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一種城鎮生活垃圾處理系統的污水凈化設備.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510999954.2

申請日:

2015.12.25

公開號:

CN105537237A

公開日:

2016.05.04

當前法律狀態:

實審

有效性:

審中

法律詳情: 實質審查的生效IPC(主分類):B09B 3/00申請日:20151225|||公開
IPC分類號: B09B3/00; B09B5/00; C02F1/24; C02F1/52; C02F1/56; C02F1/50 主分類號: B09B3/00
申請人: 安徽繼宏環保科技有限公司
發明人: 李繼宏; 王鳳美; 李磊; 李小飛; 李金龍; 劉昌晨
地址: 241000 安徽省蕪湖市三山區峨橋鎮茶市一路132號
優先權:
專利代理機構: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107 代理人: 張永生
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510999954.2

授權公告號:

|||

法律狀態公告日:

2016.06.01|||2016.05.04

法律狀態類型:

實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種城鎮生活垃圾處理系統的污水凈化設備,設有氣浮機(44)和溶氣裝置;所述的氣浮機(44)為鋼制圓形外形,其內部設有釋放器、均布器、污泥槽、刮板及傳動系統;所述的氣浮機(44)還設有污泥出管(42)和清水出管(43)。采用上述技術方案,對城鎮生活垃圾進行深度處理;能夠分解垃圾中的有害氣體,同時也能稀釋垃圾中的有害物質;使得部分物質漂浮、循環,大大降低處理過程中的勞動強度,節省大量人力和物力;將垃圾作為生產原料,將其中的有機物、無機物分離并合理利用,生產有機肥料、建筑砌塊材料;白色污染物生產建筑保溫材料,實現垃圾無害化、資源化。

權利要求書

1.一種城鎮生活垃圾處理系統的污水凈化設備,所述的城鎮生活垃圾處理系統還設有破
包機(1)、皮帶輸送機(2)、四軸破碎機(4)、立式螺旋氣浮機(5)、溶氣氣浮機(6)、固
液分離機(7)、垃圾處理站房(10);
所述的破包機(1)通過皮帶輸送機(2)將垃圾傳送到四軸破碎機(4);
所述的四軸破碎機(4)與立式螺旋氣浮機(5)之間設置傳送帶;經所述的四軸破碎機
(4)破碎后的垃圾通過傳送帶送到所述的立式螺旋氣浮機(5);
所述的立式螺旋氣浮機(5)通過返回凈水管(11)與污水凈化設備(8)連接;所述的
立式螺旋氣浮機(5)通過污水管(12)與固液分離機(7)連接;
所述的固液分離機(7)的污水出口通過管路與污水凈化設備(8)連接;
其特征在于:
所述的污水凈化設備(8)設有氣浮機(44)和溶氣裝置;
所述的氣浮機(44)為鋼制圓形外形,其內部設有釋放器、均布器、污泥槽、刮板及傳
動系統;所述的氣浮機(44)還設有污泥出管(42)和清水出管(43)。

說明書

一種城鎮生活垃圾處理系統的污水凈化設備

技術領域

本發明屬于環境保護工程的技術領域。更具體地,本發明涉及一種城鎮生活垃圾處理系
統的污水凈化設備。

背景技術

隨著我國經濟的快速發展,消耗了大量的資源,產生著大量的廢物,嚴重影響和制約經
濟發展并威脅著人們的生活生存質量。發展經濟、治理污染,已成為現代社會的共識,環境
保護工作的方向是實施走可持續發展、創造和諧社會的國家發展戰略。環境保護是我國的一
項基本國策。國家把節能環保產業列為國家加快培育和發展的七個戰略性新興產業之一。

據統計,2011年我國城鎮生活垃圾產生量約2.77億噸,約占全世界垃圾產生量的26%,
是世界上垃圾第一大國,而且每年還以5%~8%左右的速度遞增。

我國城市生活存量垃圾已經超過80億噸,占地80多萬畝;占地量以每年約4.8%的速度
在增加。垃圾圍城,給城市發展敲響了警鐘,更耗費了大量的人力、物力和財力來處理。

目前,我國的垃圾處理方式,主要有衛生填埋、焚燒發電、堆肥等。其中,衛生填埋浪
費了大量的土地資源,而且容易對地下水源等造成污染;焚燒發電可使垃圾體積縮小50%~
95%,但投資大、費用高,還會釋放二惡英、汞等有害物質,殘留的爐渣和灰塵也有毒、有
害,而且焚燒了大量可回收的資源;堆肥的周期長,有機物和無機物需要分裝才可以回收。

發明內容

為了解決現有技術存在的問題,本發明提供一種城鎮生活垃圾處理系統的污水凈化設備,
其目的是實現城鎮垃圾的無害化處理及回收利用。

為了實現上述目的,本發明采取的技術方案為:

本發明的城鎮生活垃圾處理系統設有破包機、皮帶輸送機、四軸破碎機、立式螺旋氣浮
機、溶氣氣浮機、固液分離機、污水凈化設備、垃圾處理站房;

所述的破包機通過皮帶輸送機將垃圾傳送到四軸破碎機;

所述的四軸破碎機與立式螺旋氣浮機之間設置傳送帶;經所述的四軸破碎機破碎后的垃
圾通過傳送帶送到所述的立式螺旋氣浮機;

所述的立式螺旋氣浮機通過返回凈水管與污水凈化設備連接;所述的立式螺旋氣浮機通
過污水管與固液分離機連接;

