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污水处理厂常见污泥脱水设备对比分析

             来源:西安绿标水环境科技有限公司 阅读:1780 更新时间:2021-04-16 17:05

污水经过沉淀处理后会产生大量污泥,既使经过浓缩及消化处理,含水率仍高达96%,体积很大,难以消纳处置,必须经过脱水处理,提高泥饼的含固率,以减少污泥堆置的占地面积。

一般大中型污水处理厂均采用机械脱水。脱水机的种类很多,按脱水原理可分为真空过滤脱水、压滤脱水及离心脱水三大类。本文就国内污水处理厂经常选用的压滤机(包括带式压滤机及板框式压滤机)、离心式脱水机和叠螺旋污泥脱水机的工作原理、结构及其优缺点进行讲解。

一、叠螺式污泥脱水机 

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1. 工作原理

1)浓缩:当螺旋推动轴转动时,设在推动轴外围的多重固活叠片相对移动,在重力作用下,水从相对移动的叠片间隙中滤出,实现快速浓缩。

2)脱水:经过浓缩的污泥随着螺旋轴的转动不断往前移动;沿泥饼出口方向,螺旋轴的螺距逐渐变小,环与环之间的间隙也逐渐变小,螺旋腔的体积不断收缩;在出口处背压板的作用下,内压逐渐增强,在螺旋推动轴依次连续运转推动下,污泥中的水分受挤压排出,滤饼含固量不断升高,最终实现污泥的连续脱水。

3)自清洗:螺旋轴的旋转,推动游动环不断转动,设备依靠固定环和游动环之间的移动实现连续的自清洗过程,从而巧妙地避免了传统脱水机普遍存在的堵塞问题。

2. 结构

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叠螺污泥脱水机由叠螺体、驱动装置、滤液槽、混合系统、架体等组成。叠螺污泥脱水机工作时,通过污泥泵将污泥提升至混合槽后,此时,加药泵也定量地对混合槽输送药液,搅拌电机带动整个搅拌系统将污泥与药液进行充分混合,从而产生矾花,当液位达到液位传感器上位时,此时液位传感器得到信号,使得叠螺主体电机工作,从而开始压滤流入至叠螺主体内污泥,在螺旋轴的作用下,将污泥一步一步提升至污泥出口,滤液则从固定环和游动环之间的间隙中流出来。

二、板框压滤机

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1. 原理

   框压滤机由交替排列的滤板和滤框构成一组滤室。滤板的表面有沟槽,其凸出部位用以支撑滤布。滤框和滤板的边角上有通孔,组装后构成完整的通道,能通入悬浮液、洗涤水和引出滤液。板、框两侧各有把手支托在横梁上,由压紧装置压紧板、框。板、框之间的滤布起密封垫片的作用。由供料泵将悬浮液压入滤室,在滤布上形成滤渣,直至充满滤室。滤液穿过滤布并沿滤板沟槽流至板框边角通道,集中排出。过滤完毕,可通入清洗涤水洗涤滤渣。洗涤后,有时还通入压缩空气,除去剩余的洗涤液。随后打开压滤机卸除滤渣,清洗滤布,重新压紧板、框,开始下一工作循环。

2. 结构

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板框式压滤机主要由止推板(固定滤板)、压紧板(活动滤板)、滤板和滤框、横梁(扁铁架)、过滤介质(滤布或滤纸等)、压紧装置、集液槽等组成。

 

三、带式压滤机

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1. 结构及原理

带式压滤机主要由驱动装置、传动滚筒、输送带、槽型上托辊、下托辊、机架、清扫器、拉紧装置、改向滚筒、导料槽、重锤张紧装置及电器控制装置等组成。输送带绕经传动滚筒和尾部改向滚筒形成环行封闭带。托辊承载输送带及上面输送的物料。张紧装置使输送带具有足够的张力,保证与传动滚筒间产生摩擦力使输送带不打滑。工作时,减速电机带动传动滚筒,通过摩擦力驱动输送带运行,物料由进料装置进入并随输送带一起运动,经过一定的距离到达出料口转入下一道工艺环节。

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四、离心式脱水机

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1. 原理

 

离心式污泥脱水机是利用固液两相的密度差,在离心力的作用下,加快固相颗粒的沉降速度来实现固液分离的。具体分离过程为污泥和絮凝剂药液经入口管道被送入转鼓内混合腔,在此进行混合絮凝(若为污泥泵前加药或泵后管道加药,则已提前絮凝反应),由于转子(螺旋和转鼓)的高速旋转和摩擦阻力,污泥在转子内部被加速并形成一个圆柱液环层(液环区),在离心力的作用下,比重较大固体颗粒沉降到转鼓内壁形成泥层(固环层),再利用螺旋和转鼓的相对速度差把固相推向转鼓锥端,推出液面之后(岸区或称干燥区)泥渣得以脱水干燥,推向排渣口排出,上清液从转鼓大端排出,实现固液分离。

2. 结构

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离心式污泥脱水机主要由转鼓、螺旋、差速系统、液位挡板、驱动系统及控制系统等组成。

五、几种污泥脱水机对比

 

 

序号

名称

脱水方法

优点

缺点

1

带式压滤机

1)连续脱水

2)机械挤压

1)机器制造容易,附属设备少、能耗较低;

2)连续操作,管理方便,脱水能力大。

1)聚合物价格贵,运行费用高

2)脱水效率不及板框压滤机

2

板框压滤机

1)间歇脱水

2)液压过滤

1)滤饼含固率高

2)固体回收率高

3)药品消耗少

1)间歇操作,过滤能力较低

2)基建设备投资大

3

离心式污泥脱水机

1)连续脱水

2)离心力作用

1)基建投资少,占地少;设备结构紧凑;

2)不投加或少投加化学药剂;处理能力大且效果好;总处理费用较低自动化程度高,操作简便、卫生。

1)国内目前多采用进口离心机,价格昂贵

2)电力消耗大;污泥中含有砂砾,易磨损设备,有一定噪声

4

叠螺旋污泥脱水机

1)离心力作用

2)连续脱水

1)体积小,节省占地面积;耗电量低

2)配有自动冲洗装置,设备不会产生堵塞

3)效率自动化程度高,可24小时无人连续运行

1)出泥量偏小,含水率相对板框机高

2)适合用对含水率要求不高的场所

     

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