1、污泥機械脫水常見脫水工藝l自然干化l機械脫水（按過濾方式分為:真空過濾、加壓過濾、離心過濾和壓榨過濾）l干燥l焚燒不同脫水工藝比較脫水方法脫水裝置脫水后含水率（%）脫水后狀態濃縮法重力、氣浮、離心95-97近似糊狀自然干化法自然干化場、曬砂場70-80泥餅狀機械脫水真空吸濾法真空轉鼓、轉盤60-80泥餅狀壓濾法板框壓濾機45-80泥餅狀滾壓帶法滾壓帶式壓濾機78-86泥餅狀離心法離心機80-85泥餅狀干燥法各種干燥設備10-40粉、粒狀焚燒法各種焚燒設備0-10灰狀機械脫水機理l污泥機械脫水是以過濾介質兩面的壓力差作為推動力，使污泥水分被強制通過過濾介質，形成濾液；而固體顆粒被截留在介質上形成

2、濾餅，從而達到脫水的目的。l污泥機械脫水方法主要有：在過濾介質的一面形成負壓作為推動力的真空吸濾法；在過濾介質的一面加壓作為推動力的壓濾法；以離心力作為推動力的離心法。 污泥脫水成套裝備主要組成部分污泥進料系統絮凝劑投配系統污泥脫水主機脫水污泥輸送系統電控系統（PLC+PC全自動控制，動態畫面顯示）污泥進料系統污泥進料系統 Sludge Feeding System l由污泥切割機、污泥進料泵、電磁流量計、電動閥、電磁閥、手動閥、管道、調質池內濃度計、超聲波液位計、分離液出口的濁度計等組成絮凝劑投配系統絮凝劑投配系統 Flocculant Adding Systeml 絮凝劑投配裝置通過加粉裝

3、置、藥斗、射流泵及各種閥能將粉狀絮凝劑進行充分混合，通過射流泵把混合液送入攪拌桶，經過攪拌器溫和地攪拌，使絮凝劑得到充分的溶解，并通過電控閥門進入儲液桶存放。在需要使用時由加藥泵抽取，經過混合器與稀釋水混合，進入離心機或其他分離設備，使需處理的物料中的微小顆粒在絮凝劑的作用下凝聚成大顆粒，達到固液分離的目的，在工業廢水和市政污水中加入絮凝劑后能提高分離設備的處理能力。 污泥輸送系統污泥輸送系統Sludge Transportion System l無軸螺旋輸送機無軸螺旋輸送機l帶式輸送機帶式輸送機自動控制系統自動控制系統 Auto Control System l自動電氣控制系統由分離主機、進

4、料泵、加藥泵、稀釋水泵、PLC控制及相關電氣元件控制箱及PC工控機組成。 主要功能main functionl（1）該控制系統具有手動控制及自動控制兩種工況：在手工控制狀態，運行過程中可作系統的參數調整及設定；在自動控制狀態，系統的參數設定調整后，進料泵的流量及加藥量由調質池中的濃度計控制，加藥量及稀釋水量根據分離機的分離液濁度進行模糊控制，該控制系統是一種智能型的自動控制過程；（2）具有污泥進料系統、加藥投配系統及分離主機聯鎖功能；（3）具有系統各種運行參數的狀態監測數據顯示及打印報表；（4）具有各種過載保護及故障報警顯示；l （5）PC工控機可實行中控室運行狀態監測及系統的起停功能；（6）

5、PC工控機，實行多臺套的聯控；（7）電流、電壓、流量、主機轉速、差速、推料扭矩、液位、運行累計時間、溫度等參數狀態監測及顯示；（8）具有各單元的動態畫面顯示；（9）該控制系統由PLC實行全自動控制，PC工控機動態畫面顯示及輸出數據，使該系統實行運行中的智能型全自動操作，是一個理想的交鑰匙工程。l 過濾基本方程式：l v濾液體積，m3；l f過濾時間sl P過濾壓力，kgm2；l A過濾面積，m2；l 濾液的動力粘滯度，kgsm2；l 濾過單位體積的濾液在過濾介質上截留的干固體重量，kgm3。l r比阻(mkg)，單位過濾面積上，單位干重濾餅所具有的阻力稱比阻。 l 比阻是反映污泥脫水性能的重要

