带式污泥脱水机原理

含水污泥，经污泥泵输送至污泥搅拌罐，同时投加凝聚剂进行充分混合反应，而后流入带式污泥压滤机的布泥器，污泥均匀分布到重力脱水区上，并在泥耙的双向疏导和重力作用下，污泥随着脱水滤带的移动，迅速脱去污泥的游离水。由于重力脱水区设计较长，从而达到最大限度重力脱水。翻转下来的污泥进入超长的楔形预压脱水区将重力区卸下的污泥缓缓夹住，形成三明治式的夹角层，对其进行顺序缓慢预增加压过滤，使泥层中的残余游离水份减至最低，随着上下两条滤带缓慢前进，两条滤带之间的上下距离逐渐减小，中间的泥层逐渐变硬，通过预压脱水大直径的过滤辊,将大量的游离水脱掉，为泥饼顺利进入挤压脱水区，进入“S”压榨段，在“S”型压榨段中，污泥被夹在上、下两层滤布中间，经若干个压榨辊反复压榨，上下两条滤带在经过交错各辊形成的波形路径时,由于两条滤带的上下位置顺序交替，对夹持的泥饼产生剪切力,将残存于污泥中的水分绝大部分积压滤除,促使泥饼再一次脱水，最后通过刮刀将干泥饼刮落，由皮带输送机或无轴螺旋输送机运至污泥存放处。D-NTY系列带式浓缩脱水一体机，本机以瑞士waterlink公司生产的压滤机机型为基础，通过消化、吸收奥地利andritz（安德里茨）和德国klein（克莱因）公司等多家公司产品的特、优点，改进、设计制造的新型带式浓缩脱水一体机，该机博多家之长，对同类设备许多部件、设计不足之处进行了革新，增加了浓缩脱水区，使该系列设备的脱水指标和运转性能达到最佳状态，同时更加整齐、美观。对进料介质浓度波动具有较强的适应能力,处理能力大、连续运行处理效果好、挤出泥饼的固含量高。可全天候连续自动化运行。主要设计特点:※合理的结构设计：框架结构紧凑，占地面积大大减小。结实坚固，维修方便，导辊高低错落有致，经常操作部分位置低，整体结构整齐美观。※漂亮、实用的外观：整机设计完善，外有不锈钢护罩，彻底避免了传统带机体积庞大、跑泥、跑水等工作环境差的缺陷。※优异的防腐性能：接触水的部件采用不锈钢，机架采用不锈钢或A3标准型钢热镀锌（锌层厚度不低于80μm）防腐处理，从而达到整机无锈蚀部位，确保五年内不生锈。※特殊设计：1、本机在过渡脱水区采用特别设计的特大直径圆弧脱水技术，可以使滤带压力渐渐增大，有效地防止跑泥现象发生，因此，可以大大的提高污泥的处理量。2、机架紧凑型设计，导辊采用S型安装，使整机体积减小，脱水效果更好。3、浓缩机结构简单，故障率低，运行平稳，特殊的滤网选择，预脱水效果明显。4、增加了“虚辊”装置，预压脱水更平稳，有效防止跑泥现象。※先进的滤网冲洗技术：网带冲洗系统采用特殊设计的滤网清泥器，此技术可大大降低了清洗水的用量。完全可以采用二沉池的出水做清洗水，彻底改变了压滤机使用清水洗网成本高的现状，真正达到环保的目的。※可靠的运转性能：本机的纠偏采用电磁感应阀连接气缸，就近控制，反应快，滤带两边同时纠偏，快速复位，整个系统动作频率低，纠偏幅度小。电控系统设有完善的连锁保护装置，确保整机运行的安全可靠性，有效的防止了错误动作给整机造成的损伤。※PLC控制设计：本机可以根据高档用户的需求，进行PLC控制设计，原理是依据主机的运行速度自动调节污泥的进泥量、加药量，使生产率和脱水率均能达到最佳的状态，基本达到无人看守。※成熟的应用技术：不同的污泥选用不同的滤带、不同的絮凝剂、不同的辅助设备方能达到最佳的脱水效果。该机适用于城市污水处理厂、制药、电镀、造纸、皮革、印染、冶金、化工、屠宰、食品、酒制造业及环保工程中废水处理工序的污泥脱水，在工业生产中也可用于固液分离之场合，是环境治理和资源回收的理想设备。在国内环保工程项目上得到广泛使用，目前我厂已投入批量标准化生产该系列带式浓缩脱水一体机产品。目前，国内外对污泥脱水处理的方法很多，可分为干化脱水、真空过滤脱水、压滤脱水、离心脱水。由于各种脱水设备的工作原理不同，其具体使用情况存在很大的差别。