本发明公开了一种超声波负压处理污泥的方法，该超声波负压处理污泥的方法包括：将待处理污泥送入送料池中；利用设置在所述送料池内的超声波棒对送入所述送料池中的待处理污泥进行超声波处理；对与所述送料池连通的真空负压池进行抽真空处理；打开设置在所述送料池和所述真空负压池的连通通道之间的密封阀，在负压的作用下，经过超声波处理后的污泥将被送入真空负压池中；利用设置在所述送料池和所述真空负压池的连通通道之间的固体杂质分离器分离出污泥中的固体杂质；对送入所述真空负压池中的污泥进行预设时间内的高温膨化处理；预设时间

　　(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 112645553 A (43)申请公布日 2021.04.13 (21)申请号 2.5 (22)申请日 2020.11.30 (71)申请人 惠州哈尔滨工业大学国际创新研究 院 地址 516006 广东省惠州市仲恺高新区新 华大道333号惠州潼湖生态智慧区管 理委员会 (72)发明人 罗靖林伟稳谢锦彪张雪 刘晓珊黄洁阳邢璐 (74)专利代理机构 惠州知侬专利代理事务所 (普通合伙) 44694 代理人 罗佳龙 (51)Int.Cl. C02F 11/00 (2006.01) 权利要求书2页 说明书9页 附图4页 (54)发明名称 超声波负压处理污泥的方法 (57)摘要 本发明公开了一种超声波负压处理污泥的 方法，该超声波负压处理污泥的方法包括：将待 处理污泥送入送料池中；利用设置在所述送料池 内的超声波棒对送入所述送料池中的待处理污 泥进行超声波处理；对与所述送料池连通的真空 负压池进行抽真空处理；打开设置在所述送料池 和所述真空负压池的连通通道之间的密封阀，在 负压的作用下，经过超声波处理后的污泥将被送 入真空负压池中；利用设置在所述送料池和所述 真空负压池的连通通道之间的固体杂质分离器 分离出污泥中的固体杂质；对送入所述真空负压 池中的污泥进行预设时间内的高温膨化处理；预 A 设时间结束后，停止高温膨化处理，得到已处理 3 污泥。上述超声波负压处理污泥的方法，可实现 5 5 5 对污泥的高效处理。 4 6 2 1 1 N C CN 112645553 A 权利要求书 1/2页 1.一种超声波负压处理污泥的方法，包括如下步骤： 将待处理污泥送入送料池中； 利用设置在所述送料池内的超声波棒对送入所述送料池中的待处理污泥进行超声波 处理； 对与所述送料池连通的真空负压池进行抽真空处理； 打开设置在所述送料池和所述真空负压池的连通通道之间的密封阀，在负压的作用 下，经过超声波处理后的污泥将被送入真空负压池中； 利用设置在所述送料池和所述真空负压池的连通通道之间的固体杂质分离器分离出 污泥中的固体杂质； 对送入所述真空负压池中的污泥进行预设时间内的高温膨化处理； 预设时间结束后，停止高温膨化处理，得到已处理污泥。 2.根据权利要求1所述的超声波负压处理污泥的方法，其特征在于，所述利用设置在所 述送料池内的超声波棒对送入所述送料池中的待处理污泥进行超声波处理的步骤，包括： 搅拌该待处理污泥； 在搅拌的过程中利用设置在所述送料池内的超声波棒对待处理污泥进行超声波处理。 3.根据权利要求1所述的超声波负压处理污泥的方法，其特征在于，所述将待处理污泥 送入送料池中的步骤，包括： 利用抽水泵，抽起污泥池中的待处理污泥； 通过抽水泵的输出管道，将待处理污泥泵入送料池。 4.根据权利要求1所述的超声波负压处理污泥的方法，其特征在于，所述对与所述送料 池连通的真空负压池进行抽真空处理的步骤，包括： 打开设置在与所述真空负压池连通的排气管尾端的气阀； 开启设置在所述排气管中且与所述真空负压池连通的真空泵，通过所述真空泵对所述 真空负压池进行抽线所述的超声波负压处理污泥的方法，其特征在于，所述利用设置在所 述送料池内的超声波棒对送入所述送料池中的待处理污泥进行超声波处理的步骤，包括： 在所述送料池的外侧设置超声波发生器； 在所述送料池的内侧设置超声波棒； 连接所述超声波棒与所述超声波发生器，以使得超声波发生器驱动所述超声波棒工 作，对送入所述送料池中的待处理污泥进行超声波处理。 6.