6、指標，在壓力一定的條件下過濾，tv與v成直線關系，直線的斜率是： l 比阻與過濾壓力、斜率b及過濾面積的平方成正比，與濾液的動力粘滯度及成反比。比阻值可通過試驗確定。 真空過濾脫水l 真空過濾脫水是目前應用較多的機械脫水方法。使用的機械是真空過濾機，主要用于初次沉淀污泥及消化污泥的脫水。真空過濾機脫水的優點是能夠連續操作，運行平穩，可自動控制；主要缺點是附屬設備較多，工序復雜，運行費用較高。國內使用較廣的是GP型轉鼓真空過濾機，構造見圖。工藝流程lGP型真空轉鼓過濾機的另一個主要缺點是過濾介質緊包在轉鼓上，清洗不充分，易于堵塞，影響生產效率。為此可用鏈帶式轉鼓真空過濾機，用輥軸把過濾介質轉出，

7、既便于卸料又易于介質清洗，見圖。鏈帶式轉動鼓真空過濾機設計參數l真空過濾機的主要設計參數是過濾機的產率，即單位面積在單位時間產生的干固體重量以kg(m2h)計。然后根據產率與污泥量確定過濾機過濾面積與臺數。過濾產率與污泥性質關系密切。活性污泥此值約為612kg(m2h)，消化污泥約為2040kg(m2h)。 真空過濾的影響因素l 1、工藝因素l 污泥種類與調節情況的影響l 污泥貯存時間的影響l 2、機械因素l 真空度的影響l 轉鼓浸深的影響l 轉鼓轉速的影響l 過濾介質性能的影響壓濾脫水 壓濾脫水設備是板框壓濾機。其優點是構造較簡單，過濾推動力大。適用于各種污泥；l 缺點是不能連續運行。l 類

8、型有人工板框壓濾機和自動板框壓濾機兩種。人工板框壓濾機，需一塊一塊地卸下，剝離泥餅并清洗濾布后再逐塊裝上，勞動強度大，效率低。自動板框壓濾機，上述過程全部是自動的，效率較高，勞動強度低。自動板框壓濾機有垂直式和水平式兩種，見圖813。工作壓力一般為0.2一0.4MPa。l 壓濾機面積可按下式計算：l 板框壓濾機一般脫水時間為13小時，過濾周期為25小時，不能連續工作，且工作壓力高，一般要求0.40.6MPa，泥餅吹脫時壓縮空氣用量為13m3/(m3濾室容積.min)，壓力為0.10.3MPa。對生物污泥，生污泥過濾能力為510kg（干）/(m2.h)，消化污泥24kg（干）/(m2.h)，無機

9、污泥過濾能力更低，由于其脫水能力小，一般只用于小型污水處理站。但脫水效果好，消化污泥含水率可降至65%70%，生污泥含水率可降至70%75%，絮凝劑（PAM）投藥量為2（消化污泥）4（生污泥）。 滾壓脫水l污泥滾壓脫水的設備是液壓帶式過濾機。其主要特點是把壓力施加在濾布上，用濾布的壓力和張力使污泥脫水，且不需要真空或加壓設備，動力消耗少，可以連續生產。這種脫水方法，日前應用廣泛。液壓帶式過濾機基本構造見圖。 l 滾壓帶式過濾機由滾壓軸及濾布帶組成。污泥先經過濃縮段(主要依靠重力過濾)，使污泥失去流動性以免在壓榨段被擠出濾餅，濃縮段的停留時間1020s然后進人壓榨段，壓榨時間15min。l 滾壓

10、的方式有兩種，一種是按壓軸上下相對，壓榨的時間幾乎是瞬時，但壓力大；為一種足滾壓軸上下錯開，依靠滾壓軸施于濾布的張力壓榨污泥，壓榨的壓力受張力限制，壓力較小，壓榨時間較長，但在滾壓的過程中對污泥有種剪切力的作用，可促進泥餅的脫水。l帶式壓濾機能連續運行，帶速為25m/min（對于混合污泥），不適用于難于壓縮的好氧活性污泥與物化污泥。對于初沉污泥脫水能力為250500 kg（干）/(m2.h)（對于消化污泥取高值），初沉污泥和剩余污泥的混合污泥脫水能力為120300 kg（干）/(m2.h)，絮凝劑（PAM）投藥量為25（生污泥），13（消化污泥）。 DNY系列帶式濃縮壓濾機主要技術參數l 濾帶

