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高壓隔膜壓濾機在城市汙泥深度脫水中的應用

時間:2018-02-05文章來源:未知 人氣:
       随着中国城市污水处理厂的普及,污泥产量持续快速增加。据统计,目前中国污泥(含水率 为 80% )的产生量约  为 4200  万吨/年,每年还以 15%以上的速度增长。中国城市污水厂普遍采用 机械方式对污泥进行脱水,脱水污泥含水率一般在 75%~85%,呈胶质粘结状,容易腐败发臭, 造成二次污染,而且在运输途中也可能造成二次污染,已经不能满足环保要求。目前,常见的污 泥后续处理处置手段如堆肥、焚烧、填埋等均要求含水率在  60% 以下,这直接导致了高达 83%的 
      脱水污泥直接外运堆置,没有得到有效处置。进一步降低污泥含水率是污泥减容减量、稳定化和 无害化处置的重要基础,而将脱水污泥含水率降到 60% 以下则是中国近阶段污泥处置技术的战略 性要求。  

   2 .高压隔膜壓濾機工作原理  
 
    作者所在单位开发的高压隔膜壓濾機成功地将可变滤室隔膜压榨技术应用于城市污泥的高效 脱水,利用过濾板、隔膜板和濾布組成的可變濾室過濾單元,在油缸壓緊濾板的条件下,用进料 泵压力对物料进行固液分离,并在进料结束后,采用隔膜压榨技术对滤饼进行压榨, 显著提高压滤机的脱水效率,节能减排效果明显。高压隔膜壓濾機具有过滤速度快、自动化程度高、性能稳定、操作方便、濾板耐高温高压、防腐及密封性能好、滤饼脱水率高、洗涤 均匀彻底、濾板无毒等优点。  
 
3 高压隔膜壓濾機的特点  
 
    ①  成功地将可变滤室隔膜压榨专利技术应用于城市污水处理厂的污泥脱水,专用可变滤室滤 板采用增强聚丙烯衬板和橡塑弹性体膜片整体熔焊结构,具有优良的耐化学性、抗疲劳性能,可              
    ②  该可变滤室濾板双面可鼓起的隔膜片采用模压一次成型技术,其过滤流道为等距凸点呈散 射状分布,显著增加膜片强度及鼓起行程,提高过滤速度,并可有效防止滤液残留。  
    ③   由于采用可变滤室隔膜压榨技术,提高了过滤效率,过滤周期可以缩短到 120 分钟以内。  
    ④   由于采用可变滤室隔膜压榨技术,脱水污泥含水率可以达到50%~58%,使城市污泥脱水 
    ⑤采用专利曲张振打濾布卸泥机构,其吊杆采用专用带连接,两吊杆之间的间距和濾布斜角 度可以通过专用带长度来调节,濾布更换拆装方便实用,显著提高卸饼速度和滤饼卸净率,降低 
    ⑥  配置自动濾布清洗机构,可实现濾布全覆盖高压冲洗,冲洗彻底,过滤性能再生快。  
    ⑦  全自动或手动切换。从压滤机压紧濾板—自动保压—自动进料泵阀启停-自动压榨泵阀启停—自动空气吹扫—自动回程—自动拉板卸饼(带滤饼输送)—再自动进入下一个循环,实现准 连续作业。 
 
    ⑧  更安全的防护系统。a.  压滤机控制柜上设有紧急停车按钮;b.  压滤机控制柜上设有声光 报警装置,一旦出现故障,在出现故障部位的指示灯立即从运行时的绿灯转为故障指示灯,同时 蜂鸣发出呼叫,电柜自动切断电流,设备暂停运行;c.  压滤机旁设有随机控制拉板系统的启停; d.  另外设有安全光幕,当人靠近压滤机时,拉板系统暂停运行,以防止出现意外人身事故。  
 
4 高压隔膜壓濾機的技术指标  
 
    城市污泥中水分以以下方式存在:  
 
    ①   自由水。不受颗粒影响的水,约占70 %,是污泥机械脱水的主要对象。  
 
    ②  毛细水。存在污泥颗粒间的毛细管中,约占 20% ,是高性能脱水机械的重要脱水对象。  
 
    ③  表面粘附水。粘附于颗粒或细胞表面的水。  
 
    ④   内部水。存在于污泥颗粒内部(包括细胞内的水) 。  
 
     传统的机械脱水设备如带式压滤机、卧螺离心机和普通板框压滤机等只能将污泥脱水至含水 率 80 %左右,而含水80 %的污泥仍呈流态——流塑态,力学性能极差,抗压强度低于 20kPa 。  污泥含水率在 60 %~65 %之间时呈粘浆状,水分子被一层胶体包裹,这个区域称之为污泥的“粘 胶相区”,是污泥脱水最难的阶段。   60 %以下含水率的污泥为固态,不产生渗滤液,可直接进填埋场。突破污泥的“粘胶相区”使 污泥有较好的分散性,为污泥无害化处置和资源化利用奠定了基础。此外,污泥含水率降至 60 % 后,如果进行堆肥处理可减少一半的发酵周期,增加经济效益。干泥饼还可以制作固体燃料,经 调配后进行焚烧处理,回收能源,或作为制砖和水泥的辅料,污泥产生量减少 50 %以上,显著提 高污泥减量化水平,同时降低运输难度,节约运输成本。   
 
    由于采用了先进的隔膜压榨技术,显著降低了滤饼含水率,一般滤饼含水率在 50%~58%之 间,滤饼较硬,呈块状(见图 7~9 ),不需干化处理,可以直接填埋、焚烧、制砖和作绿化肥料等, 显著减少污泥堆放场地,大幅节约运输费用,提高土地使用效率,实现了循环经济;滤饼含水率 显著降低,被滤饼带走的水分明显减少,过滤后的水可以做中水回用,节约了宝贵的水资源.                                                                                         
 
高压隔膜壓濾機
高压隔膜壓濾機
 
7. 结语  
 
       高压隔膜壓濾機将城市污泥含水率由传统机械脱水的 80 %左右降到 50%~58 %,使污泥脱水 突破含水率 60%障碍线,污泥总量下降 60 %左右,是城市污泥机械脱水技术的重大突破。高压隔膜壓濾機具有过滤速度快、自动化程度高、性能稳定、操作方便、濾板耐高温高压、防腐及密封性能好、滤饼脱水率高、洗涤均匀彻底等优点,是城市污泥深度脱水设备的理想选择。  
 
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