所述的固液分離機的污水出口通過管路與污水凈化設備連接。

所述的破包機設有振動篩分裝置,所述的振動篩分裝置的下方,設置傳輸機構與所述的
皮帶輸送機相連。

所述的振動篩分裝置設有可調篩分結構,所述的可調篩分結構的篩板同一方向設置,其
橫截面構成“V”形,成為漏槽。

所述的可調篩分結構設有篩板距離調節結構,所述的篩板距離調節結構用于調節漏槽的
槽寬。

在每個所述的漏槽上,設置推料機構;其推料方向與漏槽的方向一致。

所述的皮帶輸送機上設有除鐵器。

所述的除鐵器為永磁自卸式除鐵器,其中設有框架、雙磁極結構的永磁磁芯、棄鐵皮帶、
減速電機和滾筒。

所述的除鐵器在所述的皮帶輸送機的兩端各設置一個。

所述的垃圾處理系統設有控制三相異步電機的啟動、停止及保護的電氣控制設備。

所述的電氣控制設備設有控制計算機或者PLC控制模塊。

所述的電氣控制設備設有過載保護電路、斷相保護電路、過流保護電路、欠壓保護電路、
短路保護電路、過熱保護電路。

所述的四軸破碎機包括四個刀軸,分別為兩個主剪切刀軸和兩個副剪切刀軸;兩個主剪
切刀軸相鄰設置,所述主剪切刀軸上的主剪切刀形成主剪切刃;兩個副剪切刀軸設置在兩個
主剪切刀軸的兩側,兩個副剪切刀軸上的副剪切刀分別與主剪切刀形成副剪切刃。

所述的四軸破碎機設有破碎機篩網。

在所述的立式螺旋氣浮機內,沿其軸線設有螺旋分布的旋轉導板。

在所述的旋轉導板的下方,設有過濾篩網,在所述的過濾篩網的上表面,設有刮板。

在所述的立式螺旋氣浮機的底端設有定時開啟的排污閥門。

在所述的立式螺旋氣浮機下端錐體上設置觀察窗。

在所述的立式螺旋氣浮機的上端設置漂浮物導流槽。

所述的溶氣氣浮機設有氣浮池、溶氣水泵、壓力溶氣罐及空壓機。

所述的溶氣氣浮機設有折板凝聚池。

所述的溶氣氣浮機設有調節池。

所述的溶氣氣浮機設有投藥設備。

在所述的氣浮池上面設有刮沫機。

所述的溶氣氣浮機設有釋放器。

所述的固液分離機設有轉鼓篩網濃縮結構。

所述的固液分離機設有調理攪拌機。

所述的調理攪拌機設有濃縮污泥進口、凝聚劑進口。

所述的污水凈化設備設有氣浮機和溶氣裝置。

所述的氣浮機為鋼制圓形外形,其內部設有釋放器、均布器、污泥槽、刮板及傳動系統;
所述的氣浮機還設有污泥出管和清水出管。

所述的氣浮機上設有一號儲藥罐和一號拌藥罐。

所述的一號儲藥罐和一號拌藥罐中的藥劑為聚丙烯酰胺、聚合氧化鋁、鹽酚、二氧化氯、
二氧化氯及次氯酸鈉中的一種,或多種任意組合。

所述的氣浮機通過污水泵與污水管連接。

所述的污水管與二號儲藥罐和二號拌藥罐連接。

所述的二號儲藥罐和二號拌藥罐中的藥劑為聚丙烯酰胺、聚合氧化鋁、鹽酚、二氧化氯、
二氧化氯及次氯酸鈉中的一種,或多種任意組合。

所述的溶氣裝置包括空壓機、儲氣罐、溶氣罐;所述的溶氣罐通過高壓泵與氣浮機連接;
所述的空壓機與儲氣罐連接;所述的儲氣罐通過氣控柜與溶氣罐連接。

所述的垃圾處理系統的敞開作業設備設置在垃圾處理站房內,所述的垃圾處理站房為密
閉的活動房結構,設有垃圾運入及垃圾處理產品運出的運輸通道及運輸房門。

所述的垃圾處理站房設有人員進出門。

所述的垃圾處理站房的墻壁或房門上設有系統運行觀察窗。

所述的垃圾處理站房設有通風設備。

本發明采用上述技術方案,把垃圾當作有用的資源來對待,通過土建、機械設備,運用
離心分離、磁吸、漂浮、過濾等工藝,在國內外首創以水為介質,運用物理、化學方法對城
鎮生活垃圾進行深度處理;能夠分解垃圾中的有害氣體,同時也能稀釋垃圾中的有害物質;
通過離心工藝,使得部分物質漂浮、循環,大大降低處理過程中的勞動強度,節省大量人力
和物力;將垃圾作為生產原料,將其中的有機物、無機物分離并合理利用,生產有機肥料、
建筑砌塊材料;白色污染物生產建筑保溫材料,實現垃圾無害化、資源化;其具有的特點是:

1、垃圾無需分裝,不需要對垃圾進行前期處理,減少處理環節;

2、設備小型化,實現垃圾的就地處理,解決了垃圾的減量運輸等難題;

3、整個生產工藝過程的垃圾處理量大、占地面積小,每個垃圾處理站僅需土地約600m2;
成本低、能耗少;投資少,其推廣應用不受地域和環境的限制,易于普及;