根据权利要求5所述的超声波负压处理污泥的方法，其特征在于，所述在所述送料池 的内侧设置超声波棒的步骤，包括： 在所述送料池的内侧相对位置间隔设置两个所述超声波棒。 7.根据权利要求1所述的超声波负压处理污泥的方法，其特征在于，所述预设时间结束 后，停止高温膨化处理，得到已处理污泥的步骤之后，还包括： 排出所述真空负压池中的污水； 污水排出后，取出所述真空负压池中的已处理污泥。 8.根据权利要求1所述的超声波负压处理污泥的方法，其特征在于，在所述利用设置在 所述送料池内的超声波棒对送入所述送料池中的待处理污泥进行超声波处理的步骤之后， 2 2 CN 112645553 A 权利要求书 2/2页 在所述对与所述送料池连通的真空负压池进行抽真空处理的步骤之前，还包括： 对所述送料池中的待处理污泥进行振荡处理，除去混杂在污泥中的经过超声波处理后 产生的夹杂有害物质的气体。 9.根据权利要求8所述的超声波负压处理污泥的方法，其特征在于，所述对所述送料池 中的待处理污泥进行振荡处理，除去混杂在污泥中的经过超声波处理后产生的夹杂有害物 质的气体的步骤中，振荡频率为每分钟振动5次至8次，每次振动时间保持在30秒至45秒。 10.根据权利要求1所述的超声波负压处理污泥的方法，其特征在于，所述对所述送料 池中的待处理污泥进行振荡处理，除去混杂在污泥中的经过超声波处理后产生的夹杂有害 物质的气体的步骤之后，包括： 二次搅拌振荡处理后的污泥； 在二次搅拌的过程中，利用所述超声波棒对污泥进行二次超声波处理。 3 3 CN 112645553 A 说明书 1/9页 超声波负压处理污泥的方法 技术领域 [0001] 本发明涉及污泥处理技术领域，特别是涉及一种超声波负压处理污泥的方法。 背景技术 [0002] 污泥处理是指对污泥进行浓缩、调质、脱水、稳定、干化或焚烧等减量化、稳定化、 无害化的加工过程，污泥处理是对污泥进行减量化、稳定化和无害化处理的过程。污水处理 程度越高，就会产生越多的污泥残余物需要加以处理。除非是利用土地处理或污水塘处理 污水，否则一般的污水处理厂必须设有污泥处理设施。对现代化的污水处理厂而言，污泥的 处理与处置已成为污水处理系统运行中最复杂、且花费最高的一部分。 [0003] 城市污泥是城市生活污水处理过程中产生的固体废物，城市污泥的主要特征是有 机物含量高、氮磷钾含量较高，含有一定量的重金属粒度较细、密度较小、含水率高且不易 脱水，不能满足污泥资源化对其水分的技术要求，阻碍了污泥资源化利用的产业化实施，现 有技术中对剩余污泥采取最多的处理方式就是堆肥稳定处理，作为林地、花卉、苗圃等肥 料，但是这种处理方式往往耗时耗力，而且由于未对城市污泥中的有害物质等进行一定处 理，用作肥料也会对土壤造成一定的危害。 发明内容 [0004] 基于此，有必要针对如何提高污泥的处理效率的技术问题，提供一种超声波负压 处理污泥的方法。 [0005] 一种超声波负压处理污泥的方法，包括如下步骤： [0006] 将待处理污泥送入送料池中； [0007] 利用设置在所述送料池内的超声波棒对送入所述送料池中的待处理污泥进行超 声波处理； [0008] 对与所述送料池连通的真空负压池进行抽线] 打开设置在所述送料池和所述真空负压池的连通通道之间的密封阀，在负压的作 用下，经过超声波处理后的污泥将被送入线] 利用设置在所述送料池和所述真空负压池的连通通道之间的固体杂质分离器分 离出污泥中的固体杂质； [0011] 对送入所述真空负压池中的污泥进行预设时间内的高温膨化处理； [0012] 预设时间结束后，停止高温膨化处理，得到已处理污泥。 [0013] 在其中一个实施例中，所述利用设置在所述送料池内的超声波棒对送入所述送料 池中的待处理污泥进行超声波处理的步骤，包括： [0014] 搅拌该待处理污泥； [0015] 在搅拌的过程中利用设置在所述送料池内的超声波棒对待处理污泥进行超声波 处理。 [0016] 在其中一个实施例中，所述将待处理污泥送入送料池中的步骤，包括： 4 4 CN 112645553 A 说明书 2/9页 [0017] 利用抽水泵，抽起污泥池中的待处理污泥； [0018] 通过抽水泵的输出管道，将待处理污泥泵入送料池。 [0019] 在其中一个实施例中，所述对与所述送料池连通的真空负压池进行抽真空处理的 步骤，包括： [0020] 打开设置在与所述真空负压池连通的排气管尾端的气阀； [0021] 开启设置在所述排气管中且与所述真空负压池连通的真空泵，通过所述真空泵对 所述真空负压池进行抽线] 在其中一个实施例中，所述利用设置在所述送料池内的超声波棒对送入所述送料 池中的待处理污泥进行超声波处理的步骤，包括： [0023] 在所述送料池的外侧设置超声波发生器； [0024] 在所述送料池的内侧设置超声波棒； [0025] 连接所述超声波棒与所述超声波发生器，以使得超声波发生器驱动所述超声波棒 工作，对送入所述送料池中的待处理污泥进行超声波处理。 [0026] 在其中一个实施例中，所述在所述送料池的内侧设置超声波棒的步骤，包括： [0027] 在所述送料池的内侧相对位置间隔设置两个所述超声波棒。 [0028] 在其中一个实施例中，所述预设时间结束后，停止高温膨化处理，得到已处理污泥 的步骤之后，还包括： [0029] 排出所述真空负压池中的污水； [0030] 污水排出后，取出所述真空负压池中的已处理污泥。 [0031] 在其中一个实施例中，在所述利用设置在所述送料池内的超声波棒对送入所述送 料池中的待处理污泥进行超声波处理的步骤之后，在所述对与所述送料池连通的真空负压 池进行抽真空处理的步骤之前，还包括： [0032] 对所述送料池中的待处理污泥进行振荡处理，除去混杂在污泥中的经过超声波处 理后产生的夹杂有害物质的气体。 [0033] 在其中一个实施例中，所述对所述送料池中的待处理污泥进行振荡处理，除去混 杂在污泥中的经过超声波处理后产生的夹杂有害物质的气体的步骤中，振荡频率为每分钟 振动5次至8次，每次振动时间保持在30秒至45秒。 [0034] 在其中一个实施例中，所述对所述送料池中的待处理污泥进行振荡处理，除去混 杂在污泥中的经过超声波处理后产生的夹杂有害物质的气体的步骤之后，包括： [0035] 二次搅拌振荡处理后的污泥； [0036] 在二次搅拌的过程中，利用所述超声波棒对污泥进行二次超声波处理。 [0037] 上述超声波负压处理污泥的方法，通过超声波棒对送入所述送料池中的待处理污 泥进行超声波处理，使得污泥中产生一系列的热效应、声化学效应等，使污泥絮体、菌胶团 和细胞体破解，加速污泥破解速率，而且能够促进重金属溶出；固体杂质分离器可对污泥内 的重金属进行过滤，提高其分离效果；在抽真空处理后，在负压的作用下，经过超声波处理 后的污泥将被送入真空负压池中，真空负压池内处于负压状态，从而可使超声波高温处理 后的剩余污泥进行膨化处理，可实现对污泥的高效处理。 5 5 CN 112645553 A 说明书 3/9页 附图说明 [0038] 图1为一个实施例中超声波负压处理污泥的方法的步骤流程图； [0039] 图2为一个实施例中超声波负压处理污泥的方法中涉及的超声波负压处理污泥装 置的结构示意图； [0040] 图3为图2所示实施例中超声波负压处理污泥装置的另一视角的结构示意图； [0041] 图4为一个实施例中超声波负压处理污泥装置的局部结构示意图； [0042] 图5为一个实施例中超声波负压处理污泥装置的局部结构示意图。 具体实施方式 [0043] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明 的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发 明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不 违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。在 本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、 “上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆 时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关 系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有 特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。 [0044] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性 或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者 隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三 个等，除非另有明确具体的限定。 [0045] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等 术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连 接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内 部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员 而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0046] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以 是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在 第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示 第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第 一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。 [0047] 需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另 一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以 是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平 的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施 方式。 [0048] 本发明提供了一种超声波负压处理污泥的方法，包括如下步骤：将待处理污泥送 入送料池中；利用设置在所述送料池内的超声波棒对送入所述送料池中的待处理污泥进行 6 6 CN 112645553 A 说明书 4/9页 超声波处理；对与所述送料池连通的真空负压池进行抽真空处理；打开设置在所述送料池 和所述真空负压池的连通通道之间的密封阀，在负压的作用下，经过超声波处理后的淤泥 将被送入真空负压池中；利用设置在所述送料池和所述真空负压池的连通通道之间的固体 杂质分离器分离出淤泥中的固体杂质；对送入所述真空负压池中的淤泥进行预设时间内的 高温膨化处理；预设时间结束后，停止高温膨化处理，得到已处理淤泥。 [0049] 上述超声波负压处理污泥的方法，通过超声波棒对送入所述送料池中的待处理污 泥进行超声波处理，使得污泥中产生一系列的热效应、声化学效应等，使污泥絮体、菌胶团 和细胞体破解，加速污泥破解速率，而且能够促进重金属溶出；固体杂质分离器可对污泥内 的重金属进行过滤，提高其分离效果；在抽真空处理后，在负压的作用下，经过超声波处理 后的淤泥将被送入真空负压池中，真空负压池内处于负压状态，从而可使超声波高温处理 后的剩余污泥进行膨化处理，可实现对污泥的高效处理。 [0050] 为进一步阐述上述超声波负压处理污泥的方法的步骤原理，请参阅图1，本发明的 一种超声波负压处理污泥的方法，包括如下步骤： [0051] 步骤S101：将待处理污泥送入送料池中。 [0052] 具体地，传统的污泥处理没有在处理污泥前将待处理的污泥脱离原有的环境例如 污泥池，而是直接在原有的环境中对污泥进行处理。