干化脱水产生的恶臭范围大，维护管理大，只适合小型污水处理厂；真空过滤脱水产生的噪音大，泥饼含水率高，操作麻烦；压滤脱水虽然泥饼含水率较低，但污泥脱水敞开式进行，恶臭大；离心脱水由于PMA的普遍使用，其脱水效果好且噪音低处理量大，它是当前较为先进而逐渐被广泛应用的污泥处理方法。1.工艺流程及工作原理1.1.工艺流程浓缩后的污泥含水率虽然达到95％，但不具备固态属性，无法进行运输和处置。为进一步降低含水率使污泥含水率近可能的低，必须对污泥进行脱水，以减少污泥体积和便于运输。污泥池中的污泥经破碎机对其中的大块物体和纤维物质等杂质进行切割后，由进料泵经过流量计泵往脱水机。为了取得更好的分离效果，需往污泥中添加絮凝剂。絮凝剂在制备池中按比例稀释并搅拌后，进入储药池，由加药泵输入进泥管道与污泥混合，混合污泥进入脱水机。脱水后的污泥由螺旋输送机送到泥车，上清液排入管道。1.2.工作原理离心脱水是利用水分和污泥在转筒高速旋转过程中产生的离心力之差使之相互分离，实现脱水目的。污泥通过空心轴中的中心进料管进入转筒，在离心力的作用下，污泥因比重大，离心力大而被甩至筒体壁面，转筒与螺旋输送机之间的转速差使螺旋输送机连续不断地将污泥固体推到转筒的圆锥端进一步压缩排出。水分由于比重小，离心力小，在内侧形成液体层，水分则将通过转筒的圆筒端排出。2.絮凝剂的选择及调节2.1絮凝剂的选择浓缩污泥虽然在体积上发生了很大的变化，但是污泥的脱水性能差，如果直接进行脱水，污泥处理效果不好且不经济。因此，污泥在脱水前一般都要进行预处理，提高脱水性能，降低处理难度。离心脱水一般采用高分子絮凝剂。这是因为离心机内空间较小，必须控制泥量增加。采用高分子絮凝剂时，泥量基本不发生变化，其肥效和热值都不降低，如果采用无机药剂，泥量会明显增加，使脱水机的处理能力大大降低。取配水井中心回流污泥处的污泥，静置30分钟，去除上清液，分别取泥100ml盛入四个烧杯，再分别加入不同型号的絮凝剂溶液（浓度为0.1％）3ml。静置，观察絮体大小和上清液，经人工搅动破坏絮体后，再次观察絮体大小和上清液的情况。实验情况结果如表1所示。在实验室条件下，絮体人工破坏相当于高速旋转的离心力作用下。从表中可知，破坏前，形成的污泥絮体小的型号首先被淘汰，在外力的破坏下，污泥仍能保持较大絮体的，说明其粘合力强，抗离心强度也大，有效地保证絮体在高速旋转的脱水机中进行脱水时，仍能凝结在一起而不至于分散，从而确保实际生产运行中有良好的脱水效果。从理论上可以判定Z15和Z63均能达到较好的分离效果。但是在实验室条件下的结果与实际运行操作有一定的差别，应依照具体情况选择。从实际使用情况来看，Z63的脱水效果明显比Z1的脱水效果好，Z15絮体经过脱水机的高速旋转后，其粘合力减小，絮体遭破坏而无法凝结造成泥饼含水率高。2.2絮凝剂浓度的调节试机时，一般采用高浓度到低浓度的配制方法。在不同的浓度下，根据污泥饼的含水率，上清液的清澈度及旋转扭矩来选择最佳投配浓度。从实际运转情况看，并不是絮凝剂浓度越高，泥饼的含固率也越高（见表2）。另外，絮凝剂的浓度可以通过静态混合器调节水和絮凝剂溶液的药液比进行稀释以满足工艺要求。2.4絮凝剂的设备絮凝剂的设备是通过一套TomalSV交钥匙自动化制备设备完成的。该套设备具有防潮、防尘、精确进料、溶解效果好等特点。每次配料的循环时间为66～81分钟，成熟时间为45～60分钟。絮凝剂的加入量是根据控制箱上的时间继电器设置的絮凝剂加药时间进行计算的。3.脱水机的参数控制3.1转筒转速转速是由变频器设定的频率决定的，可在允许的范围内通过电位计调整转速。3.2转速差转速差是指转筒与螺旋输送机的转速之差。AVNX455型脱水机的转速差是由ECB（涡流制动装置）控制的。设备中的扭矩管旋转产生磁极运动，由于磁极的运动又形成涡流电流，抵制扭矩转动，达到制动效果。因此可以通过改变电流的大小调节制动器的转速，改变转速差，电流越大，制动效果越强，转速差越大。3.3进泥量在进泥泵（偏心螺杆泵）运行时，通过改变泵的频率调节进泥量。