通常污水處理廠采用污泥濃縮和污泥脫水兩步工藝對污泥進(jìn)行減容減量.含水率大于98％的污泥,一般要考慮濃縮,使含水率降至96％左右,以減少污泥體積,有利于后續(xù)處理.污泥濃縮主要通過重力濃縮池的方式提高出泥的含固率,但通過濃縮池,體積與濃縮時間成正比,且污泥長時間靜置濃縮,其中的有機(jī)物容易在微生物的作用下腐敗發(fā)臭,影響污水處理廠的衛(wèi)生環(huán)境.因此,一般通過重力濃縮將含水率降至94—96%后,需要一種脫水效率更高的機(jī)械脫水工藝對污泥進(jìn)行進(jìn)一步的處理,使污泥脫水失去流態(tài),含水率降至80％以下,便于污泥處置時的運(yùn)輸.以下我們一起來看一下污水處理廠污泥脫水設(shè)備的技術(shù)對比:
1、帶式壓濾機(jī):帶式壓濾機(jī)通過直接施加在濾布上產(chǎn)生的壓力或張力使污泥脫水,其消耗動力少,以成熟可靠的技術(shù)和較為低廉的投資運(yùn)維費(fèi)用為優(yōu)勢,取得了較高的市場占有率.帶式壓濾機(jī)可將出泥含水率降至75～90%,對進(jìn)泥的絮凝效果要求比較高,需加藥調(diào)理改性,增加物料滲透性,以達(dá)到污泥脫水效果,設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)受進(jìn)泥含水率和加藥影響較大.其運(yùn)行噪音為70-75dB,耗電量為0.8 W/m3,設(shè)備占地面積較大,對層高有要求,由于設(shè)備結(jié)構(gòu)為敞開式,無法避免水和氣泄漏,車間工況較差.帶式壓濾機(jī)工藝的開發(fā)成功的關(guān)鍵是濾帶的開發(fā),是合成有機(jī)聚合物發(fā)展的結(jié)果.但其濾布結(jié)構(gòu)需定期松弛保養(yǎng),不僅限制了設(shè)備不能連續(xù)運(yùn)行,而且在運(yùn)行過程中需持續(xù)消耗高壓水沖洗.單面脫水,脫水面積小.聚酯網(wǎng)材料濾帶只能承受10公斤/厘米的張力,最高只相當(dāng)于1公斤/厘米的壓強(qiáng),難以承受瞬間高壓強(qiáng)造成的形變累計,導(dǎo)致濾帶鼓包,直至破裂.聚酯網(wǎng)網(wǎng)孔大,故絮凝劑用量較大,否則透濾.實際運(yùn)行過程中存在進(jìn)料不均勻引起的濾帶受力偏移,造成橫向和縱向的跑泥,從而影響脫水效果,因此對于操作人員的技術(shù)水平有要求,維護(hù)人工成本投入較高.
2、離心脫水機(jī):離心機(jī)種類很多,污泥處理中主要使用臥式螺旋卸料轉(zhuǎn)筒式離心機(jī).適用于比重有一定差別的固液相分離,尤其適用于含油污泥、剩余活性污泥等難脫水污泥的脫水.污泥離心脫水的原理是利用轉(zhuǎn)動使污泥中的固體和液體分離（進(jìn)行污泥調(diào)理,添加混凝劑）.離心機(jī)主要由轉(zhuǎn)載和帶空心轉(zhuǎn)軸的螺旋輸送器組成,污泥由空心轉(zhuǎn)軸送入轉(zhuǎn)筒后,在高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下,立即被甩人轉(zhuǎn)鼓腔內(nèi).污泥顆粒被甩貼在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上,形成固體層;水在固體層內(nèi)側(cè)產(chǎn)生液體層.固體層的污泥在螺旋輸送器的緩慢推動下,被輸送到轉(zhuǎn)載的錐端,經(jīng)轉(zhuǎn)載周圍的出口連續(xù)排出,液體則溢流排至轉(zhuǎn)載外,匯集后排出脫水機(jī).離心脫水機(jī)出泥含水率為60%~75%,絮凝劑投加量較少,不影響后續(xù)污泥干化或焚燒工藝,單位立方米污泥脫水過程中耗電量為1kW/m3,運(yùn)行噪音為85dB,且離心脫水機(jī)具有占用空間較小的特點(diǎn),脫水過程自動連續(xù)的控制在密閉空間內(nèi),可以充分保證車間的衛(wèi)生,為施工人員提供良好的工作環(huán)境.在實際運(yùn)轉(zhuǎn)過程中也不會出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象而影響污泥脫水效率,并不需要使用高壓水槍進(jìn)行清理作業(yè),因此具有較高的工作效率.在構(gòu)成離心脫水機(jī)的相關(guān)組件中,卸料螺旋推料器維護(hù)周期大于3年,軸承及密封件具有較高性能可以保證離心脫水機(jī)高強(qiáng)度作業(yè),經(jīng)過定期、正確的維護(hù)保養(yǎng)后可有效延長離心脫水機(jī)的維修周期,設(shè)備故障率低.離心脫水機(jī)工作流程中污泥不間斷輸入,并在高效脫水運(yùn)轉(zhuǎn)后將脫水泥餅自動排出,人工維護(hù)需求較低.
3、板框式壓濾機(jī):板框壓濾機(jī)的主要工作部件是板、框和濾布,此外還有擠壓機(jī)和傳動裝置.除主機(jī)外,還有進(jìn)泥系統(tǒng)、投藥系統(tǒng)等.板框壓濾機(jī)主要是根據(jù)污泥量、過濾機(jī)的過濾能力來確定所需壓濾機(jī)型號及臺數(shù).
高壓板框壓濾機(jī)出泥含水率可達(dá)到60%以下,雖然板框壓濾機(jī)一般為間歇操作,但由于其濾餅的含固率高、濾液清澈、固體物質(zhì)回收率高等優(yōu)點(diǎn),對需要運(yùn)輸、進(jìn)一步干燥或焚燒,以及衛(wèi)生填埋的污泥,可以降低運(yùn)輸費(fèi)用、減少燃料消耗、降低填埋場用地.所以,在一些地方也被廣泛使用.其缺點(diǎn)是聚丙烯濾材料濾板耐壓很難超過3MPA,變形量大時隔膜存在安全隱患,低質(zhì)隔膜高壓下爆破隱患,高壓下凸點(diǎn)濾板堵塞過濾通道,影響脫水效果.板框壓濾機(jī)無法連續(xù)作業(yè),而濾布為易損件消耗較大,需要動用較多人力物力對濾布進(jìn)行清理,再加上板框壓濾脫水機(jī)自身的重量較大,占地面積較大,因此對車間層高具有較高要求,而車間的衛(wèi)生環(huán)境也無法得到有效保證.
綜上所述,污水處理廠應(yīng)結(jié)合自身的實際情況及使用要求來選擇污泥脫水設(shè)備.帶式壓濾機(jī)可以滿足污泥脫水的要求,工程投資低,是一種較為經(jīng)濟(jì)的污泥脫水設(shè)備;若后續(xù)處置對脫水污泥含水率要求較高,可以選擇板框式壓濾機(jī);離心脫水機(jī)設(shè)備價格較高,但具有占地面積少,操作維護(hù)方便,自動化程度高,工作環(huán)境干凈衛(wèi)生,分離效果受人為因素影響小,日常運(yùn)行費(fèi)用低等諸多優(yōu)點(diǎn),綜合考慮運(yùn)行維護(hù)成本和穩(wěn)定性,推薦在污泥脫水工程中選用,應(yīng)結(jié)合實際情況進(jìn)行選擇.
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