4、處理過程中的水可以重復利用,完全實現了垃圾處理的零排放、零污染;充分考慮垃
圾所含有的各種成份,能得到最大化的二次利用,同時不會造成二次污染;

5、上述技術方案能夠創造巨大的經濟效益,特別適合我國的國情及垃圾特性。

附圖說明

附圖所示內容及圖中的標記簡要說明如下:

圖1為本發明的總體結構示意圖;

圖2為本發明中的除鐵器結構示意圖;

圖3為本發明的溶氣氣浮機結構示意圖;

圖4為本發明的立式螺旋氣浮機結構示意圖;

圖5為本發明的固液分離機結構示意圖;

圖6為本發明的污水凈化設備的結構示意圖;

圖7為本發明的垃圾處理站房結構示意圖;

圖8為本發明的振動篩分裝置的結構示意圖;

圖9為圖8所示結構的俯視圖。

圖中標記為:

1、破包機,2、皮帶輸送機,3、除鐵器,4、四軸破碎機,5、立式螺旋氣浮機,6、溶
氣氣浮機,7、固液分離機,8、污水凈化設備,9、電氣控制設備,10、垃圾處理站房,11、
返回凈水管,12、污水管。

13、調節池,14、投藥設備,15、污水泵,16、折板凝聚池,17、釋放器,18、刮沫機,
19、氣浮池,20、溶氣水存放池,21、污泥池,22、溶氣水泵,23、壓力溶氣罐,24、空壓
機。

25、旋轉導板,26、濾篩網,27、排污閥門,28、觀察窗。

29、凝聚劑進口,30、調理攪拌機,31、篩網濃縮污泥,32、轉鼓篩網濃縮結構,33、
污泥餅,34、濃縮污泥進口。

35、空壓機,36、儲氣罐,37、氣控柜,38、溶氣罐,39、一號儲藥罐,40、一號拌藥
罐,41、氣浮機,42、污泥出管,43、清水出管,44、高壓泵,45、污水泵,46、污水管,
47、二號儲藥罐,48、二號拌藥罐。

49、運輸通道,50、運輸房門,51、人員進出門,52、系統運行觀察窗,53、通風設備。

54、刮板,55、框架,56、雙磁極結構的永磁磁芯,57、棄鐵皮帶,58、減速電機,59、
滾筒。

60、振動篩分裝置,61、可調篩分結構,62、篩板,63、漏槽,64、
推料機構。

具體實施方式

下面對照附圖,通過對實施例的描述,對本發明的具體實施方式作進一步詳細的說明,
以幫助本領域的技術人員對本發明的發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。

如圖1所示的本發明的結構,為城鎮生活垃圾處理系統。

本發明基于節能環保、創新驅動的理念,提供了城鎮生活垃圾二次利用系統處理工藝、
裝備技術,符合國家關于節能環保產業政策及發展方向,具有戰略性新興產業的特點。本發
明在國內外首創以水為介質,運用物理、化學方法,對城鎮生活垃圾進行深度和徹底處理,
實現垃圾無害化、資源化,提出了新的思路和新的方法。

本發明提供的垃圾處理技術,把垃圾當作有用的資源來對待,實現了垃圾的二次利用。
其優點是:

1、垃圾無需分裝,適合中國國情,即對各類垃圾進行綜合處理;

2、設備小型化,實現垃圾的就地處理,解決了垃圾的減量運輸等難題;

3、占地少,每個垃圾處理站僅需土地約600m2,成本小、能耗低;

4、完全實現了垃圾處理的零排放、零污染,杜絕了次生污染。

本發明減少碳排放的效益高,屬于聯合國清潔發展機制(UNCDM)項下的金牌項目。
以一個中等城市為例,目前日產生活垃圾約4000噸,實施本發明后,每年可減少二氧化碳排
放量(CER)84萬噸以上。這對于完成節能減排指標將作出巨大貢獻;同時,垃圾分選后的
物質二次利用的產品可創造年利稅2.16億元人民幣。

為了解決現有技術存在的問題并克服其缺陷,實現城鎮垃圾的無害化處理及回收利用的
發明目的,本發明采取的技術方案為:

如圖1所示,本發明的城鎮生活垃圾處理系統設有破包機1、皮帶輸送機2、四軸破碎機
4、立式螺旋氣浮機5、溶氣氣浮機6、固液分離機7、污水凈化設備8、垃圾處理站房10;

所述的破包機1通過皮帶輸送機2將垃圾傳送到四軸破碎機4;

所述的四軸破碎機4與立式螺旋氣浮機5之間設置傳送帶;經所述的四軸破碎機4破碎
后的垃圾通過傳送帶送到所述的立式螺旋氣浮機5;

所述的立式螺旋氣浮機5通過返回凈水管11與污水凈化設備8連接;所述的立式螺旋氣
浮機5通過污水管12與固液分離機7連接;

所述的固液分離機7的污水出口通過管路與污水凈化設備8連接。

本發明的上述技術方案,涉及土建、機械設備,運用離心分離、磁吸、漂浮、過濾等工
藝,將垃圾中的有機物、無機物分離并合理利用,生產有機肥料、建筑砌塊材料;白色污染
物生產建筑保溫材料。將垃圾作為生產原料,其產品能夠創造巨大的經濟效益,符合我國的
國情及垃圾特性,因地制宜,投資少、易于普及。

