叠螺污泥脱水机培训资料（初稿）

1、叠螺污泥脱水机内部技术培训资料（初稿）四川仁邦环保设备有限公司 技术部编制2009年3月叠螺污泥脱水机内部技术培训资料目 录第一章 污泥的相关基本知识11.1污泥的来源及分类11.2污泥的性质21.2.1污泥的含水率和固体含量21.2.2污泥的脱水性能21.2.3污泥的理化性质31.2.4污泥的毒性和环境危害性31.2.5污泥的ph和碱度31.3污泥的脱水与干化42.1板框压滤机52.2带式压滤机工作原理及特点62.3离心脱水机8第三章 叠螺脱水机103.1参数及工作特点103.1.1构造原理103.1.2脱水原理103.1.3技术优势113.1.4运行流程123.1.5成本优势123.1.6

2、规格参数133.1.7运行条件143.2几种脱水设备的比较14第四章 经济技术对比16四川仁邦环保科技有限公司 电话址:成都市顺城大街306号凯乐广场1108室 传真一章 污泥的相关基本知识1.1污泥的来源及分类污泥(sludge) 是由水和污水处理过程所产生的固体沉淀物质。由于各类污泥的性质变化较大，分类是非常必要的，其处理和处置也是不尽相同的。根据其来源，可以划分为： 市政污泥(civil sludge，也叫排水水泥sewage sludge,)，主要指来自污水厂的污泥，这是数量最大的一类污泥。此外，自来水厂的污泥也来自市政设施，可以

3、归入这一类。 管网污泥，来自排水收集系统的污泥。 河湖淤泥，来自江河、湖泊的淤泥。 工业污泥，来自各种工业生产所产生的固体与水、油、化学污染、有机质的混合物。在非特指环境下，本资料中涉及的污泥一般指污水处理过程中的排水污泥。按照污水处理的工艺又可分为以下几种：初沉污泥(primary)：只经过物理-化学处理二沉污泥(secondary)：生物处理后的污泥三沉污泥(tertiary)：脱磷/脱氮后的污泥根据污泥的性质，又可以区分为：未消化生污泥（undigested）消化污泥(digested)污泥的消化又有好氧与厌氧之分。各个级别的污泥的物理化学性质不同，消化和未消化污泥的性质差别更大。很多后

4、端处理工艺必须了解前端污泥的性质才能确定其处理方式。图1 二沉池的生化污泥（含水率99）1.2污泥的性质 正确把握污泥的性质指标,是正确选择有效的处理工艺和合理的处理设备及资源化的趋向的先决条件。通常污泥的性质指标包括以下内容:1.2.1污泥的含水率和固体含量污泥的含水率一般都很高,而含固量很低,例如城市污水厂初沉污泥含固量在2%4%,而剩余活性污泥含固量在0.5%0.8%,密度接近1 g/cm3。一般来说,固体颗粒愈小,其所含有机物愈多,污泥的含水率愈高。1.2.2污泥的脱水性能污泥中的水分主要有间隙水、毛细结合水、表面粘附水、内部水等4类。一般污泥的含水率比较高,体积大,不利于污泥的贮存、

5、输送、处理处置及利用,必须进行脱水处理。经过脱水处理的污泥体积可以大幅度降低。但是不同性质的污泥脱水的难易程度差别很大。污泥比阻也可反映污泥的脱水性能,可用于确定最佳的混凝剂及其投加量、最合理的过滤压力及计算过滤产率等。污泥脱水目前最常用的方法是过滤。1.2.3污泥的理化性质污泥的理化性质主要包括:有机物(挥发性)和无机物(灰分)的含量,植物养分含量,热值等。污泥中含有较多有机物,据调查,我国污泥中的有机物含量约为50%70%,与西方国家的有机物含量(60%80%)偏低,但碳水化合物含量较高,属高碳水化合物低脂肪类型。污泥中又含有丰富的n、p、k等营养元素及植物所必须的各种微量元素ca、mg、

6、cu、zn、fe等,能够改良土壤结构,增加土壤肥力,促进作物的生长。我国污水厂污泥热值较高,发热量约为8 360 kj/kg。一般情况下,只要控制好含水率,污泥不需要添加辅助燃料能自持燃烧,可作为非常规能源使用。例如,干燥后相当于褐煤,可以直接当燃料或发酵产生沼气做燃气使用等。1.2.4污泥的毒性和环境危害性污泥的毒性和危害性主要因其含有毒有机物、致病微生物和重金属3类物质。污泥中重金属的种类及含量因城市的工业结构和布局、城市性质的不同而略有差异。大多数城市生活污泥的重金属含量较低(pb、cd、cr等的含量均低于国家农用标准),不会造成危害。污泥中的病原体主要来源于粪便,其中危害较大的是肠道病

