陳 濤 焦永樂 華健康 李 光
(1.洛陽佳一機電設備有限公司,河南 洛陽 471131 ;2.洛陽市流動人才中轉庫,河南 洛陽 471000 )
隨著我國城市化進程加快和城市化水平的提高,我國對環境保護更加重視,其中污泥污染成為政府和人民很關心和憂慮的問題。據統計,2014年我國城鎮污水處理能力已達到每年650億噸,每年產生污泥在4000萬噸以上,并且每年還在以 10%以上的速度遞增。污泥含有大量的細菌、微生物、殺蟲劑、洗滌劑、放射性物質、重金屬等有害物質,含有重金屬、有毒化學物和病原微生物“三致”已經使污泥成為了有機污染物,其帶來的污染問題也日益受到全社會的關注。
對于污泥的處理,目前我國污泥處理主要以填埋法、有氧發酵法和焚燒法為主。填埋法要求被填埋的污泥含水率不能超過 60%,否則不允許填埋。有氧發酵法是將污泥中加入麥糠發酵制成有機肥。由于制成后的有機肥要裝袋運輸,因此含水率不能超過 30%。焚燒法是將污泥直接干化或加入增熱輔料,然后送往熱電廠或專用的焚燒設備進行焚燒處理。被焚燒的污泥或污泥合成燃料含水率不能超過15%,不然焚燒時溫度達不到800℃以上而產生二噁英,污染大氣。
綜上所述,污泥處理的矛盾集中點在于對污泥含水率的降低,降低含水率最有效的方法是烘干或晾曬。烘干法是將污泥輸送至烘干筒,然后加熱,從而達到降低含水率的目的,該方法處理量小,而且處理時需用大量的燃煤或燃氣,處理成本高,增加二氧化碳排放量污染空氣。晾曬法是指將污泥攤鋪于可采光廠房之內,利用太陽熱量和空氣對流的方法降低含水率。此方法不用提供熱源,不但成本低,而且節能環保。但是普通的晾曬法是先用鏟車將污泥平攤于廠房內地面,然后利用耕犁或旋耕機不斷的對污泥進行翻動,這樣不但效率低,而且翻動時產生的氨氣會對操作者產生人身傷害。近期市面上出現了跨越式攤鋪翻拋機這種新型污泥翻拋晾曬形式。
該設備整體為橋架式結構,橫跨于整個廠房之內。其主體結構包括行走機構、支撐梁、儲料裝置、布料裝置、翻拋裝置、吹風裝置及行走軌道。
行走機構共兩套,分別安裝于支撐梁兩端,每套行走機構由一個支撐框、兩套車輪組及行走驅動減速電機組成,用于翻拋機縱向行走和污泥的縱向攤鋪;
支撐梁為框架式鋼結構,用于支撐各功能部件;儲料裝置安裝于翻拋機頭部正上方,由儲料斗和出料皮帶機組成,用于儲存和送出待攤鋪污泥。
布料固定于翻拋機支撐梁正下方貼地安裝,由支撐梁、布料板和換向減速電機組成,用于污泥的橫向攤鋪;
翻拋裝置固定于支撐梁兩側下方,由旋耕耙、驅動減速電機和鏈條組成,用于污泥的翻拋。
吹風裝置由鼓風機和布氣管組成,用于向污泥表面吹氣,增加污泥表面氣流速度,加快濕氣散發;
行走軌道由預埋件、輕型軌道和壓軌器組成,其縱向布置與廠方兩側,用于支撐翻拋機縱向行走。
污泥經過提升皮帶輸送至儲存裝置,待儲存斗裝滿后翻拋機啟動。翻拋機啟動后由行走驅動減速電機的帶動,開始縱向行走。在縱向行走過程中,儲存斗上的出料皮帶機將儲存斗內的污泥按一定的速度均勻送出,順著翻拋機的行走方向將污泥攤鋪于廠房一側。在此過程中,布料裝置上并排傾斜安裝的數組布料板將污泥橫向撥動,使污泥向車間內翻拋機尾部一側均勻攤鋪。經過數次的裝料、縱向來回行走、橫向攤鋪,可將污泥均勻的攤鋪與整個廠房之內。在攤鋪過程中隨著翻拋裝置的不斷翻動和吹風裝置的吹氣,并且在陽光的照射下,污泥從翻拋機頭部一側向翻拋機尾部一側攤鋪的過程中慢慢變干。在翻拋機尾部一側安裝有干料收集皮帶機,可將干化后的污泥自動運出晾曬廠房。
翻拋機橫向布料速度可以調整,一般從翻拋機頭部一側布至尾部一側需要 4至 7天。布料速度根據陽光照射強度及溫度調整,陽光照射強度高、溫度高速度調快,反之調慢。原態污泥的含水率一般為 70%以上,經過翻拋機布料、翻拋及陽光的照射,翻拋機尾部一側的污泥含水率可降至 30%以下。干化速度是老式晾曬速度的3至5倍,并且整個過程全部自動控制,工作人員與污泥幾乎零接觸無人身傷害。
翻拋機運用于污泥干化處理上,大大提高了干化速度。由于整個干化過程全部由電腦自動控制,節省了大量的人員及資源消耗。在處理過程中所利用的熱量全部來自太陽照射,對環境無污染,值得廣泛推廣使用。