考慮到垃圾所含有的各種成份,能得到最大化的二次利用,同時不會造成二次污染;以
水為介質,能夠分解垃圾中的有害氣體,同時也能稀釋垃圾中的有害物質,通過離心工藝,
使得部分物質漂浮、循環,大大降低處理過程中的勞動強度,節省大量人力和物力;處理過
程中的水可以重復利用,做到零排放。整個生產工藝過程的垃圾處理量大、耗能少,其推廣
應用不受地域和環境的限制。

城鎮垃圾采用本發明的技術處理后,可產生如下產物:

1、塑料,包括薄膜塑料、包裝袋、塑料瓶等,約占垃圾總量的10%—15%,進入循環經
濟;

2、沙石、碎玻璃、畜禽骨頭、硬果殼等,約占垃圾總量的5%,經粉碎后加工成建筑材
料;

3、金屬,約占垃圾總量的2%—3%,進入循環經濟;

4、水分,約占垃圾總量的20%—30%,經處理后進入本發明的處理系統循環使用;

5、垃圾處理形成的有機物質,約占垃圾總量的10%—15%,通過厭氧消化后的殘留物質,
再經過消毒和干燥處理后,是優質的土壤補充肥料。

如圖1所示,破包機1設有多個破包鉤,在電機驅動下運動,將裝垃圾的各種包裝袋鉤
破,將垃圾全部抖落至皮帶輸送機2的皮帶上。

如圖8和圖9所示:所述的破包機1設有振動篩分裝置60,所述的振動篩分裝置60的
下方,設置傳輸機構與所述的皮帶輸送機2相連。通過振動篩分裝置60進行初步分選,主要
將各類電池篩出,其中主要是2號電池。

在破包機1分篩出的垃圾通過該傳輸機構送往皮帶輸送機2,再送往四軸破碎機4進行
破碎。

所述的振動篩分裝置60設有可調篩分結構61,所述的可調篩分結構61的篩板62同一
方向設置,其橫截面構成“V”形,成為漏槽63。各類圓柱形的電池通過漏槽63漏下,再通
過容器收集。

由于設置成了“V”形結構,圓柱狀的電池等垃圾就會卡在槽里,等待推料機構64定時
將其推出,實現電池的分離。

所述的可調篩分結構61設有篩板距離調節結構,所述的篩板距離調節結構用于調節漏槽
63的槽寬。以適應不同大小的電池的分篩。這主要根據不同地區的垃圾狀況進行選擇和調節。

在每個所述的漏槽63上,設置推料機構64;其推料方向與漏槽的方向一致。推料機構
64實現定時推料運動;或者根據感應裝置獲得的信號進行推料運動,將電池從垃圾中首先分
離出來。

通過上述技術方案,首先將電池等有害物質從垃圾中分離出來,為下一步的深度處理作
好準備,奠定基礎。

皮帶輸送機2進行除鐵作業,然后將除去了雜質鐵的垃圾投入四軸破碎機4,再將破碎
后的垃圾輸送至立式螺旋氣浮機5。

如圖2所示,所述的皮帶輸送機2上設有除鐵器3。

所述的除鐵器3為永磁自卸式除鐵器,其中設有框架55、雙磁極結構的永磁磁芯56、棄
鐵皮帶57、減速電機58和滾筒59。

上述結構的除鐵器3適用于從非磁性物料中自動清除鐵磁性物質,具有完善的雙磁極結
構,以保障整機在惡劣環境中無故障長期運行。

由于棄鐵皮帶57的連續運動,從有磁性的部位將廢鐵吸附,轉到無磁性的部位,廢鐵自
動落下,進行廢鐵的收集、回收利用。

所述的除鐵器3在所述的皮帶輸送機2的兩端各設置一個。

在所述的皮帶輸送機2的兩端各設置一個除鐵器3,其作用是:確保所有的磁性物質均
能被清除。

在設置時,可以使前端的除鐵器3吸力小于后端的除鐵器3的吸力,使兩個除鐵器3的
各司其職,充分清除磁性物質;而后端的除鐵器3的棄鐵皮帶57運動速度小于前端的除鐵器
3,保證廢鐵不易脫落。

如圖1所示,所述的垃圾處理系統設有控制三相異步電機的啟動、停止及保護的電氣控
制設備9。

本發明的垃圾處理系統的電機控制柜是用來控制三相異步電動機的啟動、停止、運行、
保護的控制設備。可分為星形—三角形轉換降壓啟動、軟啟動、自耦降壓三種啟動方式,減
小啟動時的沖擊電流,可以較頻繁地啟停電機,且使電機不至于過熱,并可方便地調節電機
的啟動特性,從而延長電機的壽命。

所述的電氣控制設備9設有控制計算機或者PLC控制模塊。電氣控制設備9采用電腦編
程操作,實現全程控制的自動化。計算機或者PLC控制模塊程序設定所有設備的運行速度,
使之相互協調。

所述的電氣控制設備9設有過載保護電路、斷相保護電路、過流保護電路、欠壓保護電
路、短路保護電路、過熱保護電路。

上述設置,使電機具有過載、斷相、過流、欠壓、過熱、短路等故障的保護功能,實現
系統的正常工作和安全生產,并確保設備不會出現嚴重故障,延長其使用壽命。

如圖1所示,所述的四軸破碎機4包括四個刀軸,分別為兩個主剪切刀軸和兩個副剪切
刀軸;兩個主剪切刀軸相鄰設置,所述主剪切刀軸上的主剪切刀形成主剪切刃;兩個副剪切
刀軸設置在兩個主剪切刀軸的兩側,兩個副剪切刀軸上的副剪切刀分別與主剪切刀形成副剪
切刃。