该方式虽然可以对污泥进行处理，但由 于所有的污泥混合在一块，而污泥的处理是需要分布步骤分时间段的，故在污泥池中，没有 处理到位的污泥容易混入正在处理中的污泥中而刚混入的污泥由于没有像已经在处理中 的污泥那样经过了一系列的处理步骤，导致新旧待处理的污泥混淆，难于进一步有效地在 实质上处理污泥。而本实施例中，通过将待处理污泥从其“大环境”中抽离并送入送料池中， 在送料池中单独对送入的待处理污泥进行后续的处理，避免了新旧污泥混淆，可分批次地 完成对所有待处理污泥的处理，处理效果较佳。 [0053] 在其中一个实施例中，所述将待处理污泥送入送料池中的步骤，包括：利用抽水 泵，抽起污泥池中的待处理污泥；通过抽水泵的输出管道，将待处理污泥泵入送料池。该实 施例中利用抽水泵进行污泥的抽取，可灵活地将污泥抽离污泥池并送至污泥处理设备处。 可以理解，由于污泥为流体，流体可通过抽水泵进行远距离传输，这样可以将不同地方的污 泥池通过抽水泵集中到统一的污泥处理装置处进行污泥处理。 [0054] 步骤S103：利用设置在所述送料池内的超声波棒对送入所述送料池中的待处理污 泥进行超声波处理。 [0055] 具体地，超声波棒接入超声波发生器后能发出超声波，该超声波作用在送料池中 的待处理污泥时，对待处理污泥产生一系列的热效应、声化学效应等，使污泥絮体、菌胶团 和细胞体破解，加速污泥破解速率，促进重金属溶出。本实施例中，送料池内的超声波棒混 在送入所述送料池中的待处理污泥中，超声波棒工作时将对送入所述送料池中的待处理污 泥进行超声波处理。 [0056] 在其中一个实施例中，所述利用设置在所述送料池内的超声波棒对送入所述送料 池中的待处理污泥进行超声波处理的步骤，包括：搅拌该待处理污泥；在搅拌的过程中利用 设置在所述送料池内的超声波棒对待处理污泥进行超声波处理。可以理解，送料池内的超 声波棒混在送入所述送料池中的待处理污泥中，超声波棒工作时，距离超声波棒较近的污 泥将得到较强烈的超声波处理，而距离超声波棒较远的污泥其受到的超声波明显较弱。为 7 7 CN 112645553 A 说明书 5/9页 此，在送料池内对污泥进行搅拌，使得污泥均能全面的近距离地接触超声波棒，全面地、均 匀地将污泥进行超声波处理。 [0057] 进一步地，所述搅拌该待处理污泥的步骤，包括：在第一预设时间段内，顺时针搅 拌该待处理污泥；在第二预设时间段内，逆时针搅拌该待处理污泥。本实施例中，将超声波 处理的整个过程分为两个时间段。例如，将超声波处理的整个过程平均分为两个时间段。在 相同待处理污泥体积下，在相同超声波处理时间下，并对搅拌后测量污泥的温度以及污泥 的体积，测试在不同的搅拌速度下的超声波的处理效果，结果如下表所示。 [0058] [0059] 由上述表格可知，在其他因素相同的情况下，搅拌速度越快，搅拌效果越好，体现 在搅拌后，污泥的温度较高，污泥发生污泥絮体、菌胶团和细胞体破解的速度较快，体现在 污泥的体积变化。因此，在条件允许的情况下可以适当地加快搅拌速度，以提高污泥处理效 率。 [0060] 在其中一个实施例中，所述利用设置在所述送料池内的超声波棒对送入所述送料 池中的待处理污泥进行超声波处理的步骤，包括：在所述送料池的外侧设置超声波发生器； 在所述送料池的内侧设置超声波棒；连接所述超声波棒与所述超声波发生器，以使得超声 波发生器驱动所述超声波棒工作，对送入所述送料池中的待处理污泥进行超声波处理。本 实施例中，通过超声波发生器为超声波棒提供超声波，完善超声波棒的工作原理。在其他实 施例中，也可以将超声波发生器整个在超声波棒上，简化整个装置的结构。 [0061] 在其中一个实施例中，所述在所述送料池的内侧设置超声波棒的步骤，包括：在所 述送料池的内侧相对位置间隔设置两个所述超声波棒。本实施例中，通过设置两个超声波 棒，两个超声波棒的位置间隔并相对设置，这样提高了超声波棒与污泥的接触面积，加快超 声波棒对污泥的超声波处理效率。 [0062] 在其中一个实施例中，在所述利用设置在所述送料池内的超声波棒对送入所述送 料池中的待处理污泥进行超声波处理的步骤之后，在所述对与所述送料池连通的真空负压 池进行抽真空处理的步骤之前，还包括：对所述送料池中的待处理污泥进行振荡处理，除去 混杂在污泥中的经过超声波处理后产生的夹杂有害物质的气体。