一种基于飞灰水洗工艺泥水分离的真空抽滤装置
阅读说明：本技术 一种基于飞灰水洗工艺泥水分离的真空抽滤装置 (Vacuum filtration device based on fly ash washing process mud-water separation ) 是由 王前 邓四化 房豪杰 王希伟 吴海军 李建秋 刘伟 于 2021-08-19 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种基于飞灰水洗工艺泥水分离的真空抽滤装置,包括过滤罐体(1)和过滤组件,所述的过滤组件设置在过滤罐体(1)的内部空腔中,并将内部空腔分隔为滤前腔和滤后腔,所述的过滤罐体(1)上还设有连通滤前腔的旋流进气组件,该旋流进气组件与外部供气管道连接并在滤前腔内形成旋流。本发明工作时,压缩空气通过旋流进气口进行吹气,使泥浆形成旋流,搅拌充分后,打开真空泵进行抽滤,滤液通过过滤液出口排除,飞灰泥饼留在支撑板上方。与现有技术相比,本发明可在同一装置中实现水洗搅拌过滤,节省空间和成本。(The invention relates to a vacuum filtration device based on fly ash washing process mud-water separation, which comprises a filtering tank body (1) and a filtering component, wherein the filtering component is arranged in an internal cavity of the filtering tank body (1) and divides the internal cavity into a pre-filtering cavity and a post-filtering cavity, the filtering tank body (1) is also provided with a rotational flow air inlet component communicated with the pre-filtering cavity, and the rotational flow air inlet component is connected with an external air supply pipeline and forms rotational flow in the pre-filtering cavity. When the device works, compressed air blows through the rotational flow air inlet to enable slurry to form rotational flow, after the slurry is fully stirred, the vacuum pump is started to carry out suction filtration, filtrate is discharged through the filtrate outlet, and fly ash mud cakes are left above the supporting plate. Compared with the prior art, the invention can realize water washing, stirring and filtering in the same device, thereby saving space and cost.)
技术领域
本发明属于危废飞灰处置技术领域，涉及一种基于飞灰水洗工艺泥水分离的真空抽滤装置。
背景技术
