滚压式污泥脱水机试验性研究高速机

滚压式污泥脱水机试验性研究

滚压式污泥脱水机试验性研究 2011年12月04日 来源： 一. 概述1.1 污泥脱水的意义在污水处理过程中，产生大量污泥，其数量约占处理水量的0.3%～0.5%左右（含水率约97%）。污水处理厂的全部建设费用中，用于处理污泥的约占20%～50%，甚至占70%。所以污泥处理是污水处理系统的重要组成部分，必须予以充分重视。污泥含有大量的有害有毒物质，如寄生虫卵、重金属等；有用物质如植物营养素、有机物及水分。污泥处理的目的是使污泥减量、稳定、无害化、及综合利用。通常使用的单元工艺过程有：浓缩、稳定、污泥调节、脱水。污泥经浓缩、消化后尚有约95%～97%的含水量，体积仍很大。为了综合利用和最终处置，需对污泥作脱水处理。脱水的作用是去除存在于污泥颗粒间以及颗粒内的水，从而使液态的污泥的物理性能改变成半固态、理想的脱水应当是最大限度地把水去除，同时污泥的固体颗粒则应当全部保留在脱水后的泥饼上，并要求这种操作所花投资最低。1.2 污泥脱水机的类型及特点污泥机械脱水是以过滤介质两面的压力差作为推动力，使污泥水分被强制通过过滤介质，形成滤液；而固体颗粒被截留在介质上，形成滤饼，从而达到脱水的目的。污泥机械脱水方法有真空吸滤法、压滤法和离心法等。真空过滤脱水目前应用较少，使用的机械称为真空过滤机，可用于经预处理后的初次沉淀污泥、化学污泥及消化污泥等的脱水。真空过滤机脱水的特点是能够连续生产，运行稳定，工序较复杂，运行费用较高。压滤脱水采用板框压滤机。它的构造较简单，过滤推动力大，适用于各种污泥。但不能连续运行。滚压脱水采用带式压滤机。其主要特点是把压力施加在滤布上，用滤布的压力和张力使污泥脱水，而不需要真空或加压设备，动力消耗少，可以连续生产。这种脱水方法目前应用广泛。离心脱水中脱水的推动力是离心力，推动的对象是固相，离心力的大小可控制，比重力大几百倍甚至几万倍，因此脱水的效果也比浓缩好。离心机可连续操作，工作场所卫生条件好，占地面积小。但耗电量大，噪声大。1.3 滚压式脱水机对滚压机污泥脱水的研究由山东嘉豪集团公司2002年3月开始进行。2003年6月完成了样机试制工作。滚压机工作原理与传统的带机、板框压滤机及离心机不同。其工作原理是湿态污泥（含固量0.5%～5%）进入污泥通道。通道两旁各有一片圆形的钻有小孔的不锈钢栅格，栅格每分钟转动0.5～3转，把污泥带进脱水机内，滚压机圆形脱水道的前一半0－180°是浓缩区，污泥水份开始由两旁的栅格的出水孔挤出，并由脱水机下的污水槽排出。污泥水份脱出后，流动缓慢，承受的压力越来越大，使更多水份被挤出达到更好的脱水效果。格筛利用摩擦力把污泥中的固体推到出口闸门，出口闸门是挤压区，闸门开关压力受电脑控制。污泥固体在闸门前挤压，形成含水率低的泥饼。二.滚压式脱水机的生产性试验及结果分析脱水机及试验条件本试验采用的滚压式污泥脱水机外型尺寸1078×600×974mm，使用1道脱水道，脱水道尺寸30（w）×136（h）mm，格筛直径600mm，有效过滤面积0.55m2，脱水格筛转速0.5～3r/m，整机重量1500kg，电机功率3kw。试验采用济南元首股份公司混合污泥，污泥以间歇方式输入污泥槽。絮凝剂槽中配有0.1%～0.2%的絮凝剂。污泥和絮凝剂同时输入混合槽，使之完全混合、并结成絮体。絮凝后污泥输入脱水道进行脱水。滤液排入污水厂进水进行处理。2.1 济南元首股份公司混合污泥脱水试验混合污泥是本次混合试验的主要测试对象。济南元首公司的混合污泥来自重力浓缩池，性质变化较大。测试期间，其含水率变化范围为95.74%—98.06%，pH值约6.0—6.5。具体脱水试验数据如下。