带式压滤机在污泥脱水中的应用

带式压滤机在污泥脱水中的应用
摘要：根据带式污泥脱水机在应用中所出现的问题，并结合带式污泥脱水机的工作原理，总结了在工程应用中为保证其稳定运行所采取的一些改进措施。

关键字：污泥处理处置带式压滤机
1.前言
随着我国城市化进程的加快，城市污水处理率逐年提高，城市污水处理厂的污泥产量也急剧增加,我国城市污水处理厂和工业废水处理厂中所用的污泥脱水机械种类很多，从板框压滤脱水机、带式压滤脱水机以及离心脱水机，产品规格非常丰富。

框压滤脱水机泥饼含水率最低，一直在采用，但这种脱水机为间断运行，效率低，且操作麻烦，维护量很大，所以使用并不普遍，仅在要求出泥含水率很低的情况下使用。

离心脱水机噪声大、能耗高、处理能力低，近来离心脱水技术有了长足的发展，尤其是有机高分子絮凝剂的普遍应用，使离心脱水机处理能力大大提高，加之全封闭无恶臭的特点，离心脱水机采用的越来越多。

而带式脱水机具有出泥含水率较低且稳定、能耗少、管理控制不复杂等特点，目前在市场上占有较大份额。

在福州洋里污水处理厂二期工程和杭州萧山东片污水处理厂，我们选用的是芬兰DEWA带式压滤机，该机具有高效、全不锈钢、完全封闭的特点。

整套脱水系统包括脱水、加药、进泥、出泥、反冲洗等设备，按照预先编制的程序运行，PLC负责对各设备的运行情况进行监控及连锁保护。

2.带式压滤机运行中的控制
2.1污泥投配方式的合理选择
浓缩后的污泥需经储泥池投配至带式压滤机，在该工程中我们使用变频调速装置的螺杆泵投加到高位带搅拌器的污泥混合罐后进行溢流重力投加，以保证进入压滤机的污泥压力、泥量稳定。

最好不采用离心泵等直接向压滤机投加污泥，因为其流量、压力很难控制，导致化学调质不能正常进行，给后续处理带来麻烦。

2.2调质的控制
污泥在脱水前必须经过絮凝过程，絮凝效果的好坏对脱水效果有很大的影响。

带式脱水机对絮凝的依赖性更强。

如果加药量不足调质效果不佳时，污泥中的毛细水不能转化成游离水在重力区被脱去，因而由契形区进入低压区的污泥仍呈流动性，无法挤压。

反之如果加药量太大，一是增加处理成本，更重要的是由于污泥黏性增大，极易造成滤带堵塞。

对于不同类型的污泥必须经过试验合理地选择絮凝剂及确定絮凝剂的最佳用量，以获得最好的絮凝效果。

为此必须通过试验来确定污泥絮凝剂使用的最佳条件。

在工程应用中一般采用量筒沉降试验来确定絮凝剂的投加种类和投加量，试验的过程是这样的：在1000ml的量筒中加入污泥至满刻度，从1g/l的絮凝剂溶液中用移液管移取所需量的絮凝剂加入量筒中，用玻璃棒从量筒顶部到底部上下缓慢搅拌量筒内污泥，在一定的时间间隔下测定固液交界面的高度并绘制出其随时间变化的曲线。

对所有待选的絮凝剂按上述步骤试验，选出其中最佳者，并对所选絮凝剂按不同加药量重复上述试验，从而确定最佳投药量。

2.3污泥混合罐的搅拌速度的调整。

污泥混合罐搅拌速度不能太慢也不能太快，太慢了混合不充分，太快了会把已形成的矾花打碎，要注意观察矾花的形成，把搅拌速度调整到最好，保证最好的絮凝效果。

2.4提高脱水机浓缩段、压滤段脱水效果的措施
压滤机在压滤之前经过两层重力脱水段。

污泥经过絮凝剂调质之后，部分毛细水转化成了游离水，在第一层重力脱水段，大部分流离水靠本身的重力穿过滤带进行分离，剩余表面稀泥，经过翻转机构的翻转，将稀泥翻到第二层重力脱水段，进行再次重力脱水，使物料变成半固态。

此两层重力脱水段段的运行效果对压力脱水区的效果有很大影响，如果固液分离效果不好，进入压榨区后污泥将会因为泥质太稀而从滤带两边被挤出。

影响脱水效果的因素主要有三个：脱水区的面积，滤带的性质。

滤带的清洗效果。

脱水区的面积与所选设备有关，可调整的余地不多。

关于滤带的性质，不同编织方式所产生的纹理结构不同，也就决定了其透气性能和对污泥颗粒的拦截性能不同，近年来为提高滤带性能和对污泥的捕集能力多采用1层和2层网编织，上层的丝径较细、结构较紧密，下层由丝径较粗、强度高的材料构成，在增强脱水性能的同时对污泥具有良好的拦截作用。

进口设备中，有些厂家采用四综双层滤网结构，透水性能很好而污泥不易随水流失，重力脱水的效果非常良好，但无论哪一种滤布，都需要加大强度，否则深层残留的污泥不易清除，影响脱水效果。

