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一种工业污泥无害化处理设备
申请号	CN202410022980.9	申请日	2024-01-08	公开(公告)号	CN117800555A	公开(公告)日	2024-04-02
申请人	广东浩太环保科技有限公司;			发明人	高鹏浩;
摘要	本申请涉及污泥净化相关技术领域，公开了一种工业污泥无害化处理设备，为了解决固定孔径的滤网对工业污泥过滤时易发生堵塞的问题，通过滤污螺杆竖向布置在滤污罐上，并利用滤污罐带动滤污螺杆转动的过程中，依据和滤污螺杆同轴的驱动齿轮和固定齿轮之间相对转动，从而迫使滤污螺杆发生转动，一方面，利用滤污螺杆之间的螺纹间距实现对污泥的过滤，另一方面，通过滤污螺杆转动过程中，会导致顶在滤污螺杆外侧的固体颗粒在螺纹道旋转作用下，有将固体颗粒向下输送的趋势，以此使得固体颗粒沉积在滤污罐的底部，实现了螺杆过滤以及固体颗粒加速沉积的效果。
权利要求	1.一种工业污泥无害化处理设备，其特征在于，包括：处理罐(1)，内部开设有积污腔(102)，且处理罐(1)的内侧同轴布置有滤污罐(4)；滤污腔(400)，开设在滤污罐(4)的内侧，处理罐(1)的表面开设有进污口(100)；滤污螺杆(3)，活动安装在滤污罐(4)的侧壁，且滤污螺杆(3)的底部固定安装有驱动齿轮(5)；驱动电机(10)，设置在处理罐(1)的外侧底部，输出轴与滤污罐(4)同轴固定；固定齿轮(9)，固定在处理罐(1)的内侧底部，且驱动齿轮(5)和固定齿轮(9)外齿啮合；排污管(101)，设置在处理罐(1)的外侧并与积污腔(102)相通。 2.根据权利要求1所述的工业污泥无害化处理设备，其特征在于，滤污螺杆(3)设置有多个，多个滤污螺杆(3)之间呈环形等角度布置。 3.根据权利要求1所述的工业污泥无害化处理设备，其特征在于，滤污罐(4)的内侧开设有位于滤污螺杆(3)一侧的挡杂斜角(401)，且挡杂斜角(401)和滤污螺杆(3)外侧之间由内向外间距逐渐缩短。 4.根据权利要求1所述的工业污泥无害化处理设备，其特征在于，滤污罐(4)的内侧固定安装有位于滤污螺杆(3)之间的积污座(2)。 5.根据权利要求1所述的工业污泥无害化处理设备，其特征在于，滤污罐(4)的内侧固定连接有位于滤污螺杆(3)一侧的定向杆(7)，且定向杆(7)的外侧套装有运动套(6)，运动套(6)的一侧固定连接有与滤污螺杆(3)外侧配合的清堵齿板(600)。 6.根据权利要求5所述的工业污泥无害化处理设备，其特征在于，滤污罐(4)的内侧开设有除杂定位槽(402)，运动套(6)的外侧活动安装有定位顶杆(601)，且定位顶杆(601)和运动套(6)之间设置有定位顶簧(602)。 7.根据权利要求6所述的工业污泥无害化处理设备，其特征在于，滤污罐(4)的内侧开设有位于除杂定位槽(402)一侧的回程定位槽(404)，回程定位槽(404)和除杂定位槽(402)的底部之间经换位斜部(405)过渡，且换位斜部(405)位于除杂定位槽(402)的一端高于位于回程定位槽(404)的一端，运动套(6)底端和滤污罐(4)之间设置有位于定向杆(7)外侧的举升顶簧(8)。 8.根据权利要求7所述的工业污泥无害化处理设备，其特征在于，滤污罐(4)的侧部顶端开设有复位斜面(403)，用于连接回程定位槽(404)和除杂定位槽(402)。 9.根据权利要求8所述的工业污泥无害化处理设备，其特征在于，复位斜面(403)的底部和换位斜部(405)之间具有间距，间距值为清堵齿板(600)长度值的2‑4倍。
