污水廠污泥脫水工藝比較分析

污泥脫水工藝比較分析城市污水處理廠的污泥經(jīng)濃縮處理后，一般含水率在（95～97）%左右。脫離出污泥中的空隙水，這部分水約占污泥中總含量的（15～25）%。但體積仍很大，外運(yùn)或處置仍很困難。濃縮污泥、消化污泥經(jīng)脫水后，含水率可達(dá)（75～80）%，將污泥中的吸附水和毛細(xì)水分離出來，體積降至濃縮前的1/10，脫水前的1/5左右。可見，經(jīng)脫水后污泥體積大為縮小，不但減輕了對環(huán)境的二次污染，也為污泥的運(yùn)輸、處置和綜合利用創(chuàng)造了較為有利的條件。污泥機(jī)械脫水主要有帶式壓濾脫水機(jī)、板框式壓濾機(jī)、離心脫水機(jī)、疊螺式脫水機(jī)和螺壓脫水機(jī)等。常用在對初沉污泥、剩余污泥和消化污泥的脫水處理。一、帶式脫水機(jī)帶式壓濾脫水機(jī)的工作原理及構(gòu)造：該機(jī)是由上下兩條張緊的濾帶夾帶著污泥層，從一連串按規(guī)律排列的輥壓筒中呈S形經(jīng)過，靠濾帶本身的張力形成對污泥層的壓榨力和剪切力，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(shí)現(xiàn)污泥脫水。帶式壓濾脫水機(jī)是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的固液分離設(shè)備，它由機(jī)架、動力傳系統(tǒng)、進(jìn)泥系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)、水沖洗系統(tǒng)和啟動糾偏系統(tǒng)組成。污泥經(jīng)絮凝、重力（低真空）脫水、低壓脫水和高壓脫水后，形成含水率小于80％的泥餅，泥餅隨濾布運(yùn)行到卸料輥時落下。圖帶式壓濾脫水機(jī)示意圖1特點(diǎn)及適用范圍1）靠濾布的張力和壓力使污泥脫水，無需真空或加壓設(shè)備，動力消耗小，可連續(xù)生產(chǎn)；2）化學(xué)調(diào)質(zhì)預(yù)處理，使污泥和絮凝劑充分混合絮凝，決定脫水效果的好壞；經(jīng)過帶式濃縮脫水，含固率可以增至20%。3）維修較方便且費(fèi)用低，噪音較低。絮凝劑藥劑消耗小、品質(zhì)要求相對低；4）具備很強(qiáng)的可調(diào)性，其進(jìn)泥量、濾布速度、濾布張力、加藥量均可進(jìn)行有效調(diào)節(jié)。2基本技術(shù)參數(shù)1）濾帶寬度：（500～3500）mm；2）處理能力：（100～800）kg干泥/m2·h；3）濾帶速度：（0.5～5）m/mim；4）濾帶的使用壽命應(yīng)大于3000h；3正常運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)1）絮凝劑投加量（3～5）‰（純藥量/干泥量）；2）控制脫水后污泥含水率(70～80)%；3）污泥固體回收率應(yīng)大于80%；4）脫水機(jī)實(shí)際處理能力應(yīng)達(dá)到設(shè)計處理能力的75%以上；5）濾帶偏離中心線兩邊在（10～15）mm，最大偏移不能超過40mm；6）泥餅厚度大于5mm，不粘濾布。