本实用新型属于污泥处理技术领域，尤其涉及一种用于河湖底泥的干化处理混合器。
背景技术：
河湖底泥一般以无机物为主要成分，含砂量大，持水性差，易脱水也容易反溶，不腐化且流动性差。底泥的处理工艺与污水处理厂的污泥处理工艺类似，但又由于其本身性质的不同存在差异。
污泥碱性稳定干化技术是一种污泥干化处理技术，脱水污泥经碱性稳定干化处理以后，含水率明显降低，污泥固化，性质稳定不返溶，其在污水处理厂脱水污泥处理领域得到了广泛的应用。污泥碱性稳定干化技术是一种物化处理技术，其对于处理泥质无特殊要求，可以处理各种含水率和来源的污泥。
河湖底泥本身性质异于污水厂脱水污泥，较大的含砂量导致其在混合器内与药剂混合时对设备本身的磨损较大，无机砂石会阻碍旋转部件转动，同时由于其流动性差的特点，容易出现混合不均匀的情况，影响药剂性能的发挥，增加药剂消耗。现有技术中的混合设备难以适应河湖底泥的性状，以进行有效的脱水干化。
技术实现要素：
本实用新型提供一种用于河湖底泥的干化处理混合器，以针对河湖底泥进行脱水干化，平衡转轴工作负荷，防止阻塞停机。
本实用新型解决问题的技术方案是：
提供一种用于河湖底泥的干化处理混合器，包括：
主壳体，所述主壳体沿横向设置，所述主壳体的第一端上部设有底泥进料口和药剂进料口，所述主壳体第二端的下部设有出料口；
旋转主轴，可旋转地横贯所述主壳体安装，所述旋转主轴的一端连接驱动装置以提供旋转动力；
多个混合部件，所述混合部件包括搅拌头和连接件，所述搅拌头通过所述连接件固定在所述旋转主轴上，以随所述旋转主轴转动搅拌底泥；所述搅拌头与所述主壳体内表面的距离沿所述搅拌头运行方向逐渐增大。
在一些实施例中，所述搅拌头靠近所述主壳体一侧端面为长城齿形。
在一些实施例中，所述驱动装置包括电动机和联轴器，所述电动机通过所述联轴器连接所述旋转主轴。
在一些实施例中，所述主壳体上设有一个或多个检修门，所述检修门沿所述主壳体的中轴线方向等距离设置。
在一些实施例中，所述主壳体底部还设有一个或多个副出料口，所述副出料口沿所述主壳体的中轴线方向等距离设置。
在一些实施例中，所述主壳体包括第一壳体以及设置在所述第一壳体外侧的第二壳体，所述第一壳体与所述第二壳体之间设有保温填料层。
在一些实施例中，所述第一壳体与所述第二壳体之间还设有温度传感器。
在一些实施例中，所述搅拌头为犁铧，所述连接件包括中间短节和主轴短节，所述主轴短节固定在所述旋转主轴上，所述犁铧通过所述中间短节固定在所述旋转主轴上。
在一些实施例中，所述犁铧上设有耐磨材料层，所述耐磨材料层为碳化铬层、高锰钢层或碳化钨层。
在一些实施例中，所述搅拌头为螺带式搅拌件。
本实用新型的有益效果至少在于：
所述用于河湖底泥的干化处理混合器，通过设置搅拌头与主壳体内表面的距离沿搅拌头运行方向逐渐增大，能够有效防止河湖底泥的阻塞设备旋转，导致驱动装置过热损坏，保障稳定运行，提高干化效果。
本实用新型的附加优点、目的，以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本实用新型的实践而获知。本实用新型的目的和其它优点可以通过在本公开内容以及附图中具体指出的结构实现到并获得。
本领域技术人员将会理解的是，能够用本实用新型实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本实用新型能够实现的上述和其他目的。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的限定。附图中的部件不是成比例绘制的，而只是为了示出本实用新型的原理。为了便于示出和描述本实用新型的一些部分，附图中对应部分可能被放大，即，相对于依据本实用新型实际制造的示例性装置中的其它部件可能变得更大。在附图中：