7、原菌和寄生虫类;有毒有机物主要是难分解的有机氯杀虫剂。这些有毒病原菌和有机物必须经过处理处置,降低其毒害性,使其符合有关法规和标准规定的安全性要求,方可实现污泥的资源化利用。1.2.5污泥的ph和碱度污泥的ph值为67,总碱度约为200 mg/ l,一般不会明显影响后续处理及利用。1.3污泥的脱水与干化污水处理所产生的污泥具有较高的含水量，由于水分与污泥颗粒结合的特性，采用机械方法脱除具有一定的限制，污泥中的有机质含量、灰分比例特别是蓄凝剂的添加量对于最终含固率有着重要影响。一般来说，采用机械脱水可以获得2030的含固率，所形成的污泥也被称为泥饼。泥饼的含水率仍然较高，具有流体性质，其处置难度

8、和成本仍然较高，因此有必要进一步减量。此时，在自然风干之外，只有通过输入热量形成蒸发，才能够实现大规模减量。采用热量进行干燥的处理就是热干化。污泥脱水是整个污泥处理工艺的一个重要的环节,其目的是使固体富集,减少污泥体积,为污泥的最终处置创造条件。为使污泥液相和固相分离,必须克服它们之间的结合力,所以污泥脱水所遇到的主要问题是能量问题。针对结合力的不同形式,有目的采用不同的外界措施可以取得不同的脱水效果。污泥脱水与干化包括自然脱水、机械脱水和热处理干化。污泥经浓缩、消化后,尚有95%97%含水率,且易腐败发臭,需对污泥作干化与脱水处理。常用脱水方法有自然干燥和机械脱水两种。利用芦苇等沼生植物也可

9、以进行较好的脱水。图2 污泥脱水（含水率75左右）第二章 主流污泥脱水设备2.1板框压滤机图3 板框压滤机外形图板框式压滤机是通过板框的挤压，使污泥内的水通过滤布排出，达到脱水目的。它主要由凹人式滤板、框架、自动- 气动闭合系统测板悬挂系统、滤板震动系统、空气压缩装置、滤布高压冲洗装置及机身一侧光电保护装置等构成。设备选型时，应考虑以下几个方面： (1)对泥饼含固率的要求。一般板框式压滤机与其他类型脱水机相比，泥饼含固率最高，可达 35，如果从减少污泥堆置占地因素考虑，板框式压滤机应该是首选方案。 （2）框架的材质。 （3）滤板及滤布的材质。要求耐腐蚀，滤布要具有一定的抗拉强度。 (4)滤板的

10、移动方式。要求可以通过液压一气动装置全自动或半自动完成，以减轻操作人员劳动强度。 (5)滤布振荡装置，以使滤饼易于脱落。与其他型式脱水机相比，板框式压滤机最大的缺点是占地面积较大。以北京高碑店污水处理厂一期工程使用的带式压滤机和鞍山工业污水处理厂使用的板框式压滤机为例作比较：高碑店污水厂处理污水量为50万td，污泥产量18525m3/d，干物质9263td，采用五台德国kleinks30型带式压滤机，每台压滤机的基础占地面积仅为2750*3500mm,鞍山污水厂处理水量为22t/d，干物质275t/d，采用六台板框式压滤机，每台压滤机地基础占地面积达2400*12000mm，同时，由于板框式压

11、滤机为间断式运行，效率低，操作间环境较差，有二次污染，国内大型污水处量厂己很少采用。2.2带式压滤机工作原理及特点图4 带式压滤机外形图图5 带式压滤机工作图带式压滤脱水机是由上下两条张紧的滤带夹带着污泥层，从一连串有规律排列的辊压筒中呈s形经过，依靠滤带本身的张力形成对污泥层的压榨和剪切力，把污泥层中的毛细水挤压出来，获得含固量较高的泥饼，从而实现污泥脱水。 一般带式压滤脱水机由滤带、辊压筒、滤带张紧系统、滤带调偏系统、滤带冲洗系统和滤带驱动系统构成。作机型选择时，应从以下几个方面加以考虑： （l）滤带。要求其具有较高的抗拉强度、耐曲折、耐酸碱、耐温度变化等特点，同时还应考虑污泥的具体性质，

12、选择适合的编织纹理，使滤带具有良好的透气性能及对污泥颗粒的拦截性能。 (2)辊压筒的调偏系统。一般通过气动装置完成。 （3）滤带的张紧系统。一般也由气动系统来控制。滤带张力一般控制在 0.30.7mpa，常用值为05mpa。 （4）带速控制。不同性质的污泥对带速的要求各不相同，即对任何一种特定的污泥都存在一个最佳的带速控制范围，在该范围内，脱水系统既能保证一定的处理能力，又能得到高质量的泥饼。 带式压滤脱水机受污泥负荷波动的影响小，还具有出泥含水率较低且工作稳定启耗少、管理控制相对简单、对运转人员的素质要求不高等特点。同时，由于带式压滤脱水机进入国内较早，已有相当数量的厂家可以生产这种设备。在

