
1 概況
鎮(zhèn)安污水處理廠一期使用帶式脫水機,二期使用離心脫水機,兩種脫水機基本情況見下表:
項目 | 帶式脫水機 | 離心脫水機 |
型號 | VDP-200 | D5L |
生產(chǎn)廠家 | 安德里茨 | 安德里茨 |
功率/kW | 61.9 | 60.65 |
處理量/m3/h | 20 | 45 |
已使用年限 | 11 | 1.5 |
2 兩種污泥脫水機比對
2.1 帶式壓濾脫水機
帶式壓濾脫水機是由上下兩條張緊的濾帶夾帶著污泥層,從一連串有規(guī)律排列的輥壓筒中呈S形經(jīng)過,依靠濾帶本身的張力形成對污泥層的壓榨和剪切力,把污泥層中的毛細(xì)水?dāng)D壓出來,獲得含固量較高的泥餅,從而實現(xiàn)污泥脫水。
一般帶式壓濾脫水機由濾帶、輥壓筒、濾帶張緊系統(tǒng)、濾帶調(diào)偏系統(tǒng)、濾帶沖洗系統(tǒng)和濾帶驅(qū)動系統(tǒng)構(gòu)成。做機型選擇時,應(yīng)從以下幾個方面加以考慮:
(1)濾帶。要求其具有較高的抗拉強度、耐曲折、耐酸堿、耐溫度變化等特點,同時還應(yīng)考慮污泥的具體性質(zhì),選擇適合的編織紋理,使濾帶具有良好的透氣性能及對污泥顆粒的攔截性能。
(2)輥壓筒的調(diào)偏系統(tǒng)。一般通過氣動裝置完成。
(3)濾帶的張緊系統(tǒng)。一般也由氣動系統(tǒng)來控制。濾帶張力一般控制在0.3~0.7MPa,常用值為0.5MPa。
(4)帶速控制。不同性質(zhì)的污泥對帶速的要求各不相同,即對任何一種特定的污泥都存在一個較佳的帶速控制范圍,在該范圍內(nèi),脫水系統(tǒng)既能保證一定的處理能力,又能得到高質(zhì)量的泥餅。
帶式壓濾脫水機受污泥負(fù)荷波動的影響小,還具有出泥含水率較低且工作穩(wěn)定損耗少、管理控制相對簡單、對運轉(zhuǎn)人員的素質(zhì)要求不高等特點。同時,由于帶式壓濾脫水機進(jìn)入國內(nèi)較早,已有相當(dāng)數(shù)量的廠家可以生產(chǎn)這種設(shè)備,使帶式脫水機的生產(chǎn)成本已大大下降。
2.2 離心脫水機
離心脫水機主要由轉(zhuǎn)鼓和空心轉(zhuǎn)軸的螺旋輸送器組成,污泥由空心轉(zhuǎn)軸送入轉(zhuǎn)鼓后,在高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下,立即被甩入轉(zhuǎn)鼓腔內(nèi)。污泥顆粒比重較大,因而產(chǎn)生的離心力也較大,被甩貼在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上,形成固體層;水密度小、離心力小,只在固體層內(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)鼓的錐端,經(jīng)轉(zhuǎn)鼓周圍的出口連續(xù)排出,液體則由轉(zhuǎn)鼓尾部4個出水堰溢流排至轉(zhuǎn)鼓外,匯集后排出脫水機。
離心脫水機關(guān)鍵的部件是轉(zhuǎn)鼓,轉(zhuǎn)鼓的直徑越大,脫水機處理能力越大,但制造及運行成本都相當(dāng)高,很不經(jīng)濟。轉(zhuǎn)鼓的長度越長,出泥的含固率就越高,但轉(zhuǎn)鼓過長會使性能價格比,下降。使用過程中,轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速是一個重要的控制參數(shù),控制轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速,使其既能獲得較高的含固率又能降低能耗,是離心脫水機運行好壞的關(guān)鍵。目前,多采用低速離心脫水機。在做離心式脫水機選型時,因轉(zhuǎn)鼓或螺旋的外緣極易磨損,對其材質(zhì)要有特殊要求。而現(xiàn)在新型離心脫水機螺旋外緣大多做成裝配塊,以便更換,裝配塊的材質(zhì)一般為碳化鎢,價格昂貴,更換成本較高。
2.3 兩種污泥脫水機比對
2.3.1 兩種污泥脫水機運行情況比對
項目 | 帶式機 | 離心機 | 比較/% |
運行設(shè)備總功率/kW | 61.9 | 60.65 | -2.02 |
進(jìn)泥含水率/% | 97.2 | 98.8 | 1.65 |
進(jìn)泥含固率/% | 2.8 | 1.2 | -57.14 |
進(jìn)泥量/(m3/h) | 32 | 43 | 34.38 |
進(jìn)藥量/(m3/h) | 1.3 | 0.8 | -38.46 |
藥劑濃度/‰ | 2.5 | 2 | -20 |