滤带的清洗效果对脱水性能的影响很大。

在反冲洗入水电磁阀前必须有一个手动截止阀，此截止阀用于在设备发生故障和需要维修时关闭水路。

截止阀在平时必须完全打开以避免压力损失。

使用的冲洗水必须足够清洁，要保证不会引起冲洗喷嘴的阻塞。

如果水不够清洁则要加装过滤器，选择的过滤器滤孔的尺寸不能大于200微米，最小水压0.4MPa。

经过上述分析，发现了影响污泥脱水效果的原因，我们可以采取下列措施：增加冲洗水压力。

通过增压泵等手段将清洗水压力提高，以保证清洗效果。

喷嘴选型。

采用二沉池出水后由于水中悬浮物含量较高而使喷嘴容易堵塞，因此可以选用直径较大的喷嘴，这样不仅使喷嘴不容易堵塞也保证冲洗时每个喷嘴所供应的水量和较高的冲洗强度。

加装过滤器。

在脱水机冲洗管路上进水阀前加装过滤器，过滤掉大部分颗粒，减少喷嘴的堵塞概率。

增加冲洗水管。

如果经过上述改造后脱水区的效果仍然不很理想，可以增加冲洗水管，冲洗水流方向与滤布前进方向相反，即迎面冲洗滤布，只要水管管径、孔眼直径、孔中心距、冲洗水管距滤布的参数设置合适，经过多道冲洗后，滤布表面及内部残留的污泥会被清除干净，取得好的脱水效果。

2.5带速的控制。

滤带的行走速度控制着污泥在每一工作区的脱水时间，对出泥泥饼的含固率、泥饼厚度及泥饼剥离的难易都有影响。

带速越低，泥饼含固量越高，泥饼越厚，越易从履带上剥离；反之，带速越高，泥饼含固量越低，泥饼越薄，越不易剥离。

因此，从泥饼质量看，带速越低越好，但带速的高低直接影响到脱水机的处理能力，带速越低，其处理能力越小。

对于某一种特定的污泥来说，存在最佳带速控制范围在该范围内，脱水机既能保证一定的处理能力，又能得到高质量的泥饼，固体回收率也较高。

对于初沉污泥和活性污泥组成的混合污泥来说，带速一般应控制在2~5m/min。

进泥量较高时，取高带速，反之取低带速。

活性污泥一般不宜单独进行带式压滤脱水，否则带速须控制在1.0 m/min以下，处理能力很低，极不经济。

不管进泥量多少，带速一般不要超过5m/min。

因为带速太高时，会大大缩短重力脱水时间，使在契形区的污泥不能满足挤压要求，进入低压区或高压区后，污泥将被挤压溢出滤带，造成跑料。

2.6处理能力的确定
带式脱水机的处理能力有两个指标：一个是进泥量，另一个是进泥固体负荷。

进泥量和进泥固体负荷取决于脱水机的带速和滤带张力以及污泥的调质效果，而带速、张力和调质又取决于所要求的脱水效果，即泥饼含固量和固体回收率。

因此，在污泥性质和脱水效果一定时，进泥量和进泥固体负荷也是一定的，如果进泥量太大或固体负荷太高，将降低脱水效果。

运行中应根据本厂泥质和脱水效果的要求，通过反复调整带速、张力和加药量等参数，得到本厂的进泥量和进泥固体负荷，以方便管理。

3.带式脱水机启动和运行中的故障排除
脱水机在实际使用中，故障出现时，设备的控制面板将显示出脱水机的故障等级和故障位置，以下列举一些可能无法在控制面板中显示出来的故障，并总结出原因和检查方向
现象原因检查方向
脱水机不能启动冲洗水泵未启动检查清洗水泵和电磁阀
污泥输送机不工作开启或维修输送机
脱水机的气动系统无气压或气压低检查空压机和电磁阀
紧急制动开关在停车位置将开关顺时针转动
滤带跑偏，一侧的限位开关报警手动将开关复位，滤带回到中央
一些需要设置的参数造成制动找到干扰源，重新设置
压力开关不能接通检查耦合线路，必要时更换配件
热继电器失灵或保险丝烧断检查过载原因和更换新的保险丝
脱水机停止滤带跑偏并且触动一侧的限位开关①将开关手柄从滤布边移开，回归到正确位置。

滤布可由自动控制系统复位。

如果需要，检查调节轮
②检查气动调节装置的性能，修正可能的错误
污泥已经结束，污泥控制的时钟停止了脱水机检查原因，做必要的检测
絮凝颗粒差导致污泥控制器启动，停止了脱水机检查絮凝剂和污泥泵的情况，做出必要的调整和检测
热继电器失灵或保险丝烧断检查过载原因和更换新的保险丝
脱水机过载检查原先的数据以及喂入量与设备性能相符
4.总结
带式脱水机在实际的使用过程中，会遇到各种各样的问题影响其运行的稳定性，我们在工程实践中对带式脱水机的运行规律进行不断的摸索，总结一些经验，可以保证脱水机的运行，取得良好的脱水效果。

参考文献：
[1] 谢经良、沈晓南、彭忠编.《污水处理设备操作维护问答》.化学工业出版社。

[2] 张大群主编.《污水处理机械设备设计与应用》.化学工业出版社。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。