一种超高压带式叠压污泥高干脱水设备及其应用方法与流程-k8凯发

本发明涉及污泥处理，具体为一种超高压带式叠压污泥高干脱水设备及其应用方法。

背景技术：

1、结合泥质性状和“稳定化、减量化、无害化、资源化”要求，国内外采用的污泥处理技术包括厌氧消化、好氧堆肥、干化焚烧和机械深度脱水等；

2、作为最经济的污泥脱水技术之一，机械深度脱水可将污泥含水率进一步降低至60%以下，同时还可以与污泥干化、焚烧、好氧堆肥、炭化资源化、水泥窑协同焚烧、制砖、绿化等污泥处理处置协同增效，充分发挥机械脱水投资和运行成本低的特点，极大地降低污泥处理处置的整体运行费用和处置费用，从建设和运行两个方面均显著降低碳排放，所以，采用机械方式将污泥含水率脱水至机械压榨的极致，对污泥的处理处置具有节能降碳、绿色环保等重大意义。

3、中国专利cn113087348a公布了一种单榨笼污泥压滤系统装置，单榨笼污泥压滤系统装置包括：压力机、榨笼推移装置、压滤桶、布料装置和出泥装置；压力机、榨笼推移装置和压滤桶安装在底座上，榨笼推移装置与压滤桶连接，榨笼推移装置推拉压滤桶作往复运行，进入或推出布料机架内及压力机下，在压滤桶内安装有托泥板举升装置；布料装置和出泥装置安装在布料机架上，布料装置和出泥装置在布料机架上运行，布料装置跨在压滤桶的上方或退出压滤桶上方；

4、此专利的布料系统采用的是直接布料，在出料口处的含水率80%左右的污泥非常粘稠，不能均匀的摊开在滤布上，长期的厚度不均容易引起滤布变形产生褶皱，且污泥分布不均导致泥饼厚度不一致，不能稳定出料。

5、中国专利cn114028845a公布了一种压滤机，包括叠布装置、压滤框组件及压滤装置，压滤框组件包括的压滤框及底板，压滤装置包括机座、主油缸及压板，叠布机构包括机架、滤布操作组件、污泥排放机构、分泥压泥机构、压泥辊及叠布送布机构，滤布操作组件包括卷布机构、送卷测偏机构及滤布纠偏机构，卷布机构包括可沿自身轴向移动并可绕自身轴线转动的卷布辊，卷布辊根据送卷测偏机构的检测结果沿自身轴向移动调节位置；分泥压泥机构包括压泥板，压泥板具有水平设置的压泥部；压泥辊的设置高度可调节且压泥辊的轴线与下滤布的移动方向相垂直，叠布送布机构位于机架的一端，用于运送由上滤布和下滤布包裹污泥形成的污泥夹层；

6、此专利中在滤布收放过程中不能实时检测滤布的张紧状态，控制张力的大小，导致滤布在收放过程中易褶皱；

7、中国专利cn216141441u公布了框篮水平移动式的污泥处理系统，包括污泥调理系统、铺料机、重压机、滤布送料车、拨料机、绞笼机，污泥调理系统与污泥管路连接，污泥管路的出料口位于铺料机的传送装置的铺设卷布的上方，铺料机的卷布输出端位于框篮上方并与框篮入口相对，铺料机的卷布输出端的下方位置为第一位置，框篮位于滤布送料车中，滤布送料车由驱动装置驱动，并在横向上于第一位置与重压机所在的第二位置间横向往复移动，拨料机位于滤布送料车的一侧，拨料机的污泥输出端位于绞笼机传送装置的传送起点的上方，效果是避免了因设备等待导致的设备闲置，从而相对于单个框篮的结构，多个框篮的结构能够在一定程度提高了处理效率；