在采用焚烧处置的方式对危险废物进行焚烧处置的过程中，会产生一定量的炉渣和飞灰，在2016版的《国家危险废物名录中》，炉渣和飞灰的废物代码为772-003-18(医疗废物焚烧处置产生的底渣除外)，该类危废需填埋处置。2019年《危险废物填埋污染控制标准》提高了危险废物进入柔性填埋场的入场标准，并于2020年6月1日正式实施。标准提出进入柔性填埋场需控制飞灰中可溶性盐含量需在10％以下，飞灰水洗工艺可以使飞灰达到填埋标准，而工艺中泥水分离过程是相当重要的一步。
目前主流的泥水分离方式有卧螺离心机，板框压滤机及传统真空抽滤装置。卧螺离心机在处理不同粒径的飞灰时，需进行对应的参数调整，而危废飞灰的性质波动较大，需经常进行调整，操作繁琐，此外卧螺离心机属于精密仪器，且会发生喘振现象，故障率高，且卧螺离心机造价贵，维护成本高。板框压滤机在进行泥水分离时能耗较大，固相容易粘连在滤布上不易掉落，需要人工铲除，故人工成本增加，且不能连续运行，占地面积较大，运行环境较差。传统的真空抽滤装置工作效率低，处理时间长，且处理量较大时，会发生下部固相含液过低从而形成致密的泥饼，导致上部液体无法通过的情况。
综上，现有的泥水分离装置存在运行繁琐，能耗高，故障率高，工作效率低，运行成本较大等问题。
发明内容
本发明的目的就是为了提供一种基于飞灰水洗工艺泥水分离的新型真空抽滤装置，以克服现有泥水分离装置运行繁琐、成本较高或工作效率较低等技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种基于飞灰水洗工艺泥水分离的真空抽滤装置，包括过滤罐体和过滤组件，所述的过滤组件设置在过滤罐体的内部空腔中，并将内部空腔分隔为滤前腔和滤后腔，所述的过滤罐体上还设有连通滤前腔的旋流进气组件，该旋流进气组件与外部供气管道连接并在滤前腔内形成旋流。
进一步的，所述的旋流进气组件包括若干分布在过滤罐体上的旋流进气口，所有旋流进气口沿圆周方向倾斜伸入至滤前腔中，使得经旋流进气口送入的压缩气体在滤前腔内形成旋流。
更进一步的，所有旋流进气口倾斜插入滤前腔的角度相同。
更进一步的，所述的旋流进气口设有4个。
进一步的，所述的过滤组件包括横向设置在过滤罐体内部空腔上的支撑板，以及安装在支撑板上的毛细过滤管。
更进一步的，所述的毛细过滤管在支撑板上垂直布置，且毛细过滤管的底部连通所述滤后腔。
进一步的，所述的过滤罐体上还布置有连通所述滤后腔的抽真空用孔。
进一步的，所述的过滤罐体上还设有连通滤前腔并刚好位于过滤组件上方的排泥水用孔。
进一步的，所述的过滤罐体的上端敞口。
进一步的，所述过滤罐体的底部还设有过滤液出口。
进一步的，所述的过滤罐体上还设有吊耳。
本发明提供了一种基于传统真空抽滤装置基础上的使用抽滤棒的改进装置。飞灰与水在预混罐经一定比例混合后泵送至过滤罐体，压缩空气通过旋流进气口进行吹气，使泥浆形成旋流，等同于搅拌作用。在搅拌一定时间后停止进气，打开真空泵进行抽滤过程，滤液通过下部的过滤液出口排除，飞灰泥饼留在支撑板上方，此时完成一次水洗。向过滤罐体中再次加入一定比例的水，打开压缩空气阀，使得泥饼重新溶解形成浆液，再次搅拌一定时间后，根据工艺需要，如需再次进行水洗则重复上一步过程，如已达到工艺要求则泥浆通过排泥水用孔通过泵送至后端的离心机或板框压滤机。
该装置不使用传统设备中在底层铺设滤布的工艺，而使用一种新型的真空抽滤棒装置，该装置工作效率高，能耗少，还解决了底层易堵塞的问题。该装置带有搅拌功能，可以使用压缩空气进行四角直吹(即压缩空气进入到四个可上下旋转角度的出气口，可根据实际情况调整吹入方向，正常为与上平面成30-45度夹角吹入压缩空气)，形成旋流，可以实现水洗搅拌过滤在同一装置中完成，节省了空间，节约了成本。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)与现有的离心及板框压滤的工艺相比减少了占地面积和设备成本，仅需一个装置便可达到多级水洗的工艺需求。传统工艺中两级水洗需要两个水洗罐与两套泥水分离装置，三级水洗则需要三个，本装置只需一套设备便可根据工艺要求灵活的选择水洗次数，减少了投资成本，增加了现场工艺的灵活性。
(2)与现有的真空抽滤装置相比过滤效率更快，不容易发生泥饼堵塞的问题。