图1为本实用新型所述用于河湖底泥的干化处理混合器的剖视图；
图2为图1左视图；
图3为图1右视图；
图4为图1俯视图；
图5为本实用新型一实施例中所述污泥干化处理混合器中搅拌头结构示意图。
附图说明：
1：主壳体；2：底泥进料口；3：药剂进料口；
4：温度传感器；5：驱动装置；6：检修门；
7：混合部件；8：旋转主轴；9：出料口。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本实用新型做进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与根据本实用新型的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。
应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。
在此，还需要说明的是，如果没有特殊说明，术语“连接”在本文不仅可以指直接连接，也可以表示存在中间物的间接连接。
在下文中，将参考附图描述本实用新型的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。
污泥碱性稳定干化技术是一种针对污泥的干化稳定技术，具有操作简便、运行成本相对较低、且可达到一定的减量、灭菌、除臭等优点，受到市场的广泛认可。
污泥碱性稳定干化过程中，混合器是污泥碱性稳定干化技术的核心设备，但现有技术中缺乏针对河湖底泥的混合器。河湖底泥本身性质异于污水厂脱水污泥，较大的含砂量导致其在一般混合器内与药剂混合时对设备本身的磨损较大，无机砂石会阻碍旋转部件转动，同时由于其流动性差的特点，容易出现混合不均匀的情况，影响药剂性能的发挥，增加药剂消耗。
本实用新型提供一种用于河湖底泥的干化处理混合器，如图1、图2和图3所示，包括：主壳体1、旋转主轴8和混合部件7。
主壳体1，主壳体1沿横向设置，主壳体1的第一端上部设有底泥进料口2和药剂进料口3，主壳体1第二端的下部设有出料口9；
旋转主轴8，可旋转地横贯主壳体1安装，旋转主轴8的一端连接驱动装置5以提供旋转动力；
多个混合部件7，混合部件7包括搅拌头和连接件，搅拌头通过连接件固定在旋转主轴8上，以随旋转主轴8转动搅拌底泥；搅拌头与主壳体内表面的距离沿搅拌头运行方向逐渐增大。
在本实施例中，主壳体1可以采用圆筒结构，使得旋转主轴8能够在内部旋转搅拌河湖底泥，同时减少主壳体1内部筒壁粘附物料量；主壳体1可以水平设置，河湖底泥可以通过混合部件7的搅动沿一个方向移动；另一些实施例中，主壳体1也可以与水平线呈设定角度，具体的，在河湖底泥移动方向上，主壳体1的前端高于后端，以使得河湖底泥可以在重力作用下沿底泥进口向出料口9移动。
如图1所示，所述第一端为河湖底泥进入主壳体1的一侧，所述第二端为河湖底泥排出主壳体1的一侧。为了保证在碱性干化过程中河湖底泥可以与药剂充分混合，在主壳体1的所述第一端靠近底泥进料口2的位置上设置药剂进料口3，在搅拌一开始就能使得河湖底泥和药剂进行混合，提高了混合效率。
旋转主轴8用于驱动搅拌部件，旋转主轴8的动力来自于驱动装置5。驱动装置5可以采用电动机、内燃机或柴油机等动力机构。旋转主轴8可以设置在主壳体1的中轴线上，也可以在特定使用场景下偏离中轴线设置以到达特定的搅拌效果。
