0420带式压滤机污泥脱水产能计算

1、带式压滤机污泥脱水产能计算1.刖言带式浓缩压滤污泥脱水机是依据化学絮凝接触过滤和机械挤压原理 而制成的高效固液分离设备，因其具有工艺流程简单、自动化程度高、 运行连续、控制操作简便和工作过程可调节等一系列优点，并且省却 了污泥浓缩池、在一定程度上节省了建设资金，正得到越来越广泛的 应用。经絮凝的污泥首先进入重力脱水区，大部分游离水在重力作用下通过 滤带被滤除；随着滤带的运行，污泥进入由两条滤带组成的楔形区， 两条滤带对污泥实施缓慢加压，污泥逐渐增稠，流动性降低，过渡到 压榨区；在压榨区，污泥受到递增的挤压力和两条滤带上下位置交替 变化所产生的剪切力的作用，大部分残存于污泥中的游离水和间隙水 被

2、滤除，污泥成为含水率较低的片状滤饼；上下滤带经卸料辊分离， 凭借滤带曲率的变化并利用刮刀将滤饼刮落，实现物料的固液分离， 而上、下滤带经冲洗后重新使用，进行下一周期的浓缩压滤。带式压滤机在实际工程应用中所涉及的主要技术经济指标有： 处理能力， 泥饼含水率， 化学药剂投加量， 动力消耗， 冲洗水耗量， 带张力， 有效带宽， 滤带运行速度 气源压力等主要指标。其中处理能力是评价带式压滤机综合性能的首要指标。 影响带式压滤 机处理能力的因素很多，但主要体现在重力脱水区、压榨区及其滤带 运行速度、滤带张力、辊径（大小、包角和中心距）、滤带（透气量） 选择、加药调理效果等方面，也是带式压滤机结构设计、生

3、产制造等 质量的综合体现。所以了解带式压滤机处理能力的计算方法对带式压 滤机的优化设计、运行参数的选择、合理投加药剂量等选择具有一定 的指导意义。2、处理能力的计算以带式压滤机产出湿泥饼厚度为主要计算参数，根据算出的湿泥饼产量，再计算出进料量（即处理能力），其计算公式如下：Q 湿泥饼二B? E ?S ?v?s? 丫 ？ B式中：Q湿泥饼一一湿泥饼产出量t/hB滤带宽度mE滤带宽度利用系数，般取0.850.95-湿泥饼厚度 m 一般取610mm（0.0060.01m）v压滤带带实际工作速度m/min, 般取 36m/mins单位时间60min/hY-湿泥饼比重t/m3，一般取 1.03t/m3-

4、固相回收率，一般取95%Q进料量二（湿泥饼含固率/进料含固率）x Q湿泥饼（t/h ） 从以上计算公式可以看出，该计算方法是以带式压滤机产出湿泥饼厚度为主要计算参数，而湿泥饼厚度的形成一方面与带式压滤机的运行 参数如滤带运行速度、过滤压力有很大关系；另一方面还与污泥的性 质如固体浓度、粘度、加药调理后污泥的比阻等也有很大关系；湿泥 饼厚度的形成关键还取决于压滤机的结构设计如浓缩段的长度、浓缩段的容量、压滤时间和压滤周期、滤带透气量的选择等。计算公式中 Q湿泥饼与湿泥饼厚度3成线性关系，湿泥饼厚度选择范围310mm 并且许多带式压滤机实际运行中形成的湿泥饼的厚度在滤带宽度范 围内也不均匀。所以该

5、种计算方法没有与浓缩段、压榨段的主要技术参数及污泥的主 要性质参数相结合，没有反映出污泥加药调理效果、压滤机结构参数 设计、运行参数的变化等因素对带式压滤机处理能力的影响，且计算出的Q湿泥饼数值范围较大，一般适用于带式压滤机的设计选型，对带式压滤机的优化结构设计、指导运行等意义不大。对于城市污水厂污泥脱水系统，污泥经加药调理后，污泥的比阻r控 制在（14）xi012m/kg（实验室就是通过测定r值确定较经济的加 药量）,其中对于带式压滤机，实验室一般通过加药调理后污泥的比阻抗r在（13） x 1012m/kg （离心脱水r=（24） x 1012m/kg）。按环 境温度20C时，污泥的运动粘度

6、 卩=0.001Pa?s。对于压榨段，压力P通过滤带张力、压榨滚与滤带接触面积计算，进 入压榨段的浓度CO即为出浓缩段污泥浓度（810%, Ck即最终滤 饼浓度（25%20%,压滤时间 t=m/T, m=ts/T （即 t=ts/T2 ）, ts 为 实际压滤时间（压榨段滤带与压榨滚接触长度、 压榨段滤带运行速度 求得）,T为压滤周期（压榨段运行时间）。浓缩段与压榨段的处理量的和即为带式压滤机的处理量。 因在计算中 未考虑过滤介质滤带的阻抗 Rf,而滤带的阻抗Rf与滤带的材质、通 气量一般选800010000m3/（h?m2）等有关，所以最终的处理量应 是上述计算的处理量乘以一个系数 K（ K