附图说明
图1为本发明的真空抽滤装置图的主视图；
图2为本发明的真空抽滤装置图的左视图；
图3为本发明的真空抽滤装置图的剖面图；
图4为本发明的真空抽滤装置图的俯视图；
图5为毛细过滤管的结构示意图；
图6为毛细过滤管的横截面剖视图；
图中标记说明：
1-过滤罐体，2-吊耳，3-旋流进气口，4-抽真空用孔，5-排泥水用孔，6-过滤液出口，7-毛细过滤管，71-过滤管主体，72-中空腔体，73-毛细孔，8-支撑板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
以下各实施方式或实施例中，如无特别说明的功能部件或结构，则表明其均为本领域为实现对应功能而采用的常规部件或常规结构。
为实现水洗搅拌过滤在同一装置中完成等，本发明提供了一种基于飞灰水洗工艺泥水分离的真空抽滤装置，其参见图1至图4所示，包括过滤罐体1和过滤组件，所述的过滤组件设置在过滤罐体1的内部空腔中，并将内部空腔分隔为滤前腔和滤后腔，所述的过滤罐体1上还设有连通滤前腔的旋流进气组件，该旋流进气组件与外部供气管道连接并在滤前腔内形成旋流。
在一些具体的实施方式中，请再参见图1等所示，所述的旋流进气组件包括若干分布在过滤罐体1上的旋流进气口3，所有旋流进气口3沿圆周方向倾斜伸入至滤前腔中，使得经旋流进气口3送入的压缩气体在滤前腔内形成旋流。
更具体的实施方式中，所有旋流进气口3倾斜插入滤前腔的角度相同。
更具体的实施方式中，所述的旋流进气口3设有4个。
在一些具体的实施方式中，请再参见图4所示，所述的过滤组件包括横向设置在过滤罐体1内部空腔上的支撑板8，以及安装在支撑板8上的毛细过滤管7。毛细过滤管7的形状可参见图5和图6所示，其包括带有中空腔体72的过滤管主体71，中空腔体72的上端封口，下端则与滤后腔连通，同时，在过滤管主体71的侧壁上密闭有若干贯通的毛细孔73。
更具体的实施方式中，所述的毛细过滤管7在支撑板8上垂直布置，且毛细过滤管7的底部连通所述滤后腔。
在一些具体的实施方式中，请再参见图1等所示，所述的过滤罐体1上还布置有连通所述滤后腔的抽真空用孔4。
在一些具体的实施方式中，请再参见图1等所示，所述的过滤罐体1上还设有连通滤前腔并刚好位于过滤组件上方的排泥水用孔5。
在一些具体的实施方式中，所述的过滤罐体1的上端敞口。
在一些具体的实施方式中，请再参见图1等所示，所述的过滤罐体1上还设有吊耳2，在过滤罐体1的底部还设有过滤液出口6。
以上各实施方式可以任一单独实施，也可以任意两两组合或更多的组合实施。
下面结合具体实施例来对上述实施方式进行更详细的说明。
实施例1：
在项目现场制造了一套中试系统，采用过滤罐体1进行两级水洗加过滤的工艺，飞灰与水按一定比例在制浆罐中混合形成泥浆后泵送至过滤罐体1中，从上部敞口进入，此时打开旋流进气口3，通过四周的压缩空气直吹使泥浆形成旋流，发挥搅拌作用，在搅拌十分钟后关闭进气口，此时打开抽真空用孔4，通过真空抽滤进行泥水分离，分离后的泥饼留在支撑板8以上，滤液经过滤液出口6排出，此时再次加入一定量的清水，进行二次水洗，加入清水后打开旋流进气口3，进行搅拌后泥浆从排泥水用孔5排出，进入下一步泥水分离装置，分离后的泥饼可满足柔性填埋标准。本实施例中，毛细过滤管7的形状可参见图5和图6所示，其包括带有中空腔体72的过滤管主体71，中空腔体72的上端封口，下端则与滤后腔连通，同时，在过滤管主体71的侧壁上密闭有若干贯通的毛细孔73。
本实施例不同于常规的水洗装置，集水洗搅拌与泥水分离于一体，且可根据工艺要求方便的调节水洗次数，不需要额外增加设备。装置内的毛细过滤管7大大提升了抽滤的效率，并有效防治泥饼结块堵塞的现象发生，经中试研究，这个过程均可以顺利进行，且处理后的飞灰满足进入柔性填埋场的标准，在危废飞灰处理标准日益严格的背景下，具有极为广泛的应用前景。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：一种热熔不连胶结构的无隔板过滤器