4運(yùn)行管理及操作要點(diǎn)1）根據(jù)泥質(zhì)和脫水效果的要求，反復(fù)調(diào)整帶速、張力、和加藥量等參數(shù)，以確定投泥量和進(jìn)泥固體負(fù)荷；2）開機(jī)前、后應(yīng)對設(shè)備設(shè)施及輔助系統(tǒng)進(jìn)行充分檢查，至少沖洗5min以上；3）控制進(jìn)泥含水率波動盡量小，一般為（95～97）%；4）絮凝劑調(diào)制時間應(yīng)大于30min，在干燥環(huán)境中存放，根據(jù)投加比例來配置絮凝劑濃度，濃度不宜超過3‰,盡量當(dāng)天配置當(dāng)天使用，如溶液呈現(xiàn)乳白色，說明溶液變質(zhì)已失效，應(yīng)停止使用；5）通過調(diào)節(jié)進(jìn)泥泵轉(zhuǎn)速、頻率，閘門開啟度等來控制進(jìn)泥量，開機(jī)過程中每小時至少巡視一次，視脫水系統(tǒng)效果及時調(diào)節(jié)控制進(jìn)泥量和絮凝劑投加量；6）絮凝劑的選擇取決于與設(shè)備結(jié)構(gòu)類型和運(yùn)轉(zhuǎn)工況的匹配，只有三者得到最佳的運(yùn)轉(zhuǎn)組合，才能實(shí)現(xiàn)最低絮凝劑消耗情況下，最佳的處理效果和最高的處理效率，定期進(jìn)行污泥比阻試驗(yàn)，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析后選擇絮凝劑；7）做好脫水機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)工作，保持設(shè)備設(shè)施整潔；對絮凝劑投加系統(tǒng)應(yīng)經(jīng)常清理，防止藥液堵塞；注意防滑，同時應(yīng)將撒落在池邊、地面的藥劑清理干凈；8）脫水機(jī)沖洗水壓力宜超過0.4MPa；9）脫水機(jī)氣動壓力宜超過0.5MPa；10）脫水機(jī)液壓壓力宜超過0.6MPa；11）泥藥混合器的頻率應(yīng)設(shè)置合理，應(yīng)保持泥藥混合均勻，絮體結(jié)實(shí)，顆粒大，泥水分離界面明顯；12）開機(jī)過程中應(yīng)注意濾帶是否跑偏，視情況手動或自動啟動糾偏系統(tǒng)；13）注意觀察濾帶的損壞情況，并及時更換新濾帶；14）脫水機(jī)房內(nèi)的惡臭氣體必須進(jìn)行處理，除腐蝕設(shè)備外，嚴(yán)重影響操作人員身體健康；15）每班測量及記錄：進(jìn)泥量及含水率、泥餅的產(chǎn)量及含固率、濾液的流量及水質(zhì)、（SS、BOD5、TN、TP）、絮凝劑投加量、沖洗水水量等；16）各氣閥、各氣缸、管道通暢,聯(lián)結(jié)處不得漏氣，工作可靠不漏氣；濾布張緊度適中，濾布張力閥、控制導(dǎo)向閥、復(fù)位導(dǎo)向閥啟動正常，運(yùn)行時，上、下濾布能自動調(diào)偏；2）主機(jī)電機(jī)功率：（2.2～11）KW3）過濾面積：（6～500）m24）過濾壓力：≤0.6MPa5）濾室容積：（90～1200）L6）最大濾餅厚度：（20～30）mm3正常運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)1）絮凝劑投加量（3～5）‰（純藥量/干泥量）；2）控制脫水后污泥含水率（35～60）%；3）污泥固體回收率應(yīng)大于90%。4運(yùn)行管理及操作要點(diǎn)1）開機(jī)前、后應(yīng)對設(shè)備設(shè)施及輔助系統(tǒng)進(jìn)行充分檢查，檢查濾布有無破損，至少沖洗5min以上，卸餅后清洗板框及濾布時，應(yīng)保證孔道暢通。2）控制進(jìn)泥含水率波動盡量小，一般為（92～97）%。3）進(jìn)料時，一般進(jìn)料壓力不得大于0.45MPa，進(jìn)料所形成濾餅的厚度或者容積不得超過規(guī)定規(guī)定值，進(jìn)料采用先自流后加壓的方法。4）壓干濾餅的承載壓力不宜超過0.5MPa。安裝壓濾布必須平整，不許折疊，以防壓緊時損壞板框及泄漏。