每個主剪切刀軸和副剪切刀軸上均設置一組刀具。

上述結構的剪切原理是:

主剪切方式:相鄰主剪切刀組刃口之間形成相對切削;

副剪切方式:相鄰主剪切刀組與副剪切刀組刃口之間形成相對切削

所述的四軸破碎機4設有破碎機篩網。

四軸破碎機4的出料尺寸通過篩網來控制,物料被一次切削后,顆粒尺寸比篩網網眼小
的物料將從網眼中出料;尺寸比網眼大的物料,通過主剪切刀和副剪切刀的導向作用,沿著
篩網內表面返回到破碎箱進行二次切削;如此循環,直到物料能夠全部從網眼中出料為止。

如圖4所示,在所述的立式螺旋氣浮機5內,沿其軸線設有螺旋分布的旋轉導板25。

經過破碎后的垃圾,在立式螺旋氣浮機5進行初步的分選,使漂浮物分離。

在所述的旋轉導板的下方,設有過濾篩網26,在所述的過濾篩網26的上表面,設有刮
板54。刮板54的作用是防止垃圾將篩網網眼堵塞,提高過慮能力和效果。

在所述的立式螺旋氣浮機5的底端設有定時開啟的排污閥門27。一些比重較大的污物,
在立式螺旋氣浮機5的底端形成沉淀,可以通過排污閥門27將其定期排出。

在所述的立式螺旋氣浮機5下端錐體上設置觀察窗28。觀察窗用于觀察立式螺旋氣浮機
5下端錐體的較重的污物的積存情況,以便及時開啟排污閥門27進行處理。

在所述的立式螺旋氣浮機5的上端設置漂浮物導流槽。漂浮物通過導流槽排出立式螺旋
氣浮機5進行回收。

螺旋分布的旋轉導板25高速旋轉,更方便和徹底報實現漂浮物與其它垃圾的分離。這時
所述的漂浮物主要是塑料和油污,將塑料回收后可以生產再生塑料,將油污回收后進行無害
化處理作為工業原料,充分做到廢物利用。

如圖3所示,所述的溶氣氣浮機6設有氣浮池19、溶氣水泵22、壓力溶氣罐23及空壓
機24。

溶氣氣浮機6為鋼制結構,其工作原理是:

空氣通過泵送入壓力溶氣罐23,在0.5Mpa壓力下被強制溶解在水中,在突然釋放的情
況下,溶解在水中的空氣析出,形成大量致密的微氣泡群,在緩慢上升過程中吸附懸浮物,
使懸浮物密度下降而上浮,達到去除SS和CODcr的目的。可以應用于城鎮中工業、生活小
區、食品、醫療、屠宰、骨膠、明膠、化工、皮革、紡織、酒店、印染、造紙等各行業的垃
圾、污水治理并輕松達標排放或回用。

所述的溶氣氣浮機6設有折板凝聚池16。折板凝聚池16是延長凝聚路線,提高凝聚效
果。

所述的溶氣氣浮機6設有調節池13。調節池13根據污水和污泥的化學性質采取相應的
措施。

所述的溶氣氣浮機6設有投藥設備14。主要用于投放凝聚作用的藥品。

在所述的氣浮池19上面設有刮沫機18。在氣浮后,會在液體表面生成大量泡沫,需要
采用刮沫機18將其清除。

所述的溶氣氣浮機6設有釋放器17。釋放器是產生微氣泡的關鍵部件,溶氣罐來的溶氣
水在這里與廢水充分混合,突然釋放,產生劇烈攪動和渦流,形成直徑約為20-80um的微
氣泡,從而附于廢水中的絮凝體上,從而降低絮凝體的上升比重,清水徹底分離出來;

微浮選氣浮機通過全新的整流措施,大大提高了污水處理的效果。其基本原理是:

微浮選技術在分離去除懸浮固形物和膠體態物質時,是將物理方法產生的微氣泡與所處
理水中的微細浮選物質、微細絮聚物粘附在一起,形成粒間囊夾和中間氣泡架橋粘附兼而有
之的“共聚粘附”,加之化學絮凝作用,完成微浮選。實現固液分離,使污水得以凈化。

溶氣氣浮機6的特點:

1、微浮選氣浮機配有高效溶氣系統,微氣泡平均直徑在1um以下,與目前國內外20—
50um的水平比較,至少減小了20倍,即當溶氣量相等時,微氣泡總表面積至少增大了400
余倍。實際上,由于溶氣率大幅提高,微氣泡總表面積或氣泡密度增加了上千倍。科學研究
表明:當微氣泡直徑小于一定值后,根據統計力學,其周邊水分子熱運動的撞擊力將失去平
衡,氣泡將參與部分布朗運動,極為有利于氣泡內氧分子向污水中擴微,因而曝氣效果將高
出遠不止上千倍;

2、微浮選氣浮機內采用特殊的不銹鋼機構,起到前所未有的整流、穩流效果,以及特殊
的高效釋放系統,最大限度地消除溶氣水的能量,也就是說,使溶氣從深度平衡的高能值,
降到幾乎接近常壓的低能值;