混合污泥实验数据表取样时间 8月5日8月6日8月6日 8月6日8月8日8月9日絮凝剂 PAC PAC PAC PAC PAC PAC絮凝剂的投加量（‰） 1.57 5.08 15.42 19.03 2.84 9.45进泥流量(m3/h) 1.983 1.270 0.815 1.820 2.535 进泥含水率（%） 95.87 96.36 96.11 97.33 98.06 97.55进泥SS（g/l） 18.64 23.54泥饼含水率（%） 74.49 76.77 78.56 80.50 77.29 80.69滤液TS（%） 0.7826 0.2508 0.3171 0.2273 0.2556 0.4753滤液SS（g/l） 1.498 0.714 2.694 1.329 1.827滤液CODCr(mg/l) 2423 1301 870 875 593 2358干污泥产量（kg /时） 19.3 34.9 57.23 33.1固体保留率（%） 83.6 94.1 93.2 92.6 87.8 96.6由表中数据可以看出：混合污泥经滚压式脱水机脱水后，泥饼含水率最低可降至74.49%，最高为80.69%,大部分在76%～79%之间，固体保留率最高为96.6%，最低为83.6%，大部分在91%之上，污泥脱水效果较好。2.2未浓缩混合污泥、初沉污泥、二沉污泥、以及稀释后的污泥的脱水试验取样时间 8月17日 8月17日 8月19日 8月19日 8月18日 8月19日编号 2 1 1 2 1 3污泥类型 初沉池污泥 二沉池污泥 第一桶未经浓缩的二沉池污泥 第二桶未经浓缩的二沉池污泥 混合污泥（A/O法） 第二桶680L污泥（加入4.5kg湿草）絮凝剂 PAC PAC PAC PAC PAC PAC絮凝剂投加量（kg/吨干固体） 2.83 7.77 5.66 5.99 9.95 13.0进泥流量(m3/h) 2.430 1.620 3.600 3.330 0.99 1.440进泥含水率（%） 96.47 99.24 97.56 98.20 96.81 98.20泥饼含水率（%） 73.01 79.44 77.65 76.80 83.66 81.45滤液TS（%） 0.1564 0.1889 0.1538 滤液CODCr(mg/l) 0.899 0.8240 2384 干污泥产量（kg /时） 181.8 993.8 29.0 固体保留率（%） 80.0 95.3 96.1 纤维含量（%） 19.5 64.3 16.72 固体保留率（%） 80.0 95.3 纤维含量（%） 52.28 灰份（%） 44.75 各种污泥的试验数据表由数据可知，由于初沉池污泥灰分含量高，可脱水性明显好于二沉池污泥，二者的泥饼含水率分别为73.01%和79.44%，单位干固体所需的絮凝剂也减少。该项试验再次证明滚压式脱水机具有浓缩，脱水一体化的功能。2.3粪便污泥脱水试验粪便污泥脱水试验数据取样时间 9月7日 9月7日 9月8日 9月8日絮凝剂 PAC PAC PAC PAC絮凝剂的投加量（kg/吨干固体） 3.93 3.47 9.06 5.27进泥流量(m3/h) 1.695 1.735 3.950 3.290进泥含水率（%） 94.15 93.61 97.98 96.24泥饼含水率（%） 54.4 52.6 66.5 61.2干污泥产量（kg /时） 99 111 82 124由数据可以看出，滚压式脱水机对粪便污泥有良好的脱水效果，泥饼含水率可达 52.6%～66.5%，干固体产率也较高，约100kg/h左右。结论1. 滚压式污泥脱水机可适用于城市污水厂混合污泥的脱水，脱水后泥饼含固率可达到74.49%～81.11%，尤其适用于粪便污泥、造纸污泥等高纤维含量污泥的脱水，脱水后污泥含固率可达到52.6%～66.5%。2. 滚压式污泥脱水机具有浓缩－脱水一体化的功能。可对不经浓缩的污泥（含水率98%以上）进行脱水，并取得较好的脱水效果。3. 滚压式污泥脱水机耗电量低，为6.65～18.84kw· h/吨干固体。可连续操作，工作场所卫生条件好。(end)

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