專利名稱:一種高速沉降裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及沉降裝置,具體地說涉及一種高速沉降裝置。
背景技術:
糖汁澄清時,往往因沉降器工作時間長,造成蔗糖停留時間長而轉化損耗。糖廠傳統使用的多爾式和單層式沉降器,蔗汁都是從器體中央較低的位置處進人,分散到器體的整個截面上,緩慢地向上升,從上方的環形出口管(或環形槽)放出。沉降過程中,微粒向下沉而蔗汁向上流,兩者的運動方向正好相反。這使微粒的沉降受到向上流動的蔗汁的直接干擾,工作不穩定,容易出現“反底”,或將懸浮物擾亂攪散,使沉降下來的糖泥又進入糖汁。在多爾式和單層式沉降器中,蔗汁的上流速度必須比微粒的沉降速度低很多,微粒才能沉降下來得到清液。這樣,沉淀器必須有很大的截面積,以減低蔗汁向上 流動的速度,它還要有較大的高度,才能使蔗汁在截面上分布均勻。因此,多爾式和單層式沉降器的體積和占地面積都很大,澄清的時間需I 2小時。多爾式和單層式沉降器還有一個不足之處,就是對入汁條件的變化特別敏感。當入汁的濃度或溫度變化使蔗汁的比重變化時,器內不同部分的蔗汁就發生對流,使沉淀物隨之對流,清汁就變濁,容易因外界條件變化而“反底”。多爾式和單層式沉降器結構復雜,清洗和維修也不方便。為改進多爾式和單層式沉降器的不足,中國專利號01242950. 3公開了一種平流式快速沉降器。但是,蔗汁在這種平流式沉降器內平均經過時間為30min,仍太長。有文獻提出將斜板技術用于沉降器,如斜波紋板快速沉降器(專利ZL200420065487 3)于2005/06年榨季在一些糖廠得到推廣應用。王成華在《斜波紋板快速沉降器處理濾汁的原理與效果(上)》(甘蔗糖業2007年第6期)一文中指出,使用斜波紋板快速沉降器,濾汁在沉降器中的停留時間仍需10 15min。很多制糖技術人員進行過蔗汁沉淀的小型試驗都知道,冷蔗汁在加絮凝劑后,沉降速度可達3mm/s,加灰加熱和加絮凝劑后,或飽充后,沉降速度將更大。將糖汁澄清與糖泥濃縮分離,有可能設計出沉降時間更短,體積更小的沉降器。
發明內容
本發明的目的是提供一種高速沉降裝置,以滿足制糖業糖汁快速澄清糖汁的需要,同時也可用于其它需高速沉降的場合。本發明解決上述技術問題的技術方案如下。I. 一種高速沉降裝置由平流沉降槽和污泥濃縮罐兩部分組成。I)所述平流沉降槽由槽體、阻泥器和集泥斗組成。其中槽體的前端為布液段,中部為沉降分離段,后部為平流沉降槽后端。布液段全寬設布液管,布液管連接糖汁進口 ;沉降分離段設阻泥器,阻泥器上表與液面間為糖汁通道,阻泥器下部設數個集泥斗,數個集泥斗的污泥出口并聯于;平流沉降槽后端設液位調節器和清汁出口。2)所述污泥濃縮罐的進料口與平流沉降槽上所有的集泥斗的污泥出口連接,污泥濃縮罐頂部與負壓抽吸系統連接。糖汁由布液段的布液管進口進入,平流過沉降分離段中的糖汁通道,由平流沉降槽后端的液位調節器溢流從清汁出口排出,完成沉降的過程。集泥斗中的污泥由負壓抽吸系統吸至污泥濃縮罐濃縮后排出。上述的布液管上設置均勻分布的出液孔或槽,布液管設置于平流沉降槽液體內或平流沉降槽液體之上。上述的糖汁通道高度為IOOmm 300mm,通過糖汁通道的糖汁流速為50mm/s 150mm/s。糖汁通道的長度應保證糖汁通過沉降分離段的停留時間,大于糖汁最上部液層的糖泥垂直穿過液層所需的時間。上述的阻泥器,由垂直于液體前進方向的多塊阻泥板組成。阻泥器全長及全寬與沉降分離段相同,阻泥器的高度為IOOmm 300mm,各塊阻沬板的間距為50mm 100mm。 上述的液位調節器為提升或降低沉降槽體I內工作液位的機構。通過液位調節器控制槽體內糖汁通道的厚度。上述的集泥斗為多個集泥斗組成,每個集泥斗的斗內壁與水平面的夾角大于55。。上述的污泥濃縮罐的容積應使污泥在罐內的停留時間大于30分鐘。污泥濃縮罐設有上清液出口排上清液和濃縮污泥出口排濃縮污泥。通過調整連續排放的上清液和濃縮污泥的比例,控制集泥斗的污泥液位和污泥濃縮罐中的污泥液位。本發明的有益效果I、用于糖汁沉降所需時間短。2、本發明的裝置體積小,占地少,制造簡便,投資省。