7、 一般取0.90.95 ）即为带 式压滤机的处理量。3、结论上述第二种算法较第一种算法虽为复杂，但该计算方法中包含了带式 压滤机结构设计参数，污泥性质参数，运行参数等对处理量的影响， 对优化带式压滤机的结构设计，合理投加药剂量、运行参数的选择对 提高带式压滤机的处理量具有一定的指导意义。并通过实例计算，浓 缩段的处理量对带式压滤机处理能力起主要作用。带式压滤机选型参考在城市污水处理工艺中，一个好的污泥脱水方法是必要的。水中的CO臥部分是由微粒物组成的，大约 70%勺COD是随粒径0.45 a m的 颗粒的去除而除去的，许多污染物与微粒物（如氮、磷）合为一体或被 吸附在微粒上（如重金属、有机微量

8、污染物），亦会随之去除。传统活 性污泥法产生的污泥是从二沉池排出剩余污泥，在污泥浓缩池浓缩消 化后再进行污泥脱水。然而污泥在浓缩池的浓缩过程中， 吸附在污泥 中的磷又被析出，污水中磷的浓度太高，致使外排水严重超标。因此 对市政污水进行脱氮除磷处理已在世界上引起广泛重视。目前已出现多种新工艺，虽然因几何形状、运行参数和微生物的状态不同而有所 不同，但剩余活性污泥脱水是污水治理的关键。 带式压滤机作为新型 污泥脱水工艺的关键设备，其开发研制被国家经贸委列为1999年城市污水处理厂八大类技术开发研制设备。带式压滤机在结构设计上要考虑物料在浓缩机上停留时间的长短与 处理量的关系和与压滤机带速比的关系。

9、其结构形式大体有三种：一 体机、分体机和组合机。将带式浓缩机与带式压滤机组装在一个机架 上，由一台电机驱动，称为带式浓缩压滤一体机；将带式机与带式压 滤机分别组装在两个机架上，有各自的基础，分别由两台电机作驱动 力，称为带式浓缩压滤分体机；将带式浓缩机与带式压滤机分别组装 在两个机架上，分别由两台电机作动力，既可分别安装在各自的基础 上，也可组合在一起安装在一个基础上， 这种机型称为带式浓缩压滤 组合机。1工作原理带式压滤机是由带式浓缩脱水机和带式压榨过滤机这两部分组成的。1.1浓缩脱水段浓缩脱水段的主要作用是脱去物料中的自由水，使物料的流动性减 小，为下一步过滤作准备。为了提高污泥的脱水性，

10、改良滤饼的性质， 增加物料的渗透性，应对污泥进行化学调理。与带式压滤机相同增加 了 水中絮凝造粒器的装置以达到化学加药絮凝的作用。该方法不但 絮凝效果好，还可节省大量药剂，运行费用低，经济效益十分明显。1.2压榨过滤段该段工作原理与带式压榨过滤机完全相同，不再赘述。1.3运行与控制系统张紧装置是带式浓缩压滤机的重要组成部分，一套张紧装置是由一根 张紧辊、两套轴承、一台气压表和两台张紧气缸等组成。张紧的压力 可根据物料的性质和对滤饼含水率的要求不同而不同。一般来说活性 污泥为0.30MP&在滤带的行走过程中，由于滤带受物料的物理性能、布料的均匀性、 滤带的行走速度、滤带的质量等多种因素的影响，滤

11、网跑偏是不可避 免的，总的来说其跑偏轨迹呈S。我们在长期的研究、设计和现场 实践的基础上，研究设计了双支点概率调偏机构， 在两边同时进行调 偏。这是因为从概率的角度上说，滤带两边的跑偏几率是均等的，两 边被碾长的几率也是均等的，这样就不会造成一边松一边紧的松紧 边，滤带就会在允许的范围内跑偏。为保证带式压滤机连续而又稳定地正常运转， 应使滤带始终保持良好 的滤水性，这就需要高质量的清洗装置。制作材料为不锈钢或塑料管 等防腐材料，喷嘴应为防堵塞型。电磁调速电机可针对物料性质、滤饼含水率和处理量来调节滤网的速 度。选用聚酯滤网是对滤网的过滤效率、 使用寿命和清洗再生效果等 方面的综合考虑。2处理能