11、寬度(mm) 1000 2000 3000 l 濾帶運行速度(m/min) 2.010.0 l 濾帶清洗水壓(MPa) 0.350.65 l 物料濃度(%) 0.3 含固量 l 活性污泥處理量(kg/h) 200500 300800 5001000 l 濾餅的含水率/% 7284 l 主電機功率(kW) 1.5 2.2 3.0 無級調速 濾餅的產量l W2KbBmvrl l 式中K-濾帶的有效寬度系數，一般其值取 l 0.85； l b-單位換算系數，為60； l B-濾帶的寬度，m； l m-濾餅的厚度，m； l v-濾帶的速度，m/min； l r-濾餅的濕密度，t/m3污泥的處理量lW1

12、(100-P2)(100-P1)W2 l l 式中W1-進泥量，t/h； l W2-濾餅的產量，t/h； l P1-進泥的含水率，%； l P2-濾餅的含水率，%。所需帶式壓濾機的數量ln=Q/W1l l式中：l Q-污泥總量，t/h； l W1-單臺帶式壓濾機的處理能力，t/h。設計舉例l例：某污水廠沉淀池的污泥產量為13000 t/d，污泥的含水率為99.6%。若選用DNY-3000型帶式濃縮壓濾一體機，每天工作14h，應為幾臺?設濾帶的寬度利用系數K為0.85，濾餅的厚度m為0.008 m。l 解：設壓榨脫水帶的運行速度v為2.25 m/min，濾餅的含水率P2為78%，濾餅的濕密度r為

13、1.03 t/m3，則其處理量為：l W2KbBmvrl 0.856030.0082.251.03 l 2.84(t/h) l l W1(100-P2)(100-P1)W2 l (100-78)(100-99.6)2.84 l 156.2(t/h) l n=QW1 l =13000(156.214)6(臺) l l 因此應為8臺(6用2備)離心脫水l 污泥離心脫水采用的設備一般是低速離心機，l 優點是污泥離心脫水可連續生產，操作方便，可自動控制，衛生條件好，占地面積小，是污泥脫水的主要方法。l 缺點是污泥的預處理要求較高，必須使用高分子調節劑進行污泥調節。l 離心機的生產率、最佳工藝參數和操作

14、參數，應根據污泥量與污泥性質，按設備使用說明書采用。根據離心機的幾何形狀，可分為轉筒式離心機、盤式離心機等。常用的是轉筒式離心機，其構造見圖815。 l離心脫水機，一般為離心因素1500的低速離心機，對難以壓縮的好氧活性污泥和物化污泥亦有較好的脫水效果。初沉污泥脫水后含固率可達25%35%，混合污泥含固率可達20%25%，好氧活性污泥和物化污泥含固率可達15%20%，絮凝劑（PAM）投藥量相應分別為23，35，610。 l移動式離心擠壓脫水機l沉降式離心脫水機臥螺離心機與帶式壓濾機的比較臥螺離心機與帶式壓濾機的比較 l 過去，國內城市污水處理廠的污泥（濃縮）脫水，絕大部分都采用帶式壓濾機（以下

15、簡稱帶機），離心機因其噪音大、能耗高、處理能力低而很少采用，然而，最近幾年來，臥螺式離心機（以下簡稱離心機）的應用大有超過帶式壓濾機之勢。在國外，臥螺離心（濃縮）脫水機的應用很普遍。國外采用離心機的主要原因是其脫水后含固率高，可達30以上，而國內由于污泥處置費用不高，對含固率要求也不高，一般只要求超過20，這樣國外供給國內的離心機的材質和 加工精度降低一個檔次仍能滿足要求。由于國內部分設計人員對采用離心機的認識模糊，選用離心機而對其處理后含固率仍與帶機要求相同，這樣離心機就失去了其競爭優勢。帶機與離心機的理論比較帶機與離心機的理論比較 l 離心機對帶機來說，具有如下優點：l 臥螺離心機利用離心

16、沉降原理，使固液分離，由于役有濾網，不會引起堵塞，而帶機利用濾帶 使固液分離，為防止濾帶堵塞，需高壓水不斷沖刷；離心機適用各類污泥的濃縮和脫水，帶機也適用各類污泥，但對剩余活性污泥需投藥量大且脫水困難；不適用含粉煤灰等無機成份較多的污泥離心機在脫水過程中當進料濃度變化時，轉鼓和螺旋的轉差和扭矩會自動跟蹤調整，所以可不設專人操作，而帶濾機在脫水過程中當進料濃度變化時，帶速、帶的張緊度、加藥量、沖洗水壓力均需調整，操作要求較高；l 在離心機內，細小的污泥也能與水分離，所以絮凝劑的投加量較少，一般混合污泥脫水時的加藥量為：1.2kgt干泥，污泥回收率為95以上，脫水后泥餅的含水率為6575左右，而帶