出泥含水率/% | 82.4 | 77.5 | -5.95 |
出泥含固率/% | 17.6 | 22.5 | 27.84 |
每小時產(chǎn)干泥量/t | 0.896 | 0.516 | -42.41 |
藥耗/(kg/t干泥) | 3.63 | 3.10 | -14.60 |
電耗/(kWh/t干泥) | 69.1 | 117.5 | 70 |
自來水耗/(t水/t干泥) | 1.45 | 1.55 | 6.9 |
每天可產(chǎn)泥量/(t/d) | 122.18 | 55.04 | -54.95 |
操作人員數(shù) | 3~4人/2臺套 | 無專人/3臺套 | |
設(shè)備單價/(萬元/臺套) | 330(1994年) | 100(2005年) |
說明及數(shù)據(jù)分析:
(1)運行設(shè)備總功率是指處理10萬t污水/d所產(chǎn)生污泥的整套污泥脫水設(shè)備的功率總和。
(2)運行采用普立清855BS藥劑。
(3)離心機系統(tǒng)比帶式機系統(tǒng)總功率少2%,但是由于一期帶式機存在濃縮池,帶式機進(jìn)泥含固率比離心機高57%,所以離心機生產(chǎn)單位干泥的電耗反而較高。
(4)離心機系統(tǒng)出泥量少,導(dǎo)致運輸成本可以比帶式機低27.84%。
(5)離心機系統(tǒng)在進(jìn)泥含水率高的情況下,藥耗反而比帶式機系統(tǒng)低14.6%,并且出泥含水率比帶式機系統(tǒng)低,達(dá)到6%,這得益于離心機 的處理方式。
(6)離心機系統(tǒng)易于運行管理,基本上無需運行人員對離心機進(jìn)行運行現(xiàn)場監(jiān)控管理,只需中控室人員定時巡檢即可,相對于帶式機系統(tǒng)的3~4人可減少人力資源。
2.3.2 兩種污泥脫水機使用管理比對
項目 | 帶式脫水機 | 離心脫水機 |
運行時需觀察事項 | 氣壓是否足夠、濾帶有無走偏、沖洗濾帶是否干凈 | 根據(jù)脫水后濾液調(diào)整進(jìn)藥、進(jìn)泥比例 |
進(jìn)泥濃度變化時 | 調(diào)整帶速、帶的張緊度、進(jìn)藥量、進(jìn)泥量、沖洗水壓力 | 調(diào)整進(jìn)藥、進(jìn)泥量 |
出泥含水率上升時 | 調(diào)整帶速、帶的張緊度、進(jìn)藥量、進(jìn)泥量 | 調(diào)整扭矩 |
維護(hù)保養(yǎng)項目 | 滾筒軸承、氣缸、濾帶、防偏探頭 | 轉(zhuǎn)鼓前后軸承(200h)、馬達(dá)軸承、螺旋軸承、減速器 |
沖洗水 | 為防止濾帶堵塞,運行時必需高壓水不斷沖刷 | 停機時需要 |
運行對環(huán)境影響 | 整機密封性差,高壓清洗水霧和臭味污染環(huán)境 | 整機全密封操作,車間環(huán)境好 |
噪音 | 運行噪聲70~75dB,主要為高壓沖洗水聲音 | 運行噪聲大,聲音刺耳,達(dá)到76~80dB |
2.3.3 兩種脫水機性能比較
項目 | 離心脫水機 | 帶式脫水機 |
構(gòu)造差異 | 無過濾用品 無過濾界面 無網(wǎng)目限制 無消耗、無維護(hù)等 | 需要過濾帶 有固定過濾界面 濾帶上有梭織品眼目 有消耗(濾帶) |
優(yōu)點 | 適用范圍廣,占地面積小,自動化運轉(zhuǎn)操作環(huán)境好,可大容量處理,不堵塞網(wǎng)眼,密封結(jié)構(gòu),SS回收率高 | 適用范圍廣、耗電量少,噪聲小,產(chǎn)能較大,SS回收率高 |
缺點 | 主機動力大,單位生產(chǎn)干泥電耗較高,螺旋齒刃需修補,噪聲大 | 需更新濾布、濾布堵塞需沖洗更換,對設(shè)備腐蝕、保養(yǎng)維護(hù)環(huán)節(jié)多,臭氣污染工廠環(huán)境、危害現(xiàn)場工人健康 |
3 結(jié)語
根據(jù)兩種型式脫水機比較分析可以看出,不同的污水處理廠在做污泥脫水方案選擇時,應(yīng)從污泥特性、運行狀況、人員素質(zhì)、對泥餅的要求以及資金、成本等幾個方面綜合考慮,才能做出相對合理的選擇。
鎮(zhèn)安廠經(jīng)過一年的運行,離心機與帶式機相比存在以下特點:
(1)設(shè)備機械性能優(yōu)異,耐久性良好,易于維護(hù),無臭氣,減少了工人的勞動強度。
(2)設(shè)備操作自動化,自動洗滌,操作方便,人力較節(jié)省,維持管理容易。
(3)適用各種污泥脫水,效率高,處理量大。
(4)藥劑投加量少,用藥成本低,脫水泥餅含水率低,污泥回收率高,節(jié)省運輸成本。
總的來說,離心脫水機適用各種污泥脫水,運行成本總體上比帶式壓濾機低,管理上比帶式壓濾機簡單方便。