8、此专利整体污泥运行流程复杂，操作繁琐，框篮需要来回移动，系统运动部件多，故障几率大，且滤布在收卷时需要人工放置进行污泥分离，在设备运行过程中需要有人进行将滤布导引段缠绕在滤布纸管上，并进行固定，且在滤布收卷出料时，还需2名操作人员在设备两侧对褶皱严重或者跑偏严重的滤布进行整理，劳动强度十分大，且大大增加了人工成本。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种超高压带式叠压污泥高干脱水设备及其应用方法，以解决上述背景技术中提出的相关问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超高压带式叠压污泥高干脱水设备及其应用方法，包括污泥改性混合机、布料装置、自动进出料一体化装置和压滤装置，根据污泥在系统内运行方向为：污泥改性混合机、布料装置、自动进出料一体化装置、压滤装置；

3、所述污泥改性混合机包括污泥改性混合机进料口、污泥改性混合机箱体、混合轴、污泥改性混合机出料口；

4、所述布料装置包括布料器进料口、布料层箱体、布料层部件、拨泥层部件、出泥层部件、传动装置；

5、所述污泥改性混合机位于布料装置上方，污泥改性混合机出料口和布料器进料口相对应，所述布料装置和污泥改性混合机固定连接，在运行过程中处于静止状态，所述布料装置的出料口位于自动进出料一体化装置的上方；

6、所述自动进出料一体化装置包括上布卷收放卷装置、下布卷收放卷装置、纠偏装置、制动装置、收卷减速电机、光电传感器、张力传感器、清洗装置、滤布输送装置、展平辊、对压传动辊、叠布小车推动装置、过渡辊、机架、滤布、叠布摆臂装置；

7、所述上布卷收放卷装置、下布卷收放卷装置、清洗装置、滤布输送装置、展平辊、对压传动辊、叠布小车推动装置、过渡辊、上滤布、下滤布、叠布摆臂装置通过机架固定连接，所述上滤布和下滤布分别缠绕在上布卷收放卷装置和下布卷收放卷装置上，所述清洗装置位于上布卷收放卷装置和下布卷收放卷装置的后方；所述压滤装置位于自动进出料一体化装置的末端，叠布小车推动装置将整个自动进出料一体化装置推入压滤装置中，叠布摆臂装置将滤布叠放后叠布小车推动装置拉动自动进出料一体化装置退出压滤装置，压滤装置进行压榨，压榨时间在15～25分钟，压榨完成后，上、下布卷收放卷装置启动，将上下滤布分别进行收卷，此时压榨后的污泥饼在下滤布的撑托下从自动进出料一体化装置左侧出泥口处跌落至下方的集泥仓。

8、优选的，所述上布卷收放卷装置和下布卷收放卷装置与纠偏装置、光电传感器组装一体，其中纠偏装置安装在上布卷收放卷装置和下布卷收放卷装置上，所述光电传感器安装在上布卷收放卷装置和下布卷收放卷装置滤布出口位置一侧，当滤布在收卷时光电传感器可检测滤布的走向是否偏移，当其感应到滤布出现跑偏现象时，其将控制纠偏装置推动上、下布卷收放卷装置随着滤布宽度方向进行移动，以修正滤布的跑偏，所述光电传感器采用红外光探头，探测跑偏距离为5mm，所述纠偏装置为伺服减速电机丝杆装置，可以十分灵敏的推动上、下布卷收放卷装置随着滤布宽度方向进行移动，其最大推动速度18mm/s，推动行程±100mm，最大推力1500n，所述张力传感器分别安装于过渡辊轴承座一侧下方，可检测经过的滤布张力大小，所受张力测量范围10n～100n；所述制动装置位于上、下布卷收放卷装置安全卡盘一侧，由气动刹车与刹车盘组成，其中刹车盘使用50mn及其以上优质碳素结构钢，刹车盘直径在150mm以上，其中刹车扭矩在20～50n·m。

9、优选的，所述展平辊包括轴头、展布螺旋、轴承座、筒体；所述展平辊通过轴承座安装于清洗装置和滤布输送带之间，所述展平辊辊筒直径在80～108mm，所述展平辊辊筒外分别焊接一个左、右旋展布方条，所述展平辊辊壳及外侧螺旋形展布方条为304不锈钢材质，且螺旋展布方条螺距在50～100mm。