本实施例中，经过了超声 波棒的超声波处理后，对污泥进行振荡，使得产生在污泥中的气泡因为振荡的作用，浮出到 污泥表面并在破损后气泡中的其他成分挥发到空气中，达到深层次处理污泥的作用。 [0063] 在其中一个实施例中，所述对所述送料池中的待处理污泥进行振荡处理，除去混 杂在污泥中的经过超声波处理后产生的夹杂有害物质的气体的步骤中，振荡频率为每分钟 振动5次至8次，每次振动时间保持在6秒至9秒。为此，可在送料池外侧设置振动马达，振动 马达工作时带动送料池振动。一实施例中，在一分钟内，振动马达在前6秒内振动一次，停止 4秒后，第二次振动6秒，暂停2秒后，第三次振动6秒，暂停2秒后，第四次振动6秒，暂停1秒 后，第五次振动6秒，暂停1秒后，第六次振动6秒，暂停1秒后，第七次振动6秒，暂停1秒后，第 八次振动6秒，如此结束一个振动周期，该周期中振动马达共振动8次，每次振动持续6秒。 8 8 CN 112645553 A 说明书 6/9页 [0064] 如此，通过设置前后振动间隔时间不一的振动轨迹路线，能适应污泥的流体特性 的特点，渐进式地缩短相邻两次振动的间隔时间，使得污泥中的气泡能较好地浮出污泥，达 到消除污泥中气泡的目的。当然，在超声波的作用下污泥中大部分的气泡已经在超声波的 作用下破碎，但是由于整个过程是在搅拌中进行的，因此搅拌过程依然会使得污泥产生气 泡，且该气泡又由于污泥经过了超声波处理而夹杂了污泥中的其他成分。故通过该振动式 操作，可以更进一步深层次地处理污泥，使得污泥中的可挥发成分可通过气泡的形式脱离 污泥。 [0065] 在其中一个实施例中，所述对所述送料池中的待处理污泥进行振荡处理，除去混 杂在污泥中的经过超声波处理后产生的夹杂有害物质的气体的步骤之后，包括：二次搅拌 振荡处理后的污泥；在二次搅拌的过程中，利用所述超声波棒对污泥进行二次超声波处理。 可以理解，二次搅拌可将前期经过超声波和一次搅拌的污泥再次进行混合，然后在辅佐以 二次超声波处理，极大地降低了未被超声波处理的污泥的概率。经过二次搅拌和二次超声 波处理后，该污泥基本上全部实现超声波的热效应、声化学效应的处理，污泥絮体、菌胶团 和细胞体进一步被破解，进一步地加速污泥破解速率，而且极好地促进重金属溶出。 [0066] 步骤S105：对与所述送料池连通的真空负压池进行抽线] 具体地，污泥经过超声波处理后温度上升，此时若突然改变污泥的环境，降低污泥 所处环境的压力值，切断超声波源，并利用超声波处理污泥后温升的作用，即可对污泥进行 膨化处理，使污泥迅速膨胀。为快速降低污泥的环境，设置与送料池连通的真空负压池，并 预先对真空负压池进行抽真空处理，然后在将污泥通入该真空负压池，即可快速实现污泥 环境的切换。 [0068] 在其中一个实施例中，所述对与所述送料池连通的真空负压池进行抽真空处理的 步骤，包括：打开设置在与所述真空负压池连通的排气管尾端的气阀；开启设置在所述排气 管中且与所述真空负压池连通的真空泵，通过所述真空泵对所述真空负压池进行抽真空。 本实施例中，通过真空泵抽取真空负压池内的空气，可以使得真空负压池形成负压，所谓的 负压就是真空负压池的压力值远远小于送料池中的压力值。也就是说，真空负压池的大气 压强远远小于送料池中的大气压强。经过真空泵的作用下，真空负压池的大气压强低于标 准大气压强。此时即可为污泥的膨化提供较好的环境，以进一步地处理污泥。 [0069] 步骤S107：打开设置在所述送料池和所述真空负压池的连通通道之间的密封阀， 在负压的作用下，经过超声波处理后的污泥将被送入线] 具体地，由于送料池和真空负压池相互连通，在送料池和真空负压池的连通通道 中设置有密封阀，以隔断送料池和真空负压池的连通。并且，该密封阀的一个优点在于可以 在一瞬间开启送料池和真空负压池的连通，特别是真空负压池经过抽真空处理后，打开密 封阀，在负压的作用下，经过超声波处理后的污泥将被快速地送入真空负压池中。可以理 解，当经过超声波处理后的污泥送入真空负压池后，即可关闭密封阀，断开送料池和真空负 压池的连通。送料池可继续送入待处理污泥并进行超声波处理。而真空负压池则对超声波 处理后的污泥进行后续的膨化处理。