由于河湖底泥具有无机质砂石含量高的特点，细小砂石对于混合部件7的磨损程度远超一般脱水污泥，无机砂石很容易被挤入缝隙，阻塞设备旋转，增加旋转主轴8的工作负荷，导致其寿命过短，或者会导致设备电机过热停机。在本实施例中，为防止混合部件7被无机质砂石阻塞，搅拌头与主壳体内表面的距离沿搅拌头运行方向逐渐增大；具体的，设置搅拌头沿运行方向的前端至后端距离主壳体1的长度逐渐增大，可以使无机质砂石从齿间穿过。其中，搅拌头先接触河湖底泥的一端为前端，后接触河湖底泥的一端为后端。在另一些实施例中，搅拌头距离主壳体1内表面的距离，自主壳体1的所述第一端向所述第二端逐渐增大。
在一些实施例中，搅拌头靠近主壳体1一侧端面为长城齿形，以供砂石通过，使搅拌部件旋转更顺畅，极大地降低了阻塞风险。
在一些实施例中，如图4所示，驱动装置5包括电动机(图中未标记)和联轴器(图中未标记)，电动机通过联轴器连接旋转主轴8。在另一些实施例中，还可以设置变速箱，以调节旋转主轴8的转动速度，适应各种场景的运行需求。
在一些实施例中，如图1所示，主壳体1上设有一个或多个检修门6，检修门6沿主壳体1的中轴线方向等距离设置。
由于主壳体1在搅拌过程中需要封闭以防止河湖底泥漏出，一体化封闭的主壳体1导致设备检修困难。在运行中如果发生搅拌部件折弯或断裂，封闭式的主壳体1只能通过完全拆解的方式进行维修，操作繁琐且效率低。本实施例中，通过设置多个检修门6，在搅拌部件发生故障时，可以打开相应位置的检修门6进行维修或更换搅拌部件，极大减少了维修时间，提升了工作效率。
在一些实施例中，主壳体1底部还设有一个或多个副出料口9，副出料口9沿主壳体1的中轴线方向等距离设置。
河湖底泥干化是为了进一步转运并应用于其他建设治理工程中，而由于不同项目的使用需求不同，对于河湖底泥的处置需求也不同，即对含水率或酸碱度等条件需求不同。或者在一次搅拌处置过程中，需要输出多种含水率的河湖底泥。根据具体的需求，本实施例中，在主壳体1底部设置多个副出料口9，可以在搅拌干化和碱性稳定的各阶段分别输出或有选择性地输出处理后的河湖底泥，以满足用户的各种需求。
在一些实施例中，主壳体1包括第一壳体以及设置在第一壳体外侧的第二壳体，第一壳体与第二壳体之间设有保温填料层。
河湖底泥的干化和碱性稳定过程在一定程度上需要加热或保持其温度，以促进干化的进程，缩短干化时间。因此，本实施例中，将主壳体1设置为双层结构，包括内外包裹设置的第一壳体和第二壳体，也可以表述为内筒壁或外筒壁，在第一壳体与第二壳体之间设置保温填料层，以达到保温的目的。具体的，保温填料可以采用棉絮、海绵或泡沫塑料等导热性低的材料。
在一些实施例中，如图1所示，第一壳体与第二壳体之间还设有温度传感器4。
为了更精准地控制河湖底泥干化的进程，需要对温度进行监控，本事实例中，通过在第一壳体与第二壳体之间设置温度传感器4，实现对温度的实时监控。在另一些实施例中，还可以将温度传感器4通过线缆连接中控系统plc柜实时上传温度电子量信号，通过设定温度阈值实现全自动启停控制。
在一些实施例中，如图1所示，搅拌头为犁铧，连接件包括中间短节和主轴短节，主轴短节固定在旋转主轴8上，犁铧通过中间短节固定在旋转主轴8上。
如图5所示，犁铧为用于翻土的三角形构件，高速转动的斜面犁铧可以将物料切割、打散，同时将物料扬起，实现物料的高效混合。犁铧、中间短节和主轴短节通过铆钉固定。通过调节中间短节的形状，可以调节搅拌形式以达到不同的搅拌效果。另一些实施例中，通过调节犁铧、中间短节和主轴短节之间的角度，也可以调整搅拌形式以达到不同的搅拌效果。
在一些实施例中，犁铧上设有耐磨材料层(图中未示出)。
在本实施例中，为了防止犁铧被河湖底泥中的无机质砂石划伤损坏，在犁铧表明设置耐磨材料层。在一些实施例中，耐磨材料层为碳化铬层、高锰钢层或碳化钨层等其他耐磨材料层。