4脱水机的运行机制4.1脱水机的运行脱水机的脱水效果主要取决于转筒转速、转速差、调整环、进泥速度、输送力矩。其中，转筒转速是预调好的，取转速允许的最大值，调整环在调试时已经确认其最佳堰板半径，因而其值是相对固定的。由于水处理系统产泥量大，需处理的泥量多，因而进泥速度设在最大值。在启动前，加药泵的频率开关置于中间值位置，启动后将设定力矩值逐渐增大（1.3KN-1.6KN），随着泥药混合液进入转筒，脱水机的负荷逐渐增大至设定力矩附近。①若出泥效果好，则在保证出泥效果的情况下，适当降低加药频率，以减少用药量，降低生产成本。②若出泥效果差，则提高加药频率，增大用药量，提高泥饼含固率。如果增大加药量，处理效果仍不佳，则可采取减少进泥量的方法，以提高出泥质量。③若实际力矩超过设定力矩，则提高进料泵的加料频率，增大加药量，系统会根据情况在运转过程中自动清除过载，若实际力矩超过限定值，系统会自动停止进料，打开进水阀门进行冲洗，清除内部的固体物料。④过载发生的原因：a.物料通过量大；b.进料浓度过高；c.固体的性质的影响；d.转速差过低；e.在固体排放时受到堵塞。过载停机后重新启动前应检查；机壳是否留有固体、排料口是否打开、转筒是否易于手动转动、保护装置是否设置。4.2存在问题①水压：由于供水水压低，物料加料器的溶解漏斗无法将絮凝剂送到制备池而发生堵塞现象。在这种情况下，可以将一台小型增压泵安装于供水管线上提高水压，防止堵塞再次发生。②絮凝剂溶液隔夜放置后再使用，其处理效果明显降低，因此药量就按实际所需处理泥量③当浓缩污泥浓度偏低，无法进行处理时，应将污泥静置一段时间，用小型泵抽走上清液，提高污泥浓度后再进行处理。④清洗时间不能太短，否则易粘结的固体仍然残留在转筒内，引起转筒不平衡而导致过载。⑤脱水机振动太剧烈时，应立即停止进料，输送冲洗减轻振动。⑥脱水机运行时，一次只能调节一个参数，每隔15分钟后再进行调节，不允许多个参数同时调节。4.结语离心脱水工艺简单、操作方便、适合大型污水处理厂、它在污泥处理领域中的应用潜力很大。在应用中，应综合考虑各种因素对脱水效果的影响，合理调节各参数之间的平衡，寻求最佳运行工况，提高污泥的脱水效果，使脱水机在低投入，低成本下运行。带式压滤机适用于城市污水处理厂、制药、电镀、造纸、皮革、印染、冶金、化工、屠宰、食品、酿酒及环保工程中废水处理工序的污泥脱水，在工业生产中也可用于固液分离之场合，是环境治理和资源回收的理想设备。也可以应用于工业生产中的固液分离或液体浸出工序。在国内环保工程项目上得到广泛使用。一、工作原理含水污泥，经污泥泵输送至污泥搅拌罐，同时投加凝聚剂进行充分混合反应，而后流入带式污泥压滤机的布泥器，污泥均匀分布到重力脱水区上，并在泥耙的双向疏导和重力作用下，污泥随着脱水滤带的移动，迅速脱去污泥的游离水。由于重力脱水区设计较长，从而达到最大限度重力脱水。翻转下来的污泥进入超长的楔形预压脱水区将重力区卸下的污泥缓缓夹住，形成三明治式的夹角层，对其进行顺序缓慢预增加压过滤，使泥层中的残余游离水份减至最低，随着上下两条滤带缓慢前进，两条滤带之间的上下距离逐渐减小，中间的泥层逐渐变硬，通过预压脱水大直径的过滤辊,将大量的游离水脱掉，为泥饼顺利进入挤压脱水区，进入“S”压榨段，在“S”型压榨段中，污泥被夹在上、下两层滤布中间，经若干个压榨辊反复压榨，上下两条滤带在经过交错各辊形成的波形路径时,由于两条滤带的上下位置顺序交替，对夹持的泥饼产生剪切力,将残存于污泥中的水分绝大部分积压滤除,促使泥饼再一次脱水，最后通过刮刀将干泥饼刮落，由皮带输送机或无轴螺旋输送机运至污泥存放处。二、设计性能优点1.滤带自动涨紧、自动纠偏，彻底解决滤带跑偏损坏滤带问题；并电控系统设有连锁保护装置，确保整机运行的安全可靠。2.采用多种防腐手段防腐，使用寿命长；3.三重脱水区超长设计，脱水率高，泥饼含固率高；4.原理简单，部件统一，易于管理，维修方便；5.运转平稳，噪音低，化学药剂用量少；三、机械制造优点1、主机机架方钢