴上搅拌叶设置角度不同呈三段变化, 较好解决了混合均匀、混合效率与搅拌时间及强度关系,既能满足污泥与 粉末状固化材料均匀混合要求,又有高的混合效率,出料速度快,较立式 搅拌效率提高20-30%,并能实现连续进料/出料作业,且不会出现过度搅拌 污泥释水,可以确保高效混合效果,配合叶片轴向间距不同设计,更是提 高了混合效果和效率,是一种颖污泥与固化材料均匀混合搅拌装置。以下结合二个优化具体实施方式
,示例性说明及帮助进一步理解实用 新型,但实施例具体细节仅是为了说明实用新型,并不代表实用新型构思 下全部技术方案,因此不应理解为对实用新型总的技术方案限定, 一些在 技术人员看来,不偏离实用新型构思的非实质性改动,例如以具有相同或 相似技术效果的技术特征简单改变或替换,均属实用新型保护范围。
图1为实用新型污泥与固化剂或固化/稳定化材料混合装置结构示意图。图2为图1A—A剖视结构示意图。
具体实施方式
实施例1:参见附图,实用新型污泥与固化剂或固化/稳定化材料混合 装置,包括横向设置的搅拌壳体l内、轴长为4米的二个并列相间、相向 转动的搅拌转轴2.1和2.2, 二搅拌轴上交错相间固定有平面状搅拌叶片3,5叶片与壳体间距3cm,其中进料段A长1米,叶片3与转轴2角度呈28度 设置,叶片间距为350mm,中间混合段B长2米,叶片3与转轴2角度呈 22度设置,叶片间距为300mm,后部出料段C长1米,叶片3与转轴2角 度呈25度设置,叶片间距为250mm。搅拌轴转速为40转/分。
实施例2:如实施例l,其中搅拌叶片在转轴上呈角度活动可调设置。 对于本领域技术人员来说,在本专利构思及具体实施例启示下,能够 从本专利公开内容及常识直接导出或联想到的一些变形,例如本领域普通 技术人员将意识到也可采用其他方法,或现有技术中常用公知技术的替代, 以及特征间的相互不同组合,本领域普通技术人员意识到也可采用其他方 法,例如搅拌叶片形状的改变,轴长度变化,叶片角度的变化,转轴转速 的变化,叶片可调其他方式连接,等等的非实质性改动,同样可以被应用, 都能实现与上述实施例基本相同功能和效果,不再一一举例展开细说,均 属于本专利保护范围。
权利要求1、污泥与固化剂或固化/稳定化材料混合装置,包括壳体和内置低速转动搅拌轴,及径向设置在搅拌轴上的搅拌叶,其特征在于转动搅拌轴有并列相间二根相向转动,横向设置于壳体内,搅拌叶呈平片结构,各搅拌叶平面与转轴轴线呈20-35度设置,搅拌叶在搅拌轴上设置为进料段角度最大,中间混合段角度最小,出料段角度中等。
2、 根据权利要求1所述污泥与固化剂或固化/稳定化材料混合装置,其特 征在于进料段长度占总长度20-30%,中间混合段长度占45-55%,后部出料 段长度占20-30%。
3、 根据权利要求1所述污泥与固化剂或固化/稳定化材料混合装置,其特 征在于搅拌轴长度为3-4米。
4、 根据权利要求1所述污泥与固化剂或固化/稳定化材料混合装置,其特 征在于搅拌叶角度可调安装于转轴上。
5、 根据权利要求1所述污泥与固化剂或固化/稳定化材料混合装置,其特 征在于搅拌叶片端部与壳体壁面间距为2-5cm。
6、 根据权利要求1所述污泥与固化剂或固化/稳定化材料混合装置,其特 征在于搅拌轴转速30-50转/分。
7、 根据权利要求l、 2、 3、 4、 5或6所述污泥与固化剂或固化/稳定化材 料混合装置,其特征在于搅拌轴上叶片间距为200—350mm,其中进料段叶片 间距最大,中间混合段叶片间距中等,出料段叶片间距最小。
专利摘要本实用新型是对污泥干化处理用污泥与固化剂或固化/稳定化材料混合装置改进,其特征是转动搅拌轴有并列相间二根相向转动,横向设置于壳体内,搅拌叶呈平片结构,各搅拌叶平面与转轴轴线呈20-35度设置,搅拌叶在搅拌轴上设置为进料段角度最大,中间混合段角度最小,出料段角度中等。相对于现有技术,较好解决了混合均匀、混合效率与搅拌时间及强度关系,既能满足污泥与粉末状固化材料均匀混合要求,又有高的混合效率,出料速度快,较立式搅拌效率提高20-30%,并能实现连续进料/出料作业,且不会出现过度搅拌污泥释水,可以确保高效混合效果,配合叶片轴向间距不同设计,更是提高了混合效果和效率。
文档编号B01F7/04GK201404782SQ20092004541
公开日2010年2月17日 申请日期2009年5月12日 优先权日2009年5月12日
发明者周洪明, 杨水根, 琴 沈 申请人:江苏明轩环保科技有限公司