13、污水处理工程建设决策时，可以选用带式压滤机以降低工程投资。目前，国内新建的污水处理厂大多采用带式压滤脱水机，例如北京高碑店污水处理厂一期工程五台脱水机全部是带式压滤脱水机，自带、辊压筒、滤投入运行以来情况良好，所以在二期设备选型时仍然选用了这种机型。2.3离心脱水机图6 离心脱水机外形图图7 离心脱水机内部结构示意图离心脱水机主要由转载和带空心转轴的螺旋输送器组成，污泥由空心转轴送入转筒后，在高速旋转产生的离心力作用下，立即被甩人转毂腔内。污泥颗粒比重较大，因而产生的离心力也较大，被甩贴在转毂内壁上，形成固体层；水密度小，离心力也小，只在固体层内侧产生液体层。固体层的污泥在螺旋输送器的缓慢推动

14、下，被输送到转载的锥端，经转载周围的出口连续排出，液体则由堰四溢流排至转载外，汇集后排出脱水机。 离心脱水机最关键的部件是转毂，转毂的直径越大，脱水处理能力越大，但制造及运行成本都相当高，很不经济。转载的长度越长，污泥的含固率就越高，但转载过长会使性能价格比下降。使用过程中，转载的转速是一个重要的控制参数，控制转毂的转速，使其既能获得较高的含固率又能降低能耗，是离 心脱水机运行好坏的关键。目前，多采用低速离心脱水机。在作离心式脱水机选型时，因转轮或螺旋的外缘极易磨损，对其材质要有特殊要求。新型离心脱水机螺旋外缘大多做成装配块，以便更换。装配块的材质一般为碳化钨，价格昂贵。 离心脱水机具有噪音大

15、、能耗高、处理能力低等缺点。国内只有为数不多的几个厂家可以生产小型离心脱水机，如果选择大型离心脱水机，就只能依靠进口，会增加工程投资，同时，离心脱水机受污泥负荷的波动影响较大，对运行人员的素质要求较高，因此一般污水处理厂均不采用离心脱水工艺。但近几年来，随着科技进步，离心式脱水机的脱水技术在国外有了长足进展，例如瑞典alfa layal公司生产的螺旋离心式脱水机，其泥饼含固率可达 30以上，而且操作是在全封闭的环境中进行，脱水机周围没有任何污泥及污水存在，也没有恶臭气味，可以大大改善运行人员的工作环境，因而受到业界人士的青睐。 第三章 叠螺污泥脱水机3.1参数及工作特点3.1.1构造原理图8

16、叠螺脱水机外形图脱水机的叠螺主体是由固定环和游动环相互层叠,螺旋轴贯穿其中形成的过滤装置.前段为浓缩部,后段为脱水部. 固定环和游动环之间形成的滤缝以及螺旋轴的螺距从浓缩部到脱水部逐渐变小。 螺旋轴的旋转在推动污泥从浓缩部输送到脱水部的同时，也不断带动游动环清扫滤缝，防止堵塞。3.1.2脱水原理污泥在浓缩部经过重力浓缩后,被运输到脱水部,在前进的过程中随着滤缝及螺距的逐渐变小,以及背压板的阻挡作用下,产生极大的内压,容积不断缩小,达到充分脱水的目的.3.1.3技术优势适用于市政污水、食品、饮料、化工、皮革、焊材、造纸、印染、制药等行业的污泥。.适用于高、低浓度污泥的脱水。进行低浓度（2000m

17、g/l）污泥脱水时，无需建设浓缩池、贮存池，降低建设成本，减少磷的释放和厌氧臭气的产生。设计紧凑，脱水机里面包含了电控柜、计量槽、絮凝混合槽和脱水机主体。占地空间小，便于维修及更换；重量小，便于搬运。具有自我清洗的功能。不需要为防止滤缝堵塞而进行清洗，减少冲洗用水量，减少内循环负担。擅长含油污泥的脱水。通过电控柜，与泡药机、进泥泵、加药泵等进行连动，实现24小时连续无人运行。.日常维护时间短，维护作业简单。螺旋轴的转速约23转/分，耗电极低。故障少，噪音振动小，操作安全。机体几乎全部采用不锈钢材质，能够最大限度延长使用寿命。更换部件只有螺旋轴和游动环，使用周期长。3.1.4运行流程3.1.5成本优势3.1.6规格参数3.1.7运行条件3.2几种脱水设备的比较叠螺脱水机 带式脱水机 板框式脱水机 离心式脱水机 机器简略图 脱水方式 游动环层叠型螺旋脱水 重力+剪切脱水 加压脱水 离心脱水 低浓度污泥脱水 可以 不可以 不可以 不可以 污泥浓缩池 不需要 需要 需要 需要 污泥贮存槽 不需要 需要 需要 需要 用电量 非常少 大 中 最大 清洗冲淋水用量 非常少 非常大 小 小 运转噪声、震动 小大大极大维修管理 操