说明书全文	一种工业污泥无害化处理设备技术领域 [0001] 本申请涉及污泥净化相关技术领域，尤其涉及一种工业污泥无害化处理设备。背景技术 [0002] 工业污泥处理包括物理学、化学、生物学和环境工程等。这些技术的不断发展和进步，使得工业污泥的处理越来越高效、环保和可持续。传统的物理和化学处理方法已经在实践中得到了广泛应用，而新兴的生物处理技术和焚烧处理技术也受到了越来越多的关注和研究。 [0003] 工业污泥的过滤是污泥处理中的重要环节，通过过滤能够去除污泥中的水分、杂质和残渣，提高污泥的纯度和脱水效果。依据过滤后的污泥能够减小体积，便于运输和处理，同时能够分离出污泥中的有用物质，提高资源的利用率。此外，过滤还能够去除污泥中的有毒有害物质，降低对环境的污染。 [0004] 在工业污泥过滤过程中，滤网堵塞是一个常见的问题。由于目前常用的滤网多为固定孔径，当污泥中的颗粒大小与滤孔孔径不匹配时，就容易出现堵塞现象。此外，污泥中的一些大颗粒杂质和残渣也容易堵塞滤孔，导致过滤效率下降。滤网堵塞不仅影响了过滤效率，还可能造成设备的损坏和生产线的停滞。发明内容 [0005] 本申请提出了一种工业污泥无害化处理设备，具备螺杆过滤以及固体颗粒加速沉积的优点，用以解决上述背景技术中提出固定孔径的滤网对工业污泥过滤时易发生堵塞的问题。 [0006] 为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：一种工业污泥无害化处理设备，包括：处理罐，内部开设有积污腔，且处理罐的内侧同轴布置有滤污罐；滤污腔，开设在滤污罐的内侧，处理罐的表面开设有进污口；滤污螺杆，活动安装在滤污罐的侧壁，且滤污螺杆的底部固定安装有驱动齿轮；驱动电机，设置在处理罐的外侧底部，输出轴与滤污罐同轴固定；固定齿轮，固定在处理罐的内侧底部，且驱动齿轮和固定齿轮外齿啮合；排污管，设置在处理罐的外侧并与积污腔相通。 [0007] 进一步，滤污螺杆设置有多个，多个滤污螺杆之间呈环形等角度布置。 [0008] 进一步，滤污罐的内侧开设有位于滤污螺杆一侧的挡杂斜角，且挡杂斜角和滤污螺杆外侧之间由内向外间距逐渐缩短。 [0009] 进一步，滤污罐的内侧固定安装有位于滤污螺杆之间的积污座。 [0010] 进一步，滤污罐的内侧固定连接有位于滤污螺杆一侧的定向杆，且定向杆的外侧套装有运动套，运动套的一侧固定连接有与滤污螺杆外侧配合的清堵齿板。 [0011] 进一步，滤污罐的内侧开设有除杂定位槽，运动套的外侧活动安装有定位顶杆，且定位顶杆和运动套之间设置有定位顶簧。 [0012] 进一步，滤污罐的内侧开设有位于除杂定位槽一侧的回程定位槽，回程定位槽和除杂定位槽的底部之间经换位斜部过渡，且换位斜部位于除杂定位槽的一端高于位于回程定位槽的一端，运动套底端和滤污罐之间设置有位于定向杆外侧的举升顶簧。 [0013] 进一步，滤污罐的侧部顶端开设有复位斜面，用于连接回程定位槽和除杂定位槽。 [0014] 进一步，复位斜面的底部和换位斜部之间具有间距，间距值为清堵齿板长度值的2‑4倍。 [0015] 本发明具备如下有益效果： [0016] 本申请提供的一种工业污泥无害化处理设备，其独特设计在于滤污螺杆的竖向布置于滤污罐上。