5）絮凝劑調(diào)制時間應(yīng)大于30分鐘，在干燥環(huán)境中存放，根據(jù)投加比例來配置絮凝劑濃度，濃度不宜超過3‰,盡量當(dāng)天配置當(dāng)天使用。如溶液呈現(xiàn)乳白色，說明溶液變質(zhì)已失效，應(yīng)停止使用。6）通過調(diào)節(jié)進(jìn)泥泵轉(zhuǎn)速、頻率，閘門開啟度等來控制進(jìn)泥量，開機(jī)過程中每小時至少巡視一次，視脫水系統(tǒng)效果及時調(diào)節(jié)控制進(jìn)泥量和絮凝劑投加。7）絮凝劑的選擇取決于與設(shè)備結(jié)構(gòu)類型和運(yùn)轉(zhuǎn)工況的匹配，只有三者得到最佳的運(yùn)轉(zhuǎn)組合，才能實(shí)現(xiàn)最低絮凝劑消耗情況下，最佳的處理效果和最高的處理效率，定期進(jìn)行污泥比阻試驗(yàn)，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析后選擇絮凝劑。8）做好脫水機(jī)的潤滑保養(yǎng)工作，保持設(shè)備設(shè)施整潔，對溶藥系統(tǒng)應(yīng)經(jīng)常清洗，防止藥液堵塞，注意防滑，同時應(yīng)將撒落在池邊、地面的藥劑清理干凈。9）脫水機(jī)沖洗水壓力宜超過0.4MPa。10）泥藥混合器的頻率應(yīng)設(shè)置合理，應(yīng)保持泥藥混合均勻，絮體結(jié)實(shí)，顆粒大，泥水分離界面明顯。11）加強(qiáng)板框壓濾脫水機(jī)房室內(nèi)通風(fēng)，增大換氣次數(shù)，降低惡臭氣體對設(shè)備的腐蝕，應(yīng)對惡臭氣體進(jìn)行密閉收集和處理。5常見問題及對策常見問題現(xiàn)象原因分析對策1）單個濾室漏液單個濾室漏液（1）濾板/框封面或?yàn)V布有損壞（2）密封面存在污垢（3）濾布在密封面有皺折（4）濾布孔偏歪（5）部分新濾布（6）進(jìn)料壓力超值（7）壓濾機(jī)壓緊力大（1）更換濾布或?yàn)V板（2）消除密封面污垢（3）平整濾布（4）調(diào)整濾布孔位（5）使用數(shù)次后會正常（6）調(diào)整進(jìn)料壓力（一般在0.4MPa）（7）調(diào)整壓緊壓力2）濾板、濾框變形濾板、濾框變形（1）進(jìn)料管道堵塞、過濾壓差大（2）溫度超值（3）壓緊力太大（4）進(jìn)料時間長，濾室內(nèi)充盈量過多（5）密封面存有污垢（1）檢查濾布進(jìn)料孔是否錯位（2）降低溫值（一般在100℃）（3）減小壓緊力（4）縮短進(jìn)料時間（5）清理密封面污垢3）頭尾板漏液頭尾板漏液（1）頭尾板固定螺釘塑封處有裂縫（2）進(jìn)出液襯管破裂或焊接處有裂縫（1）重做塑料焊接（2）更換進(jìn)出液襯管或重新焊接離心脫水機(jī)離心機(jī)是繼板框壓濾機(jī)和帶式壓濾機(jī)之后，又一代新型先進(jìn)的污泥脫水設(shè)備。離心式污泥脫水機(jī)主要由轉(zhuǎn)鼓、螺旋、差速系統(tǒng)、液位擋板、驅(qū)動系統(tǒng)及控制系統(tǒng)等組成。離心式污泥脫水機(jī)是利用固液兩相的密度差，在離心力的作用下，加快固相顆粒的沉降速度來實(shí)現(xiàn)固液分離的。離心脫水中脫水的推動力是離心力，推動的對象是固相，離心力的大小可控制，比重力大幾百倍甚至幾萬倍，因此脫水的效果也比濃縮好。圖離心脫水機(jī)示意圖1特點(diǎn)及適用范圍1）離心機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，附屬設(shè)備少，占地??