10、优选的，所述对压传动辊安装于展平辊与叠布摆臂装置之间，滤布在经过对压传动辊后进入叠布摆臂装置，且对压传动辊由对压橡胶辊、对压轴承底座、滑块轴承、对压气缸组成，而对压橡胶辊外径100～120mm，包胶层厚度8～12mm，为丁晴或者氯丁橡胶。

11、优选的，所述叠布摆臂装置包括叠布摆臂支架和叠布摆臂动力装置，所述叠布摆臂动力装置通过机架设置在叠布摆臂装置后方，推动摆臂支架做前后往复运动。

12、优选的，所述机架包括叠布小车机架和叠布小车轨道底架，叠布小车机架可在轨道上通过叠布小车推动装置前后运动，所述叠布小车推动装置由缸径200mm、行程1000mm的气缸及其尾座、双眼座组成，所述叠布小车推动装置安装于叠布小车机架的下方，且叠布小车推动装置一端与叠布小车轨道底架通过尾座固定连接，所述叠布小车推动装置一端与叠布小车机架通过双眼座连接，所述叠布小车机架主要由方管、槽钢、角钢组成，且型材使用q235a及其以上的碳素结构钢，所述叠布小车轨道底架由方管、厚10mm钢板焊接组成，这些钢材使用304不锈钢及其以上的奥氏体不锈钢。

13、优选的，所述滤布输送装置包括滤布输送驱动电机和滤布输送带，所述滤布输送装置位于上布卷收放卷装置和下布卷收放卷装置之间，其主要由一根主动辊、一根张紧辊、5根托辊组成，主动辊为橡胶辊，外径120～150mm，包胶层厚度8～12mm，使用丁晴或者氯丁橡胶，张紧辊为钢棍，外径120～150mm，托辊为钢棍，外径80～100mm，与带方形座外球面轴承组合，安装于机架内侧，撑托输送带的作用，通过滤布输送驱动电机驱动主动辊再带动滤布输送带行走，输送带运行速度在10～20m/min。

14、优选的，所述清洗装置包括上清洗水盒、下清洗水盒、上接水盘和下接水盘，清洗装置通过机架设置于上布卷收放卷装置和下布卷收放卷装置的出布位置，滤布从清洗水盒中间穿过，所述接水盘设置于清洗水盒正下方，清洗水盒及接水盘为304不锈钢及其以上材质，清洗水盒外侧使用双层橡胶密封条对滤布进行密封挡水，防止清洗水雾外溢。

15、优选的，所述压滤装置包括上液压缸、下液压缸、上液压缸下压板、下液压缸滤布托板座、压滤机座和滤布压榨箱体、排水系统，所述压滤装置位于自动进出料一体化装置末端，所述滤布压榨箱体上表面和机架导轨在一个平面上，上液压缸缩回时中间空间可供叠布小车进出进行叠布动作。

16、一种超高压带式叠压污泥高干脱水设备的应用方法，应用步骤如下：

17、步骤一；污泥进料布料阶段，含水率75~90%的污泥在污泥改性混合机中和调理剂混合，污泥破壁改性，释放胞内水，提升污泥不可压缩性，改性后污泥从污泥改性混合机出料口掉出落入布料装置中，经过拨泥层部件将污泥向两侧分布，最终在出泥层部件落出，经过处理后污泥被均匀分布在滤布上；

18、步骤二；污泥叠布阶段，开启滤布输送驱动电机，滤布输送带行走带动滤布向叠布摆臂装置方向前进，污泥被滤布包裹经过对压传动辊，被其挤压后初步形成泥饼，充分填充在滤布之间，随着上布卷收放卷装置和下布卷收放卷装置的不断放布，滤布包裹污泥在叠布摆臂装置处离开机架，在叠布摆臂动力装置的驱动下，叠布摆臂支架以垂直为中心，60°角度往返摆臂，滤布被层层堆叠在滤布压榨箱体内；