当滤污罐被驱动旋转时，与滤污螺杆同轴的驱动齿轮和固定齿轮之间发生相对转动，这种相互作用促使滤污螺杆产生旋转运动。此旋转运动在两个方面发挥了关键作用： [0017] 首先，滤污螺杆之间的精确螺纹间距对污泥进行了高效过滤。这种设计允许污泥在通过螺纹间距时被均匀分布和筛分，从而实现了高效的固液分离。 [0018] 其次，随着滤污螺杆的旋转，位于其外侧的固体颗粒受到螺纹道的旋转作用影响，产生了向下的输送趋势。这一动态过程有效地促使固体颗粒在滤污罐底部快速沉积，从而加速了处理过程中固体与液体的分离。 [0019] 综上所述，该工业污泥无害化处理设备通过巧妙结合滤污螺杆的旋转运动和特定的螺纹设计，不仅实现了高效的螺杆过滤，还显著加速了固体颗粒在滤污罐底部的沉积，从而提高了整个处理过程的效率和效果。附图说明 [0020] 构成说明书的一部分的附图描述了本申请公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本申请公开的原理。 [0021] 参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本申请，其中： [0022] 图1为整体外形立体结构示意图； [0023] 图2为整体内部立体结构示意图； [0024] 图3为图2中E处放大结构示意图； [0025] 图4为滤污罐底部驱动示意图； [0026] 图5为滤污罐俯看剖视图； [0027] 图6为图5中F处放大结构示意图； [0028] 图7为运动套上各部件连接示意图； [0029] 图8为滤污罐侧部局部结构示意图； [0030] 图9为图8中G处放大结构示意图。 [0031] 图中：1、处理罐；100、进污口；101、排污管；102、积污腔；2、积污座；3、滤污螺杆；4、滤污罐；400、滤污腔；401、挡杂斜角；402、除杂定位槽；403、复位斜面；404、回程定位槽；405、换位斜部；5、驱动齿轮；6、运动套；600、清堵齿板；601、定位顶杆；602、定位顶簧；7、定向杆；8、举升顶簧；9、固定齿轮；10、驱动电机。具体实施方式 [0032] 下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。 [0033] 实施例一 [0034] 请参阅图1能够看出，处理罐1呈圆柱状，底部通过三个支撑腿固定，结合图2可以看出，处理罐1的内部开设有积污腔102，且滤污罐4设置在积污腔102中，滤污罐4和处理罐1之间同轴布置，从而保证滤污罐4在积污腔102内转动时，不会碰触积污腔102的内壁，滤污罐4的内侧开设有向上开口的滤污腔400，并在处理罐1的表面开设有向滤污腔400中送入污泥的进污口100，此处也为污泥的送料入口。 [0035] 针对滤污罐4的驱动以及过滤过程，参考图4可以看出，滤污罐4的侧壁活动安装有滤污螺杆3，滤污螺杆3的外侧螺距相同，滤污螺杆3的底部穿过滤污罐4并在滤污罐4的底部固定安装有驱动齿轮5，处理罐1的外侧底部固定安装有与滤污罐4同轴固定的驱动电机10，从而依据驱动电机10的转动，带动滤污罐4整体旋转，而处理罐1的内侧底部固定安装有与驱动齿轮5外齿啮合的固定齿轮9，从而当驱动电机10带动滤污罐4转动过程中，滤污罐4带动驱动齿轮5围绕固定齿轮9转动，从而迫使驱动齿轮5带动滤污螺杆3同步转动。 [0036] 结合图2能够明显看出，滤污螺杆3的一侧位于滤污腔400中，另一侧位于积污腔102中，从而当滤污罐4带动污泥转动时，利用滤污螺杆3之间的间距对污泥进行过滤，使得大颗粒物存留在滤污腔400中，过滤后的污泥输送至积污腔102中，最终经处理罐1外侧固定的排污管101将过滤后的污泥向外输送。 [0037] 为了保证过滤的效率，滤污螺杆3设置有多个，图4中给出的数量为六个，实际应用时，可以按需调整，多个滤污螺杆3之间呈环形等角度布置，以此保证过滤的效率。 [0038] 污泥处理过程中，通过进污口100将污泥输送至滤污腔400中，依据驱动电机10带动滤污罐4转动过程中，驱动齿轮5和固定齿轮9之间的相对转动使得滤污螺杆3发生转动，滤污腔400中的污泥受到滤污罐4旋转，受离心力影响会使得污泥向外甩出，并经滤污螺杆3外侧的螺纹槽道实现对污泥的过滤，其中，无法通过的滤污螺杆3的固体颗粒存留在滤污腔400中，通过滤污螺杆3的污泥进入积污腔102后，最终从排污管101中排出。 [0039] 与此同时，由于固体颗粒同样受到离心力的影响贴在滤污螺杆3的外侧上，而滤污螺杆3旋转过程中，通过滤污螺杆3外侧的螺纹道会迫使固体颗粒有滤污腔400底部移动的趋势，以此使得固体颗粒快速的沉积在滤污腔400底部，通过减少固体颗粒的过滤频次，以此增大污泥的过滤效率。 [0040] 实施例二 [0041] 作为实施例一的补充，请参阅图5可以看出，滤污罐4的内侧开设有位于滤污螺杆3一侧的挡杂斜角401，且挡杂斜角401和滤污螺杆3外侧之间由内向外间距逐渐缩短，当滤污罐4进行逆指针转动过程中，滤污螺杆3由于驱动齿轮5和固定齿轮9之间的啮合传动，滤污螺杆3也会逆时针转动，结合图5可知，当固体颗粒受离心力贴在滤污螺杆3外侧和挡杂斜角401之间后，随着固体颗粒向外运动时，受到挡杂斜角401和滤污螺杆3之间的间距缩短，使得固体颗粒挤压在滤污螺杆3的外侧上，受到滤污螺杆3外侧螺纹道的影响使得固态颗粒有向下输送的趋势，以此完成固态颗粒的沉积，同理，当固体颗粒存在远离挡杂斜角401时，由于滤污螺杆3逆时针转动，也就不会存在固态颗粒堵塞在滤污螺杆3和滤污罐4之间的问题。 [0042] 为了进一步的使得滤污腔400中污泥向滤污螺杆3侧部流动，参考图5能够看出，滤污罐4的内侧固定安装有位于滤污螺杆3之间的积污座2，且积污座2的形状近似三棱柱，从而通过滤污腔400中的污泥经过积污座2分流时，受到积污座2斜面缘故使得污泥进一步向滤污螺杆3处流动，以此加速过滤效率。 [0043] 实施例三 [0044] 在实施例一和二的基础之上进一步的改进，针对实施例二中所说，虽然滤污螺杆3的转动能够减少滤污螺杆3和滤污罐4之间的卡阻，由于滤污螺杆3外侧的螺纹槽道间距固定，当固态颗粒的体积正好卡在滤污螺杆3外侧螺纹间距后，会使得滤污螺杆3外侧的螺纹槽道被堵塞，上面说到，污泥的过滤主要依靠于滤污螺杆3外侧的螺纹槽道，当其发生堵塞时，会造成过滤的效率降低，为了解决此类问题，请参阅图滤污螺杆3可以看出，滤污罐4的内侧固定连接有位于滤污螺杆3一侧的定向杆7，且定向杆7的外侧套装有运动套6，其中，运动套6的一侧固定连接有与滤污螺杆3外侧配合的清堵齿板600，从而通过滤污螺杆3转动过程中，清堵齿板600同样有向下运动的趋势，由于清堵齿板600存在滤污螺杆3外侧的螺纹槽道中，从而通过清堵齿板600的刮动，实现对滤污螺杆3外侧螺纹槽道的清理。 [0045] 为了实现对运动套6的限定，使得清堵齿板600在遇到卡在滤污螺杆3外侧的固定颗粒时，有足够的强度将固态颗粒从滤污螺杆3的外侧刮出，结合图6、图7和图9能够看出，滤污罐4的内侧开设有除杂定位槽402，且除杂定位槽402为竖直的槽道，而运动套6的外侧活动安装有定位顶杆601，且定位顶杆601和运动套6之间设置有定位顶簧602，从而依据定位顶簧602的弹力使得定位顶杆601向外顶出，致使定位顶杆601顶在除杂定位槽402中进行限位，保证实际清堵过程中，当清堵齿板600遇到卡在滤污螺杆3外侧的固体颗粒后，由于定向杆7限制了运动套6的中心线，而定位顶杆601卡在除杂定位槽402中限制运动套6的偏转，从而使得清堵齿板600有足够的强度将卡在滤污螺杆3外侧的固体颗粒刮出，保障了清堵的强度。 [0046] 实施例四 [0047] 作为实施例三的补充，由于滤污螺杆3会随着滤污罐4的转动进行持续的逆时针转动，也就导致清堵齿板600仅能沿着滤污螺杆3的侧部刮动一次，并当清堵齿板600下行至运动套6的外侧底部后，无法进行再次的刮动，单次的清堵显然是不够的，本实施例四为了解决此类问题，请参阅图6、图8和图9中可以看出，滤污罐4的内侧开设有位于除杂定位槽402一侧的回程定位槽404，且回程定位槽404和除杂定位槽402之间平行布置，结合图6可以看出，除杂定位槽402的深度相对于回程定位槽404更深，从而当定位顶杆601由除杂定位槽402进入回程定位槽404中后，定位顶杆601会进一步对定位顶簧602进行压缩。 [0048] 针对除杂定位槽402和回程定位槽404的过渡，参考图9可以看出，回程定位槽404和除杂定位槽402的底部之间经换位斜部405过渡，且换位斜部405位于除杂定位槽402的一端高于位于回程定位槽404的一端，从而当滤污螺杆3转动时使得清堵齿板600带动运动套6和定位顶杆601同步下行后，随着定位顶杆601下行至换位斜部405处后，受换位斜部405的导向使得定位顶杆601推动运动套6沿定向杆7偏转，从而使得定位顶杆601逐步进入至回程定位槽404底部，结合图3中可以看出，运动套6底端和滤污罐4之间设置有位于定向杆7外侧的举升顶簧8，从而通过运动套6向下运动过程中，举升顶簧8会同步进行压缩，而运动套6依据换位斜部405发生偏转并进入回程定位槽404底部时，清堵齿板600也会因运动套6的偏转而脱离滤污螺杆3的侧部，当清堵齿板600脱离滤污螺杆3外侧限制后，受到举升顶簧8弹力影响使得定位顶杆601沿回程定位槽404上行，以此实现运动套6的上行，以便于再次对滤污螺杆3的外侧进行清堵工作。 [0049] 而为了使得定位顶杆601再次复位至除杂定位槽402中，结合图8能够看出，滤污罐4的侧部顶端开设有复位斜面403，结合图6可以看出，复位斜面403用于连接回程定位槽404和除杂定位槽402，由于上面说到，除杂定位槽402比回程定位槽404开设的槽深度更大，致使复位斜面403一端与回程定位槽404相接，另一端置于除杂定位槽402的中部，复位斜面 403整体呈倾斜布置，当定位顶杆601受到定位顶簧602弹力影响，会顺着复位斜面403进入除杂定位槽402中，以此使得清堵齿板600再次进入滤污螺杆3的外侧进行清堵，并且，由于复位斜面403的一端位于除杂定位槽402的中部位置，当定位顶杆601从复位斜面403进入除杂定位槽402后，定位顶杆601受到定位顶簧602的弹力会进一步的向外伸出，防止除杂定位槽402向复位斜面403的方向偏转，通过此方式，对定位顶杆601有止逆作用。 [0050] 作为实施例四的改进，参考图7中可以看出，清堵齿板600的长度较大，图示清堵齿板600具有五个齿，使得清堵更加的彻底，与此同时，当清堵齿板600返程过程中，若每次都回位至滤污螺杆3的顶部后，虽能保证滤污螺杆3外侧彻底被清除，但实际应用过程中，由于滤污腔400中的污泥总量会随着过滤被不断减少，也就导致滤污螺杆3的实际过滤最高部位是不断下移的，而每次的清堵均从滤污螺杆3的顶部开始时，会造成无用清堵的行程增大，并且，随着滤污腔400中污泥总量的减少，滤污腔400中存留的固体颗粒量相对于污泥占比越来越大，也间接导致滤污螺杆3外侧会被加剧堵塞，为了增加对滤污螺杆3的清堵频次，参考图9可以看出，复位斜面403的底部和换位斜部405之间具有一段间距，该间距值一般为清堵齿板600长度值的2‑4倍，从而在实际应用的过程中，通过清堵齿板600跟随滤污螺杆3下行，从而对卡在滤污螺杆3侧壁的固体颗粒进行清理，而当定位顶杆601经换位斜部405进入回程定位槽404后，会使得清堵齿板600偏转远离滤污螺杆3，但清堵齿板600同时还位于滤污螺杆3的螺纹槽道外侧，结合上面所说，滤污螺杆3自身的长度较大，而污泥会通过滤污螺杆3外侧的螺纹槽道中向外输出，进而向外冲击的污泥会作用在清堵齿板600上，参考图6可知，当定位顶杆601进入回程定位槽404后，滤污螺杆3外侧的污泥冲击清堵齿板600后，会使得清堵齿板600具有逆时针运动的趋势，而上面说到，当定位顶杆601进入回程定位槽404和复位斜面403区域后，受到定位顶簧602的弹力使得定位顶杆601有向除杂定位槽402运动的趋势，但此时，随着污泥对清堵齿板600的冲击，从而克服定位顶杆601向除杂定位槽402中运动的力度，随着运动套6被举升顶簧8不断的向上顶起，当清堵齿板600高于滤污螺杆3外出的污泥过滤位置后，也就无法维持清堵齿板600继续逆时针的偏转，此时，受到定位顶簧602的弹力顶动运动套6，使得定位顶杆601沿复位斜面403进入除杂定位槽402中，保证清堵齿板600在高于滤污螺杆3外侧过滤部位后，清堵齿板600会直接进入滤污螺杆3的外侧进行清堵工作，以此减少滤污螺杆3上未过滤部位的无用清堵，随着滤污腔400中的污泥量减少，清堵齿板600对滤污螺杆3外侧清堵的长度也在缩短，进而导致清堵齿板600对滤污螺杆3的清堵频次增大，以此避免滤污腔400中污泥过少时，易被堵塞的现象产生。 [0051] 上面所到，由于复位斜面403和换位斜部405之间具有一定间距，也就限制了定位顶杆601从回程定位槽404中运动时，需要越过此区域，此设计的原因在于，上面说到随着滤污腔400中的污泥量减少，其清堵长度也在缩短，而清堵齿板600也具有一定的长度，清堵齿板600清堵过程中是置于滤污螺杆3外侧的螺纹槽道中，难免会对污泥的过滤造成影响，若清堵齿板600始终依据滤污腔400中的污泥总量而缩短清理长度时，最后会由于清堵齿板600的阻挡而影响过滤的效率，而为了避免此现象的产生，设计了清堵齿板600的最低清堵长度，也就避免了清堵齿板600自身对较少污泥过滤的影响。