3、微浮選氣浮機結構緊湊、小型化、占地面積小;如日處理1000—4000m3水量,設備
高度僅5.5m,占地10m2,完全可以安裝在車間內部;

4、該機動力消耗少,比普通氣浮可降低50%以上;

5、藥品消耗低,比普通氣浮法可降低50%以上;

6、排出濃度高。可達4%以上,出水清澈透明,SS去除率達96%以上,非溶性COD可
全部去除。

如圖5所示,所述的固液分離機7設有轉鼓篩網濃縮結構32。

通過轉鼓篩網濃縮結構32將污泥中的水份擠出,將污泥體積大大縮小,形成篩網濃縮污
泥31。

所述的固液分離機7設有調理攪拌機30。將濃度不一致的污泥混合均勻。

所述的調理攪拌機30設有濃縮污泥進口34、凝聚劑進口29。

篩網濃縮污泥31經過壓力加工后,形成污泥餅33,并排出固液分離機7之外,由運輸
機械運走,進行進一步加工。由于這時的污泥餅33的主要成份已為無機物,所以本發明還在
此設置建筑砌塊生產設備,將垃圾處理過程中產生的污泥餅33進行深度加工,生產建筑材料,
提高經濟效益。

濃縮是減少污泥體積的一種重要方法。在污泥處理過程中,一般都采用重力濃縮的方法
作為污泥脫水操作的預處理形式。但本發明的固液分離機7采用雙段式轉鼓濃縮泥水分離機,
是在原帶式壓濾機和轉鼓式格柵機的基礎上,經過優化組合而成的新型污泥濃縮設備,可以
應用于各種工業污泥脫水處理、屠宰、畜牧業污泥脫水處理、城市污水處理廠污泥脫水處理、
凈水廠污泥凝縮處理、食品化工礦業各種流程中的固液分離脫水處理。

NC型輕型中心傳動濃縮機適用于市政、輕工等行業中活性污泥的濃縮,NC型重型適用
于礦山、冶煉、鋼鐵等行業污水處理中比重大,下沉速度快的污泥濃縮。

雙段式轉鼓濃縮泥水分離機的工藝技術特點:

1、總體投資省,包括機械設備、自控電氣系統、土建和征地費;

2、占地面積小,通常為常規處理工藝占地面積的五分之一到十分之一,廠區布置緊湊,
美觀;

3、處理后的水質量好,可優于一級A排放標準或生活雜用水水質標準;

4、工藝流程短,氧的傳輸效率高,系統充氧效率可達30%—35%,供氧動力消耗低;

5、過濾速度快,處理負荷大大高于常規處理工藝;

6、抗沖擊能力強,受氣候、水量和水質變化影響小,特別適合于天氣寒冷地區,并可間
歇運行;

7、可建成封閉式廠房,減少臭氣、噪聲對周圍環境的影響,視覺感官效果好;

8、全部采用PLC智能控制,操作人員少,運行管理方便,便于維護;

9、全部模塊化結構,便于進行后期的改擴建。

如圖6所示,所述的污水凈化設備8設有氣浮機44和溶氣裝置。

所述的氣浮機44為鋼制圓形外形,其內部設有釋放器、均布器、污泥槽、刮板及傳動系
統;所述的氣浮機44還設有污泥出管42和清水出管43。

所述的氣浮機44上設有一號儲藥罐39和一號拌藥罐40。

所述的一號儲藥罐39和一號拌藥罐40中的藥劑為聚丙烯酰胺、聚合氧化鋁、鹽酚、二
氧化氯、二氧化氯及次氯酸鈉中的一種,或多種任意組合。

其中:

聚丙烯酰胺(PAM):為水溶性高分子聚合物,不溶于大多數有機溶劑,具有良好的絮凝
性,可以降低液體之間的摩擦阻力。

氣浮選用聚丙烯酰胺的效果:

氣浮法主要是利用氣體使污水得到氧化,氣浮大多數是針對二級生物處理的深度處理,
目前最常見的行業是針對含油污水隔油后的補充處理。氣浮法可以有效地用于活性污泥的濃
縮;污水中懸浮雜質的去除。氣浮選用陰離子的聚丙烯酰胺效果比較好,特別是部分回流溶
氣氣浮法,兼備全回流、全溶氣氣浮的工藝優點,而相比布氣氣浮法具有處理污水量大,處
理效果高的特點;相比電解氣浮法具有節省電能和運行費用較低的優點,適合現代企業節能、
環保、減耗、增效的要求。

聚合氯化鋁:與傳統無機混凝劑的根本區別在于傳統無機混凝劑為低分子結晶鹽,而聚
合氯化鋁的結構由形態多變的多元羧基絡合物組成,絮凝沉淀速度快,適用pH值范圍寬,
對管道設備無腐蝕性,凈水效果明顯,能有效支除水中色質SS、COD、BOD及砷、汞等重
金屬離子,該產品廣泛用于飲用水、工業用水和污水處理領域。

二氧化氯(消毒劑):二氧化氯因為其具有殺菌能力強,對人體及動物沒有危害以及對環
境不造成二次污染等特點而備受人們的青睞。二氧化氯不僅是一種不產生致癌物的廣譜環保
型殺菌消毒劑,而且還在殺菌、食品保鮮、除臭等方面表現出顯著的效果。用作氧化劑、脫
臭劑、殺生劑、保鮮劑、漂白劑等。