12、力与选型影响带式压滤机生产能力的因素，主要有滤带的宽度，滤饼的厚度, 和滤带的速度。带式压滤机的主要技术参数见表 1。型号规格尺寸QTB-750QTB-100(QTB-1250)QTB-1500| QTB-200备注滤袋宽度(mm)7501000125015002000处理量(m3/hr)进入浓度(s.s.1.02.5%)4.57.56.010.57.512.512.020.51830需见 污 泥 种 类 而 定6811398158113188180308270450需见 污 泥 种 类 而 定绝十量 D.S.(kg/hr)泥饼含水率(%)65846584658465836583需见 污 泥

13、种 类 而 定使用滤袋驱动机1/21/21/213功率调理搅拌机1/41/41/43/43/4 X 2(HP)转鼓浓缩机1/41/41/41/21/2滤液下总排水盘有yes有yes有yes无 None无 NoneL26002600260033003400外观W13001550188021502650尺寸H27002700270029003300订购刖 请 索 取 实 际 安 装 尺 寸参考重量(Kgs)100012001450220030002.1处理能力滤带的速度与物料在带式压滤机内的停留时间成反比，在某种程度上影响着滤饼的含水率，滤带速度快，则挤压过滤时间短，滤饼的含水 率也就高，同时带速

14、对处理能力有直接影响；因此，在兼顾滤饼的含 水率的基础上，可适当将带速增大，以提高带机的处理能力。计算带 式浓缩压滤机的处理能力是采用反推法，即先算出设备的每小时湿泥 饼产量，再折算成进料量(也可折算成干泥产量)。下面的三个公式为 其生产能力的理论计算方法。2.1.1滤饼的产量W2= K?b?B?m?v?r(1)式中K-滤带的有效宽度系数，一般其值取 0.85 ;b-单位换算系数，为60;B-滤带的宽度，mm-滤饼的厚度，mv-滤带的速度，m/min;r-滤饼的湿密度，t/m3。2.1.2污泥的处理量W仁(100-P2) - (100-P1) X W2 式中 W1-进泥量，t/h ;W2-滤饼

15、的产量，t/h ;P1-进泥的含水率，%P2-滤饼的含水率，%2.1.3所需带式压滤机的数量n=Q/W1 式中Q-污泥总量，t/h ；W1-单台带式压滤机的处理能力，t/h。2.2设备选型例：某污水厂沉淀池的污泥产量为13000t/d，污泥的含水率为99.6%。 若选用带式压滤机每天工作14h,应为几台？设滤带的宽度利用系数K 为0.85，滤饼的厚度 m为0.008m。解：设压榨脱水带的运行速度 v为2.25m/min，滤饼的含水率P2为78%滤饼的湿密度r为1.03t/m3，则其处理量为：W2= K?b?B?m?v?r = 0.85 X 60X 3X 0.008 X 2.25 X 1.03

16、= 2.84(t/h)W仁(100-P2) - (100-P1) X W2= (100-78) - (100-99.6) X 2.84156.2(t/h)n=OW1=13009(156.2 x 14)6(台)因此应为8台(6用2备)2.3各工序段主要脱水参数设带式浓缩压滤一体机的处理能力为 150t/h，根据实测及公式(2)分 别计算各工序段的污泥含水率和产量见图 2,各工序段的脱水量与其 脱水率见。3设备调试设备在使用前应进行运行与调试。首先以机架为准，调整主传动辊， 使其与机架呈90的直角；再以主传动辊为基准，调整其它几个压 滤辊，使这些压滤辊呈平行；再调整其余辊筒，使其与机架呈 90 的

17、直角；最后开始设备的空运转，按滤带跑偏方向调整辊筒。也就是 说如果滤带向右跑偏则左侧气缸杆伸出，增加滤带左侧的摩擦力，滤带就会向左侧移动；如果滤带向左跑偏右侧气缸杆伸出，增加滤带右 侧的摩擦力，滤带就会向右侧移动；以左右跑偏量在5mn之间为准。企业标准：设备在空运转时，滤带的左右跑偏量在3mn之间。物料的预处理。一般是加两种药，第一种是无机絮凝剂，这种药的作 用是调整物料的pH值或使溶解在水中的物料析出凝聚。主要有电石 渣、石灰等；第二种是有机絮凝剂，这种药的作用是将析出凝聚的物 料凝成大絮团，将游离水和部分毛细水析出，使物料易于固液分离。 在带式浓缩机上有两至三道平料器，一般情况下，物料能均匀地分布， 特殊情况下须手动调整；如果活性污泥的脱水性能好，可加大物料的 处理量，将平料器提升，使滤饼的厚度增加；如果性能差一些，则可 适当减少物料的处理量，将平料器降低，使滤饼的厚度减小。调整楔10形预压段的角度，如果活性污泥的脱水性能好，可将其调整为3;如果性能差一些，则可将其调整为 57。调整压滤机的带速， 如物料为活性污泥，则带速为 23m/min之间。调整浓缩机