圖I為本發明的高速沉降裝置結構示意圖。其中槽體I,污泥濃縮罐2,集泥斗3,佈液管4,阻泥器5,糖汁通道6,液位調節器7,負壓抽吸系統8。A為平流沉降槽前端,B為沉降分離段,C為平流沉降槽后端,D為糖汁進口,E為清汁出口,F為上清液出口,G為污泥出口。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步的說明。本發明一種高速沉降裝置結構如圖I所示,一種高速沉降裝置由由平流沉降槽和污泥濃縮罐兩部分組成。I.所述平流沉降槽由槽體I、阻泥器5和集泥斗3組成。其中槽體I的前端為布液段A,中部為沉降分離段B,后部為平流沉降槽后端C。布液段A全寬設布液管4,布液管4連接糖汁進口 D ;沉降分離段B設阻泥器5,阻泥器5上表與液面間為糖汁通道6,阻泥器5下部設數個集泥斗3,數個集泥斗3的污泥出口并聯于;平流沉降槽后端C設液位調節器7和清汁出口 E。2.所述污泥濃縮罐2的進料口與平流沉降槽上所有的集泥斗3的污泥出口連接,污泥濃縮罐2頂部與負壓抽吸系統連接。糖汁由布液段A的布液管進口 D進入,平流過沉降分離段B中的糖汁通道6,由平流沉降槽后端C的液位調節器7溢流從清汁出口 E排出,完成沉降的過程。集泥斗3中的污泥由負壓抽吸系統8吸至污泥濃縮罐2濃縮后排出。上述的布液管4上設置均勻分布的出液孔或槽,布液管4設置于平流沉降槽液體內或平流沉降槽液體之上。
上述的糖汁通道6高度為IOOmm 300mm,通過糖汁通道6的糖汁流速為50mm/s 150mm/s。糖汁通道6的長度應保證糖汁通過沉降分離段B的停留時間,大于糖汁最上部液層的糖泥垂直穿過液層所需的時間。上述的阻泥器5,由垂直于液體前進方向的多塊阻泥板組成。阻泥器5全長及全寬與沉降分離段B相同,阻泥器5的高度為IOOmm 300mm,各塊阻沬板的間距為50mm IOOmm0上述的液位調節器7為提升或降低沉降槽體I內工作液位的機構。通過液位調節器7控制槽體I內糖汁通道6的厚度。上述的集泥斗3為多個集泥斗組成,每個集泥斗的斗內壁與水平面的夾角大于55。。上述的污泥濃縮罐2的容積應使污泥在罐內的停留時間大于30分鐘。污泥濃縮罐2設有上清液出口 F排上清液和濃縮污泥出口 G排濃縮污泥。通過調整連續排放的上清液和濃縮污泥的比例,控制集泥斗3的污泥液位和污泥濃縮罐2中的污泥液位。本發明的實施例實施例按處理的糖汁5000m3/d計,糖汁的沉降速度經測定大于3mm/s,取糖汁通道厚度為300mm,糖汁通道流速50mm/s,則糖汁流經沉降槽的時間為100s,分離段需長度為5m,糖汁通道入口寬度約為3. 9m。平流沉降槽下部設20個(5排,每排4個)集泥斗,集泥斗出泥口直徑取100mm,按傾斜角彡55°可取集泥斗的高度為1000mm。取糖泥濃縮罐的容積60m3。
權利要求
1.一種高速沉降裝置,其特征在于,裝置由平流沉降槽和污泥濃縮罐兩部分組成; 1)所述平流沉降槽由槽體、阻泥器和集泥斗組成; 其中槽體的前端為布液段,中部為沉降分離段,后部為平流沉降槽后端。布液段全寬設布液管,布液管連接糖汁進口 ;沉降分離段設阻泥器,阻泥器上表與液面間為糖汁通道,阻泥器下部設數個集泥斗,數個集泥斗的污泥出口并聯于;平流沉降槽后端設液位調節器和清汁出口; 2)所述污泥濃縮罐2的進料口與平流沉降槽上所有的集泥斗3的污泥出口連接,污泥濃縮罐2頂部與負壓抽吸系統連接; 糖汁由布液段的布液管進口進入,平流過沉降分離段中的糖汁通道,由平流沉降槽后端的液位調節器溢流從清汁出口排出,完成沉降的過程;集泥斗中的污泥由負壓抽吸系統吸至污泥濃縮罐濃縮后排出。
2.權利要求I所述的高速沉降裝置,其特征在于,所述的布液管上設置均勻分布的出液孔或槽,布液管設置于平流沉降槽液體內或平流沉降槽液體之上。
3.權利要求I所述的高速沉降裝置,其特征在于,所述的糖汁通道高度為IOOmm 300mm,通過糖汁通道的糖汁流速為50mm/s 150mm/s。糖汁通道的長度應保證糖汁通過沉降分離段的停留時間,大于糖汁最上部液層的糖泥垂直穿過液層所需的時間。
4.權利要求I所述的高速沉降裝置,其特征在于,所述的阻泥器,由垂直于液體前進方向的多塊阻泥板組成;阻泥器全長及全寬與沉降分離段相同,阻泥器的高度為IOOmm 300mm,各塊阻沫板的間距為50_ 100mm。
5.權利要求I所述的高速沉降裝置,其特征在于,所述的液位調節器為提升或降低沉降槽體I內工作液位的機構;通過液位調節器控制槽體內糖汁通道的厚度。
6.權利要求I所述的高速沉降裝置,其特征在于,所述的集泥斗為多個集泥斗組成,每個集泥斗的內壁與水平面的夾角大于55°。
7.權利要求I所述的高速沉降裝置,其特征在于,所述的污泥濃縮罐的容積應使污泥在罐內的停留時間大于30分鐘。污泥濃縮罐設有上清液出口排上清液和濃縮污泥出口排濃縮污泥;通過調整連續排放的上清液和濃縮污泥的比例,控制集泥斗的污泥液位和污泥濃縮罐中的污泥液位。
全文摘要
本發明公開一種高速沉降裝置。本裝置由平流沉降槽和污泥濃縮罐兩部分組成。糖汁在本裝置中沉降分離過程極短,特別適合于糖汁這類會因時間長而產生損耗的物料澄清。
文檔編號C13B20/16GK102766702SQ201210257680
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月24日 優先權日2012年7月24日
發明者扈勝祿, 李堅斌 申請人:廣西大學