；2）進(jìn)泥含水率適應(yīng)范圍大，單機(jī)處理能力大，泥餅含水率低且相對穩(wěn)定；3）可全自動連續(xù)運(yùn)行，日常維護(hù)簡單，運(yùn)行管理方便；4）在密閉狀態(tài)下運(yùn)行，不產(chǎn)生惡臭，衛(wèi)生環(huán)境好，但噪音較大；5）沖洗水量小，但能耗大；6）污泥中含有砂礫，則易磨損設(shè)備。2基本技術(shù)參數(shù)1）轉(zhuǎn)鼓直徑：（200～520）mm；2）處理能力：（6～50）m3/h3）轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速：（1600～4000）r/mim4）差轉(zhuǎn)速：（5～50）r/mim5）分離因數(shù)：一般在500～35006）主機(jī)電機(jī)功率：(5.5～110)KW3正常運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)1）絮凝劑投加量(2～5）‰（純藥量/干泥量）；2）脫水后污泥含水率(65～75）%；3）污泥固體回收率應(yīng)大于90%；4）脫水機(jī)實(shí)際處理能力應(yīng)達(dá)到設(shè)計處理能力的75%以上。4運(yùn)行管理及操作要點(diǎn)1）根據(jù)泥質(zhì)和泥量發(fā)生的變化，為保證脫水效果，應(yīng)及時調(diào)整離心機(jī)的工作狀態(tài)，包括：轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速差、液環(huán)層百度、絮凝劑投加量和進(jìn)泥量；2）運(yùn)行中經(jīng)常檢查和觀測的項(xiàng)目有油箱的油位，軸承的油數(shù)量、冷卻水及油的溫度、設(shè)備的震動情況、電流讀數(shù)等，如有異常，立即停車檢查；3）離心機(jī)正常停車時，先停止絮凝劑投加、進(jìn)泥，繼而注入沖洗水或一些溶劑，繼續(xù)運(yùn)行10min以后，再停車，并在轉(zhuǎn)軸停轉(zhuǎn)后再停止沖洗水的注入，并關(guān)閉潤滑油系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。當(dāng)離心機(jī)再次啟動時，應(yīng)確保機(jī)內(nèi)沖刷干凈。4）離心機(jī)進(jìn)泥中，污泥切割機(jī)應(yīng)同時運(yùn)行，一般不允許大于0.5cm的浮渣進(jìn)入，也不允許65目以上的砂粒進(jìn)入，因此應(yīng)加強(qiáng)前級預(yù)處理系統(tǒng)對渣砂的去除；5）開機(jī)過程中每小時至少巡視一次，污泥濃度發(fā)生變化要及時調(diào)整絮凝劑流量和差速度；污泥流量加大或污泥濃度增加，絮凝劑流量跟蹤增加，差速度相應(yīng)加大；污泥流量下降或污泥濃度降低，絮凝劑流量跟蹤降低，差速度相應(yīng)減少；6）離心機(jī)的處理能力控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，結(jié)合污泥流量、絮凝劑流量和差數(shù)度進(jìn)行調(diào)節(jié)，避免由于負(fù)荷突然增加造成設(shè)備過載使系統(tǒng)頻繁波動和影響處理效果，同時又能夠?qū)崿F(xiàn)較大的設(shè)備處理效率；7）離心機(jī)脫水效果受溫度影響很大。北方地區(qū)冬季泥餅含固量一般比夏季低(2～3)%，因此冬季應(yīng)注意增加污泥投藥量。