19、步骤三；污泥压榨阶段，叠布工作完成后继续放布10-20m，叠布小车推动装置推动叠布小车机架向远离压滤装置方向行驶，直至叠布摆臂装置驶出滤布压榨箱体上方，上液压缸向下压榨污泥，污泥中水分被大量压出，压滤液从滤布压榨箱体底部排出，压榨后污泥含水率可降低至含水率40～60%；

20、步骤四；污泥出料阶段，污泥压榨结束后上、下布卷收放卷装置开始收卷，滤布输送驱动电机反转，随着滤布收卷，污泥在滤布上被带出，干污泥在滤布输送带张紧辊侧掉落，在收卷过程中展平辊对滤布向两边形成分拨力，使经过展平辊的滤布在螺旋的带动下向滤布两边缘展平，避免发生褶皱，张力传感器检测滤布张力，收卷减速电机根据张力检测值调节上下布卷轴的收卷速度来实现滤布张力大小自动控制稳定在设定的张力范围之内，进一步避免发生滤布褶皱，滤布收卷同时冲洗系统根据滤布的污渍程度对滤布进行冲洗，保证滤布孔隙无堵塞污泥，提高滤布脱水效率及使用寿命。

21、与现有技术相比，本发明提供了一种超高压带式叠压污泥高干脱水设备，具备以下有益效果：

22、（1）本发明提供的一种超高压带式叠压污泥高干脱水设备，该装置设置有布料装置，保证污泥在滤布上布料均匀，提高滤布使用寿命，经过压榨后出泥性状稳定，在运行过程中布料装置和主机设备相对静止，无运动部件，设备故障率低，减少设备维护检修工作；

23、（2）本发明提供的一种超高压带式叠压污泥高干脱水设备，该装置包含滤布在线冲洗系统，在滤布收卷过程中进行自动冲洗，保证滤布孔隙通畅，提高压榨过程中污泥脱水效率；清洗水盒下面还安装有接水盘，保证冲洗过程中水渍不外溢，实现了滤布干净的同时工作环境整洁；

24、（3）本发明提供的一种超高压带式叠压污泥高干脱水设备，在过渡辊处安装有张力传感器，实时检测滤布在行进过程中的张力大小，在上、下布卷收放卷装置一侧的安全卡盘处还安装有制动装置；张力传感器和制动装置及收卷减速电机相配合，在滤布放卷工况下，当检测到滤布的张力大小发生变化时，可以通过制动装置控制布卷轴的放卷时制动扭矩，以此来控制滤布张力的大小；在滤布收卷工况下，当检测到滤布的张力大小发生变化时，可以通过收卷减速电机控制布卷轴的收卷时旋转速度，以此来控制滤布张力的大小实现在无人值守的情况下设备自动动态调节滤布张力，保证滤布稳定收卷和放卷；

25、（4）本发明提供的一种超高压带式叠压污泥高干脱水设备，该装置的收放卷系统上、下布卷收放卷装置包含纠偏装置和光电传感器，实时监测滤布行进路线，根据滤布偏移方向纠偏信号，纠偏装置自动做出调整使上下布卷收放卷装置沿轴向移动，使滤布在收卷过程做到滤布边缘整齐；

26、（5）本发明提供的一种超高压带式叠压污泥高干脱水设备，滤布的放卷和收卷全程不需要人工干预，在进行叠布完成后，自动进出料一体化装置自行退出，压榨完成后滤布再自动收回，不需要人工进行取布的动作，整体动作结构少，自动化程度高，节约了人工成本；

27、（6）本发明提供的一种超高压带式叠压污泥高干脱水设备，整体结构简单，便于后期维护保养，设备能耗低，更加节能；

28、（7）本发明提供的一种超高压带式叠压污泥高干脱水设备，经过该装置处理后污泥含水率可降至40~60%，污泥减量率高，便于后端污泥处置。