17、濾機由于濾帶不能織得太密，為防止細小的污泥漏網，需投加較多的絮凝劑以使污泥形成較大絮團，一般混合污泥脫水時的加藥量大于3kg/L干泥，污泥回收率為90左右，脫水后泥餅含水率80左右；離心機每立方米污泥脫水耗電為1.2kwm3，運行時噪音為7680db，全天24h連續運行滁停機外，運行中不需清洗水；而帶機每立方米污泥脫水耗電為0.8kwm3，運行時噪音為7075db，濾布需松馳保養，一般每天只安排二班操作，運行過程中需不斷用高壓水沖洗濾布；l 離心機占用空間小，安裝調試簡單，配套設備僅有加藥和進出料輸送機，整機全密封操作，車間環境好；而帶機占地面積大，配套設備除加藥和進出料輸送機外，還需沖洗泵，

18、空壓機，污泥調理器等等，整機密封性差，高壓清洗水霧和臭味污染環境，如管理不好，會造成泥漿四溢；離心機易損件為軸承和密封件，卸料螺旋的維修周期一般在3a以上；而帶機易損件除軸承、密封件外，濾帶也需更換，價格昂貴；臥螺離心機與帶機電耗比較臥螺離心機與帶機電耗比較 比較項目臥螺離心機帶式壓濾機運行時間/h2416處理能力（濕泥）/（m3.h-110/（0.8%)/24=5210/(0.8%)/16=78實際處理能力/（m3.h-1)55-6580-100濃縮機功率/kW451.5濃縮機液壓裝置功率/kW7.5與脫水機合用脫水機功率/kW222.2脫水機液壓裝置功率/kW7.51.5污泥切割機功率/k

19、W7.5無濃縮提升至脫水/kW5.5無沖洗水泵/kW無7.5總裝機功率/kW9510.5需要切率/kW9585%=80.7510.585%=8.9每天耗電/kW80.7524=19388.916=143壓榨脫水l分類：隔膜壓榨、筒式壓榨、帶式壓榨、輥式壓榨和螺旋壓榨l以上幾種機械壓榨形式中,隔膜壓榨、筒式壓榨適用于間歇式過濾機;帶式壓榨、輥式壓榨和螺旋壓榨適用于連續式過濾機。隔膜壓榨l 隔膜壓榨技術主要用于解決板框壓濾機的濾餅進一步脫水的問題,經壓榨后的濾餅的含濕量可再降低5%20%。同時隔膜壓榨的脫水時間較板框壓榨的脫水時間明顯縮短。隔膜壓榨脫水是用撓性的隔膜使濾室容積變小,對濾餅施加機械壓

20、榨力。隔膜壓榨力一般為0.62.0,壓榨力低,不能充分發揮壓榨作用,過高則要增加機械強度、質量及造價,也會使壓榨隔膜的壽命縮短,經驗表明壓榨力在1.52.0的范圍內脫水效果最好。l 壓榨介質一般為水和壓縮空氣,當壓榨力在0.8以下時通常采用壓縮空氣,壓榨壓力在1.0以上時多用水。一般,壓榨介質用水比用空氣好,因為用水無噪音,但需設循環管路;而使用壓縮空氣最為方便,用后可以直接排入大氣中,不需返回管路系統。l 這種機械的特點是壓榨壓力高,脫水效果好,可得到含水率較低的濾餅;能耗較低,脫水時間短,效率高;操作時,勞動強度較大。螺旋壓榨脫水l 螺旋壓榨脫水裝置比較簡單,由帶濾孔的壓榨圓筒和貼近筒內壁的可旋轉錐形螺旋組成。l 螺旋壓榨的脫水效果與螺旋桿軸的直徑、長度、速度和結構形式、壓力梯度分布及壓榨時間有關。l 螺桿的轉速一般很低,約為0.051/,但某些部位的壓力可達到136272。螺旋壓榨機械的特點是結構簡單,壓榨力大,脫水效果好,動力消耗少,可以