8）泥餅含水率要結(jié)合扭矩數(shù)據(jù)來確定最佳差速度數(shù)值范圍，原則上在不造成離心機(jī)堵塞和滿足處理能力情況下盡量使用較低差數(shù)度來實(shí)現(xiàn)更好的處理效果和節(jié)省絮凝劑消耗。5常見問題及對策常見問題現(xiàn)象原因分析對策1）固體回收率低分離液渾濁，排放廢水污泥濃度高（1）進(jìn)泥量太大（2）轉(zhuǎn)速差太大（3）含固體量超負(fù)荷（4）轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速太低（5）機(jī)械磨損嚴(yán)重，機(jī)器老化（6）液環(huán)層厚度?。?）降低進(jìn)泥泵頻率，減少進(jìn)泥量（2）調(diào)整頻率，降低轉(zhuǎn)速差（3）調(diào)節(jié)儲泥池進(jìn)泥，降低進(jìn)泥含水率；（4）調(diào)增轉(zhuǎn)鼓電機(jī)頻率，檢修變頻器或電機(jī)（5）維修更換部件2）泥餅含水率高出泥成流態(tài)，不呈固態(tài)（1）進(jìn)泥量太大（2）加藥量少或太大（3）轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速太低（4）轉(zhuǎn)速差太大（1）降低進(jìn)泥泵頻率，減少進(jìn)泥量（2）選擇合適絮凝劑，調(diào)整加藥量（3）調(diào)增轉(zhuǎn)鼓電機(jī)頻率，檢修變頻器或電機(jī)（4）調(diào)整差速器頻率，降低轉(zhuǎn)速差3）設(shè)備噪音大振動和噪聲大（1）軸承和機(jī)械密封損壞（2）轉(zhuǎn)鼓粘附污泥（3）轉(zhuǎn)鼓磨損（4）基座松動（1）更換軸承或機(jī)械密封（2）停止進(jìn)泥進(jìn)行自動沖洗；打開機(jī)蓋人工清除轉(zhuǎn)鼓污泥（3）大修更換轉(zhuǎn)鼓，進(jìn)行動平衡試驗(yàn)矯正（4）檢查螺栓，緊固螺母，更換減震墊4）離心機(jī)扭矩過大報警停機(jī)（1）進(jìn)泥量太大或進(jìn)泥含水率太低（2）轉(zhuǎn)速太小，出泥不及時（3）潤滑系統(tǒng)故障（1）降低進(jìn)泥泵頻率，減少進(jìn)泥量；調(diào)節(jié)污泥濃度（2）調(diào)整差速器頻率，增大轉(zhuǎn)速差；檢修差速器（3）軸承加注黃油，更換軸承；檢修齒輪箱5）濾液混濁出泥成粥狀（1）進(jìn)泥量大（2）溢流半徑大（3）差轉(zhuǎn)速小根據(jù)分析原因，采取相應(yīng)對策6）處理率低處理泥量低于額定能力（1）設(shè)備運(yùn)行技術(shù)參數(shù)設(shè)定不合理；（2）進(jìn)泥泥質(zhì)與設(shè)計偏差太大。（1）重新研究設(shè)定設(shè)備運(yùn)行技術(shù)參數(shù)；（2）選擇適應(yīng)進(jìn)泥泥質(zhì)的絮凝劑疊螺脫水機(jī)疊螺式脫水機(jī)是由固定環(huán)，游動環(huán)相互層疊，螺旋軸貫穿其中形成的過濾主體。通過重力濃縮以及污泥在推進(jìn)過程中受到背壓板形成的內(nèi)壓作用實(shí)現(xiàn)充分脫水，濾液從固定環(huán)和活動環(huán)所形成的濾縫排出，泥餅從脫水部的末端排出。圖疊螺脫水機(jī)示意圖1特點(diǎn)及適用范圍1）疊螺污泥濃縮脫水機(jī)占地空間小，無需建污泥濃縮池以及貯泥池，重量小，便于搬運(yùn)；2）進(jìn)泥濃度適用于高低，不容易堵塞，沖洗水量?。?）能耗低，能連續(xù)運(yùn)行，維護(hù)簡單，維修量小，噪音低；4）不擅長顆粒大、硬度大的污泥的脫水；處理量較??