如此可形成流水作业，源源不断地对污泥进行处理。 [0071] 在其中一个实施例中，在步骤S107之后，还包括步骤S108：对所述真空负压池进行 二次抽真空处理，以使所述真空负压池的大气压强在预设压强范围值内。具体地，由于送料 池为常压状态，打开密封阀后，在将污泥送入真空负压池的过程中，线页 到送料池的影响而压力值上升，因此，需要在将污泥送入真空负压池后，对真空负压池进行 二次抽真空处理，以使得真空负压池的压力值维持在第一次抽真空的状态下，也即是维持 在预设压强范围值内，例如线MPa。其他实施例中，也 可以为负的大气压强即可，而不要求精准数值。 [0072] 步骤S109：利用设置在所述送料池和所述真空负压池的连通通道之间的固体杂质 分离器分离出污泥中的固体杂质。 [0073] 具体地，送料池中在超声波的处理作用下，污泥的重金属将被析出，以及污泥中的 其他固体成分也被析出。通过固体杂质分离器，可在污泥从送料池进入真空负压池的过程 中，将重金属以及其他固体杂质从污泥中分离出来。固体杂质分离器可为滤网，该滤网可根 据过滤精细程度设置过滤网的层数和网孔的大小。一般来讲，设置双层过滤网即可将大部 分的固体杂质分离出来。例如，第一层过滤网为200目，第二次过滤网为250目。其他实施例 中，可以根据污泥的实际情况而设定过滤网的目数。如此，通过固体杂质分离器的设置，可 以利用送料池和真空负压池两者的大气压强差完成对污泥中固体的析出。 [0074] 步骤S111：对送入所述真空负压池中的污泥进行预设时间内的高温膨化处理。 [0075] 具体地，高温膨化处理：是利用超声波在送料池对污泥的处理过程中，使得污泥温 度升高，在突然改变污泥的环境，使得污泥环境中的大气压强值骤降，同时撤掉温升的源 头，也即是突然卸除外力和热源，在环境情况骤变的情况下，污泥将进行膨化反应，迅速膨 胀。该过程将会破坏污泥中原有物质成分，特别是对于污染严重的污泥，原有的有害物质将 在膨化反应阶段被改变物质组成成份，进而减少污泥的有害物质的存量。 [0076] 步骤S113：预设时间结束后，停止高温膨化处理，得到已处理污泥。 [0077] 具体地，高温膨化处理需要一定的时间，故等待预设时间后即可完成高温膨化处 理。具体的膨化时间可通过观察真空负压池中污泥的膨化情况而定。本实施例中，通过多次 3 试验，对体积在2～2.5m 的污泥，高温膨化处理需要的时间为20～30分钟。膨化时间结束 后，停止高温膨化处理，得到已处理污泥。 [0078] 在其中一个实施例中，所述预设时间结束后，停止高温膨化处理，得到已处理污泥 的步骤之后，还包括：排出所述真空负压池中的污水；污水排出后，取出所述真空负压池中 的已处理污泥。可以理解，高温膨化处理过程中将产生大量的水分，该水分在高温膨化过程 中因为要维持负压的状态，高温膨化处理完成后即可进行排水处理。 [0079] 上述超声波负压处理污泥的方法，通过超声波棒对送入所述送料池中的待处理污 泥进行超声波处理，使得污泥中产生一系列的热效应、声化学效应等，使污泥絮体、菌胶团 和细胞体破解，加速污泥破解速率，而且能够促进重金属溶出；固体杂质分离器可对污泥内 的重金属进行过滤，提高其分离效果；在抽真空处理后，在负压的作用下，经过超声波处理 后的污泥将被送入真空负压池中，真空负压池内处于负压状态，从而可使超声波高温处理 后的剩余污泥进行膨化处理，可实现对污泥的高效处理。 [0080] 值得一提的是，一实施例中，上述超声波负压处理污泥的方法是在超声波负压处 理装置的配合下完成对污泥的超声波负压处理的。也可以这样理解，该超声波负压处理装 置属于上述超声波负压处理污泥的方法中的内容。具体的，请参与图2至图5，一实施例中， 该超声波负压处理污泥装置包括送料池1、连接筒2以及线的底端安装并连通有线的正面固定安装有密封 10 10 CN 112645553 A 说明书 8/9页 阀4，送料池1的内侧安装有超声波棒5，送料池1的正面固定连接有弧形板7，弧形板7的侧面 活动安装有驱动器8，且弧形板7的正面开设有滑轨一9，驱动器8的输出轴贯穿滑轨一9并与 滑轨一9滑动连接，弧形板7的内侧固定安装有不完整齿轮10，不完整齿轮10的上方啮合传 动有安装在驱动器8输出轴上的驱动轮22，驱动轮22的侧面活动连接有搅动杆11，线的侧面固定安装有线，且线，线的正面固定安装有压力传感器20。 [0081] 为了解决现有技术中对剩余污泥采取最多的处理方式就是堆肥稳定处理，作为林 地、花卉、苗圃等肥料，但是这种处理方式往往耗时耗力，而且由于未对城市污泥中的有害 物质等进行一定处理，用作肥料也会对土壤造成一定的危害的问题，通过送料池1内侧安装 有与超声波发生器6电性连接的超声波棒5，两个超声波棒5共同作用，使得污泥中产生一系 列的热效应、声化学效应等，使污泥絮体、菌胶团和细胞体破解，加速污泥破解速率，而且能 够促进重金属溶出，且送料池1正面安装的弧形板7侧面的滑轨一9内侧活动安装驱动器8， 驱动器8输出轴上的驱动轮22与不完整齿轮10啮合传动并活动连接有搅动杆11，可对污泥 进行搅拌，从而可促进污泥脱水，送料池1底部连通的连接筒2内侧安装固体杂质分离器21， 滤网21可对污泥内的重金属进行过滤，提高其分离效果，且送料池1通过连接筒2安装线，线侧面分别安装线， 可使线内处于负压状态，从而可使超声波高温处理后的污泥进行膨化处理。 [0082] 其中，送料池1的背面固定安装有超声波发生器6，超声波发生器6与超声波棒5电 性连接，从上述结构可得知，两个超声波棒5共同作用，使得污泥中产生一系列的热效应、声 化学效应等，使污泥絮体、菌胶团和细胞体破解，加速污泥破解速率，而且能够促进重金属 溶出。 [0083] 其中，送料池1的内侧开设有滑轨二12，滑轨二12的内侧与搅动杆11的侧面活动卡 接。 [0084] 其中，排气管15和排水管18的侧面分别固定安装有气阀17和水阀19，从上述结构 可得知，水阀19和气阀17可对排水管18和排气管15进行开通和关闭。 [0085] 其中，连接筒2的内侧固定安装有滤网21，滤网21为双层，从上述结构可得知，滤网 21可对污泥内的重金属进行过滤，提高其分离效果。 [0086] 其中，送料池1的侧面固定安装有观察窗13，观察窗13的侧面固定安装有主控器 14，主控器14分别与驱动器8和线] 该超声波负压处理装置的工作原理及使用流程：首先，送料池1内侧安装有与超声 波发生器6电性连接的超声波棒5，两个超声波棒5共同作用，使得污泥中产生一系列的热效 应、声化学效应等，使污泥絮体、菌胶团和细胞体破解，加速污泥破解速率，而且能够促进重 金属溶出，且送料池1正面安装的弧形板7侧面的滑轨一9内侧活动安装驱动器8，驱动器8输 出轴上的驱动轮22与不完整齿轮10啮合传动并活动连接有搅动杆11，可对污泥进行搅拌， 从而可促进污泥脱水，送料池1底部连通的连接筒2内侧安装固体杂质分离器21，滤网21可 对污泥内的重金属进行过滤，提高其分离效果，且送料池1通过连接筒2安装线， 线侧面分别安装线，可使线内处于负压状态，从而可使超声波高温处理后的污泥进行膨化处理。 [0088] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实 11 11 CN 112645553 A 说明书 9/9页 施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存 在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。 [0089] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来 说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护 范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。 12 12 CN 112645553 A 说明书附图 1/4页 图1 13 13 CN 112645553 A 说明书附图 2/4页 图2 14 14 CN 112645553 A 说明书附图 3/4页 图3 图4 15 15 CN 112645553 A 说明书附图 4/4页 图5 16 16

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