在一些实施例中，搅拌头为螺带式搅拌件。
在本实施例中，采用螺式搅拌件作为搅拌头，能够适用于黏度较高的河湖底泥，防止阻塞，并保证搅拌和干化的效果。
污泥碱性稳定干化技术具有操作简便、运行成本相对较低、且可达到一定的减量、灭菌、除臭等优点，在相当长的一段时间内受到市场的广泛认可。
混合器是污泥碱性稳定干化技术的核心设备，在一些实施例中，混合器本质上是一种卧式犁铧式混合器的改进型，犁铧被安装在搅拌轴上，物料沿筒体圆周做径向和轴向湍动，沿犁铧两侧法线向上抛起，同时被高速转动犁铧强烈冲击、剪切、分散。在多组犁铧的反复作用下，物料不断混合、移动，最终离开混合器。可根据不同的物料需求，不同的工艺要求，调整设备内部核心搅拌部件组成和设计，以实现混合和反应的目标。
采用污泥深度脱水+污泥碱性稳定干化工艺实现河湖底泥的干化处理，相比于现阶段主要采用的一阶段板框压滤脱水工艺而言，对于底泥的干化程度更深，底泥经脱水后含水率即降低至50％左右，在经干化段药剂固化、干化、消毒后实现更深层次的处理效果，同时出料呈现分散颗粒的形态，相比板框的高强度泥饼，更容易运输，更容易实现综合利用。
现有的污泥混合设备主要适用于污水处理厂内的脱水污泥混合搅拌过程。混合设备采用犁铧式混合器，高速转动的斜面犁铧可以将物料切割、打散，同时将物料扬起，实现物料的高效混合。
但由于河湖底泥特有的无机质砂石含量高的特点，现有的混合设备无法完成适用，细小砂石对于混合部件的磨损程度远超脱水污泥的消耗水平。现有设备为减少设备内部筒壁粘附物料量，脱水污泥混合设备混合部件与筒体间距保持毫米级别，无机砂石会被挤入缝隙，阻塞设备旋转，增加旋转主轴的工作负荷，导致其寿命过短，或者会导致设备电机过热停机。
为适应河湖底泥处理项目的混合需求，对设备内部的关键性混合部件以及出料位置进行调整和重新设计，调整混合部件底面形式，由原本平面调整为长城齿型接触面，可以保证混合搅拌过程中无机砂石的顺利通过，实现物料混合的高效完成。
面将结合本发明中附图，对技术方案进行清晰、完整地描述。以下附图分别为左视图、剖面图、右视图、俯视图以及混合部件大样图。
在一些实施例中，一种用于河湖底泥的干化处理混合器，包括设备主壳体1，设备主壳体1由内外两层组成，中间空腔填充保温材料，减少混合后热量的散失，最大限度降低混合物料的含水率，同时为保证设备内部搅拌部件的检修，设备外壳上设置有2个检修门6，外壳1上方分别设有底泥进料口2和药剂进料口3，旋转主轴8根据河湖底泥含砂特性做出适应性调整，横贯设备筒体，前端与驱动装置5联轴器相连，后端与主壳体1上筒壁轴承相连，设备下部设备主壳体1上设有开孔，用于安装温度传感器4，传感器探头插入设备主壳体1夹层内，不与内部物料接触，下部靠近筒壁位置设有物料出口，本设备核心部件混合部件7均匀安装在旋转主轴8上，安装形式为螺栓固定，安装数量根据设备处理规模进行调整，同时本体材料采用耐磨材质。
混合部件7包括犁铧，中间短节以及螺栓组成，犁铧，中间短节以及主轴短节均设有双螺栓孔，犁铧整体前低后高，与主壳体1间隙逐渐扩大，尽量减少犁铧旋转阻力以及物料粘附筒壁的可能，犁铧底面不同于先前混合设备，为长城齿形，可保证底泥中无机砂石的顺利通过，同时表面堆焊耐磨材料，保证犁铧使用寿命。