；但因其設(shè)備進(jìn)入國內(nèi)市場比較晚，所以現(xiàn)在市場的占有率非常低，目前在小規(guī)模的污水處理廠應(yīng)用較多。2基本技術(shù)參數(shù)1）處理能力：（2～100）m3/h2）主機(jī)電機(jī)功率：（0.37～8.8）KW3）螺旋直徑：（100～350）mm3正常運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)1）絮凝劑投加量（3～6）‰（純藥量/干泥量）；2）脫水后污泥含水率（75～80）%；3）污泥固體回收率應(yīng)大于80%。4運(yùn)行管理及操作要點(diǎn)1）控制進(jìn)泥量均衡，調(diào)整好絮凝劑投加量，保證絮凝反應(yīng)器攪拌器運(yùn)行；2）控制進(jìn)泥含水率波動??；3）沖洗系統(tǒng)正常，沖洗水壓力宜控制在(0.1～0.2)KPa；4）定期清理攪拌槳葉和螺旋纏繞物。5常見問題及對策常見問題現(xiàn)象原因分析對策固體回收率低分離液渾濁，懸浮物高進(jìn)泥量太大含固體量超負(fù)荷螺旋軸的旋轉(zhuǎn)速度太慢藥劑絮凝效果差機(jī)械磨損嚴(yán)重通過閘門，控制液位，調(diào)節(jié)降低進(jìn)泥量調(diào)節(jié)降低進(jìn)泥濃度調(diào)增螺旋軸的旋轉(zhuǎn)速度增加絮凝劑投加量或者更換絮凝劑種類更換動靜環(huán)或螺旋軸泥餅含水率高泥餅含水率高于設(shè)計要求進(jìn)泥量太大加藥量少或太大通過液位調(diào)節(jié)降低進(jìn)泥量選擇合適絮凝劑，調(diào)整加藥量調(diào)整背壓板間隙脫水泥餅無法排出進(jìn)泥量正常，污泥從動靜環(huán)間隙擠出（1）脫水機(jī)的背壓板間隙太小，是否全關(guān)閉（2）螺旋軸的驅(qū)動電機(jī)不正常（3）螺旋軸驅(qū)動電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向不對調(diào)整背壓板的間隙太小，不能低于0mm檢查驅(qū)動電機(jī)是否正常檢查接線，電機(jī)是否逆轉(zhuǎn)螺壓脫水機(jī)螺壓式脫水機(jī)是由不同縫隙的圓錐形及圓柱形篩網(wǎng)組成。圓錐形的螺壓作用是使污泥對外壓力逐步增大而脫水，濾餅體積連續(xù)變小，以使過濾功能減弱并使污泥脫水效率提高。背壓的控制將由無極調(diào)速的旋轉(zhuǎn)螺桿及氣壓頂錐實(shí)現(xiàn)。待處理的污泥通過泵送入泥藥混合器，絮凝污泥在過濾裝置中隨著螺桿的旋轉(zhuǎn)，在重力和螺旋桿的擠壓作用下，污泥在推進(jìn)過程中受到擠壓作用實(shí)現(xiàn)充分脫水，濾液從濾網(wǎng)排出，泥餅從脫水機(jī)的頂端排出。圖螺壓脫水機(jī)示意圖1特點(diǎn)及適用范圍1）螺壓污泥濃縮脫水機(jī)占地空間小，脫水污泥含水率能達(dá)到60%以下；2）安裝和維修方便，不容易堵塞，沖洗水量小；3）能耗低，能自動連續(xù)運(yùn)行，噪音低，無氣味溢出，操作環(huán)境好。2基本技術(shù)參數(shù)1）處理能力：（2～15）m3/h2）主機(jī)電機(jī)功率：（3～25）KW3）螺旋桿直徑：（100～350）mm3正常運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)1）絮凝劑投加量（3～6）‰（純藥量/干泥量）；2）控制脫水后污泥含水率（55～75）%；3）污泥固體回收率應(yīng)大于90%。4運(yùn)行管理及操作要點(diǎn)1）脫水系統(tǒng)無需配備高壓水沖洗裝置，沖洗水