次氯化鈉(也作次氯酸鈉):強氧化劑,用作漂白劑、氧化劑及水凈化劑用于造紙、紡織、
輕工業等,具有漂白、殺菌、消毒的作用。用于水的凈化,以及作消毒劑、紙漿漂白等,醫
藥工業中用制氯胺等。

所述的氣浮機44通過污水泵45與污水管46連接。

所述的污水管46與二號儲藥罐47和二號拌藥罐48連接。

所述的二號儲藥罐47和二號拌藥罐48中的藥劑為聚丙烯酰胺、聚合氧化鋁、鹽酚、二
氧化氯、二氧化氯及次氯酸鈉中的一種,或多種任意組合。

上述藥劑與一號儲藥罐39和一號拌藥罐40相同。

所述的溶氣裝置包括空壓機35、儲氣罐36、溶氣罐38;所述的溶氣罐38通過高壓泵44
與氣浮機44連接;所述的空壓機35與儲氣罐36連接;所述的儲氣罐36通過氣控柜37與溶
氣罐38連接。

本發明的污水凈化設備運行穩定可靠,出水水質好,處理成本底,操作方便,易于掌握。

溶氣氣浮污水處理機為鋼制結構,其工作原理是:

空氣通過泵送入壓力溶氣罐,在0.5MPA壓力下被強制溶解在水中,在突然釋放的情況
下,溶解在水中的空氣析出,形成大量至密的微氣泡群,在緩慢上升過程中吸附懸浮物,使
懸浮物密度下降而上浮,達到去除SS和COD的目的,該產品適應于石油、化工、造紙、皮
革、印染、食品、淀粉等污水處理。

溶氣氣浮機采用新型高效的溶氣設備——微氣泡發生器,代替傳統的引氣設備向水中溶
氣,并在氣浮區域內安裝若干斜管組,包括箱體、刮渣機、螺旋出料機共同組成一個完整氣
浮凈水裝置。

理論上講,氣浮的處理效果與停留時間是沒有直接聯系的,而只與氣浮面積有關,如果
將水深H的氣浮區減少為水深H/10,那么氣浮距離和停留時間都將縮小10倍,這就是著名
的“淺池理論”。氣浮區加入斜管的目的是增大氣浮面積,大大降低了雷諾系數,使氣浮避免
在紊流狀態下進行,制造良好的層流狀態,達到淺層氣浮的效果。同理,當懸浮物的密度大
于1時,由于安裝了斜管組,就會產生淺池沉淀的效果,從而使沉淀在紊流條件下進行。粒
徑教大、比重教大的不易上浮的污染物質就會集中到集泥區里,達到凈水的目的。按水流方
式可分為:平流式溶氣氣浮機、上流式溶氣氣浮機和綜合式溶氣氣浮機。

本發明的污水凈化設備具有以下技術特點:

邊吸水邊吸氣,泵內加壓混合,微細氣泡尺寸10~30微米。克服傳統裝置運行不穩定,
大氣泡翻騰及釋放堵塞問題。氣浮機安裝方便,處理效果好,能量消耗低,可以有效去除廢
水中難以沉淀的輕浮絮體。

1、氣浮機能消除污泥膨脹;

2、處理能力大、效率高、占地少;

3、藝過程及設備結構簡單,便于使用、維護;

4、浮機在時向水中曝氣,對去除水中的表面活性劑及臭味有明顯效果,同時由于曝氣增
加了水中的溶解氧,為后序處理提供了有利條件。

此處的溶氣氣浮機用于去除各種工業和市政污水中的固體懸浮物、油脂及各種膠狀物的
設備。溶氣氣浮機廣泛應用于煉油、化工、釀造、植物油生產與精煉、屠宰、電鍍、印染等
工業廢水和市政污水的處理。

豎流式溶氣氣浮機(也叫圓形溶氣氣浮機),應用新的溶氣機理,設計了新穎獨特的溶氣
系統,其優良的操作性能卓越的處理效果,已在工業廢水處理中得到充分體現。該產品主要
適應于石油、化工、造紙、皮革、印染、食品、淀粉等污水處理。

該溶氣氣浮污水處理機結構主要由以下幾部分組成:

1、氣浮機:

圓形鋼制結構,是水處理機的主體和核心。內部有釋放器、均布器、污泥管、出水管、
污泥槽、刮板及傳動系統等。

釋放器置于氣浮機的中央位置,是產生微氣泡的關鍵部件,溶氣罐來的溶氣水在這里與
廢水充分混合,突然釋放,產生劇烈攪動和渦流,形成直徑約為20-80um的微氣泡,從而
附于廢水中的絮凝體上,從而降低絮凝體的上升比重,清水徹底分離出來;

均布器程錐形的結構,連接于釋放器上,主要作用是將分離出來的清水和污泥均勻散布
于罐體中;

出水管均布于罐體下部,并通過一根直立管連接到罐上部溢出,

溢出口設有水位調節手柄,便于調節罐內水位;

污泥管安裝于罐體底部,用于排出沉淀物;

罐體上部沒有污泥槽,槽上有刮板,刮板不停轉動,不斷將上浮的污泥刮到污泥槽內,
自流至污泥池內。

2、溶氣系統:

溶氣系統主要由溶氣罐、儲氣罐、空氣壓縮機、高壓泵組成。

溶氣罐是系統中最關鍵的部分,其作用就是實現水和空氣的充分接觸,加速空氣溶解。
它是一個密閉耐壓鋼罐,內部設計有擋板、隔套、可以加速氣體和水體的分散、傳質過程,
提高溶氣效率。

3、藥劑罐:

藥劑罐鋼制圓罐,用于溶解儲存藥液,其中兩個為溶解罐,帶有攪拌裝置,另外兩個為
藥劑儲存罐,體積隨處理能力大小而配套。

安裝步驟:

溶氣氣浮機廣泛應用于給排水及廢水處理中,它可以有效地去除廢水中難以沉淀的輕浮
絮體。它的安裝步驟應該如下:

1、氣浮機的電器箱一般應放置在扶梯側面,環境應干凈、清潔。

2、氣浮機安裝前,必須夯實地基。并用混凝土砂漿墊高100-150mm。也可架空安裝,但
基礎必要能承擔設備運行時的重量。

3、出口可接通下水道排放,如需進入下道處理工序,可直接與下道處理設備相接。

4、就位后需要調整水平。

5、進口與反應池之間的聯接管道,要求越短越好,以免絮疑體在管道中被破壞。

6、出口可接至污泥槽或污泥處理設備。

7、氣氣浮機需設清洗用下水道,可挖明渠,也可以直接采用管道接至調節池,以便沖洗
氣浮池的水排出去。

溶氣氣浮機是一種在污水中使用的固液分離氣浮設備,主要在水凈化、生活污水、工業
廢水處理中能有效地去除污水中的SS、CODcr等雜質。溶氣氣浮機的注意事項及日常的保養
方法如下:

1、清水泵、空壓機、刮沫機要定期加油潤滑,一般空壓機二個月加一次油,半年換一次
油。

2、進入溶氣氣浮機的污水必須加藥,否則效果不理想。

3、溶氣罐上壓力表讀數不得超過0.6MPa。

4、定期檢查溶氣氣浮機的溶氣罐上安全閥是否工作可靠。

5、釋放器發生堵塞時,可以開抽真空閥,使釋放器舌片打開,用清水使其自行清洗。

6、氣浮池應視沉淀物多少,定期進行清洗。

溶氣氣浮機廣泛的運用在水廠、污水處理場、鋼鐵、石油、化工、印染、紡織等各個行
業,將氣和回流水經泵進口一起吸入,再經泵的葉輪交切成細小的溶氣水,再經過減壓閥釋
放成乳白色的溶氣水,使絮凝顆上浮,從而達到凈化目的。溶氣氣浮機的幾個優勢是:

1、溶氣氣浮機長期穩定性能、易操作、易維護、低噪音;

2、溶氣氣浮機(溶氣氣浮設備)微氣泡與懸浮顆粒的高效吸附,提高了SS的去除效果;

3、氣浮機自動控制及簡便的維護,使其成為真正的“傻瓜”式處理系統。

4、溶氣氣浮機多相流泵可取代加壓泵、空壓機、大型溶氣罐、射流器及釋放頭等;

5、溶氣水溶解效率80-100%、比傳統溶氣氣浮效率高3倍;

6、溶氣氣浮機可以邊吸水邊吸氣、泵內加壓混合、氣液溶解效率高、微細氣泡≤20μm;

7、多層排泥,確保出水效果;

8、低壓運行,溶氣效率高達99%,釋氣率高達99%。

如圖7所示,所述的垃圾處理系統的敞開作業設備設置在垃圾處理站房10內,所述的垃
圾處理站房10為密閉的活動房結構,設有垃圾運入及垃圾處理產品運出的運輸通道49及運
輸房門50。

所述的運輸通道49為斜坡形的通道,方便垃圾及工作車輛的進出。運輸房門50實現自
動,或電動開啟,使操作更方便、快捷。

所述的敞開作業設備包括破包機1、皮帶輸送機2、除鐵器3、四軸破碎機4和立式螺旋
氣浮機。

所述的垃圾處理站房10設有人員進出門51。所述的電氣控制設備9也可設置在垃圾處
理站房10內。

所述的垃圾處理站房10的墻壁或房門上設有系統運行觀察窗52。

所述的垃圾處理站房10設有通風設備53。由于垃圾處理站房10具有一定的密封性能,
因此,通過通風設備53將垃圾處理站房10內的污濁的氣體排出,并進行空氣凈化處理。

本發明的經濟效益分析:

本發明的技術方案推廣應用后,每一套系統的售價約在40—50萬元。按一個企業生產
5000套計算,年產值可達20億元以上,可創利稅約3億元。

垃圾分離后生產成建筑保溫材料及其它產品,年消耗垃圾150萬噸,從中可轉變為資源,
每噸價值以1000元計算,可產生價值7.5億元,年創利稅3億元。

如果采取技術轉讓方式,每年按轉讓1000個企業計算,每個企業轉讓費5萬元,可獲取
技術轉讓費5000萬元。

項目投產后,各項指標每年遞增10%。

由于我國乃至全世界的垃圾產出量越來越大,需要處理的空間很大,因此,實施本發明
的技術前景十分樂觀。

上面結合附圖對本發明進行了示例性描述,顯然本發明具體實現并不受上述方式的限制,
只要采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進,或未經改進將本發明
的構思和技術方案直接應用于其它場合的,均在本發明的保護范圍之內。

關 鍵 詞:
一種 城鎮 生活 垃圾處理 系統 污水 凈化 設備
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