设备工作时，物料均依靠重力作用分别由底泥进料口2和药剂进料口3先后落入混合器腔体内，驱动装置5带动的旋转主轴8和混合部件7旋转，完成物料的混合搅拌，同时借由犁铧倾斜犁面的推动作用和后进物料的挤压作用，最终由出料口9离开混合设备，设备下部的温度传感器可通过线缆向中控系统plc柜实时上传温度电子量信号，当设备内部超好预设温度阈值时，plc柜将自动控制前端设备给料设备停机，将混合器情况防止生产事故发生，当温度低于安全生产温度阈值时，方可通过自控系统重新启动设备，设备内部的犁铧更换或者积料清理等可通过设备主壳体1上设置的检修门6实现。
综上所述，所述用于河湖底泥的干化处理混合器，通过设置搅拌头与主壳体内表面的距离沿搅拌头运行方向逐渐增大，能够有效防止河湖底泥的阻塞设备旋转，导致驱动装置过热损坏，保障稳定运行，提高干化效果。所述污泥干化处理混合器通过调整的混合部件的形状，以及与筒体的距离，针对河湖底部污泥实流畅的干化。
这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。
披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其它元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。
多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其它的元件、成分、部件或步骤。
应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照所附权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为实用新型人没有将该主题考虑为所公开的实用新型主题的一部分。
1.一种用于河湖底泥的干化处理混合器，其特征在于，包括：
主壳体，所述主壳体沿横向设置，所述主壳体的第一端上部设有底泥进料口和药剂进料口，所述主壳体第二端的下部设有出料口；
旋转主轴，可旋转地横贯所述主壳体安装，所述旋转主轴的一端连接驱动装置以提供旋转动力；
多个混合部件，所述混合部件包括搅拌头和连接件，所述搅拌头通过所述连接件固定在所述旋转主轴上，以随所述旋转主轴转动搅拌底泥；所述搅拌头与所述主壳体内表面的距离沿所述搅拌头运行方向逐渐增大。
2.根据权利要求1所述的用于河湖底泥的干化处理混合器，其特征在于，所述搅拌头靠近所述主壳体一侧端面为长城齿形。
3.根据权利要求2所述的用于河湖底泥的干化处理混合器，其特征在于，所述驱动装置包括电动机和联轴器，所述电动机通过所述联轴器连接所述旋转主轴。
4.根据权利要求3所述的用于河湖底泥的干化处理混合器，其特征在于，所述主壳体上设有一个或多个检修门，所述检修门沿所述主壳体的中轴线方向等距离设置。
5.根据权利要求4所述的用于河湖底泥的干化处理混合器，其特征在于，所述主壳体底部还设有一个或多个副出料口，所述副出料口沿所述主壳体的中轴线方向等距离设置。
6.根据权利要求5所述的用于河湖底泥的干化处理混合器，其特征在于，所述主壳体包括第一壳体以及设置在所述第一壳体外侧的第二壳体，所述第一壳体与所述第二壳体之间设有保温填料层。
7.根据权利要求6所述的用于河湖底泥的干化处理混合器，其特征在于，所述第一壳体与所述第二壳体之间还设有温度传感器。
8.根据权利要求7所述的用于河湖底泥的干化处理混合器，其特征在于，所述搅拌头为犁铧，所述连接件包括中间短节和主轴短节，所述主轴短节固定在所述旋转主轴上，所述犁铧通过所述中间短节固定在所述旋转主轴上。
9.根据权利要求8所述的用于河湖底泥的干化处理混合器，其特征在于，所述犁铧上设有耐磨材料层，所述耐磨材料层为碳化铬层、高锰钢层或碳化钨层。
10.根据权利要求9所述的用于河湖底泥的干化处理混合器，其特征在于，所述搅拌头为螺带式搅拌件。
技术总结