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文档简介
1、污水处理各阶段所用设备该如何选择 城镇污水处理厂中有各种各样的污水处理设备,如粗格栅、 脱水机等。对污水处理段的设备选择国产还是进口进行比较,为污水处理厂的建设方在选择污水处理厂设备提供参考。 某城镇污水处理厂工艺流程按水力流程分为预处理段、 生物处理段、 污泥处理段、 除臭系统段四个处理段。预处理段包括粗格栅间、提升泵房、 细格栅、 旋流沉砂池;生物处理段包括高效沉淀池、 曝气生物滤池、 转盘滤池;污泥处理段包括污泥脱水机房;除臭系统段包括除臭车间。预 处 理 段粗格栅间、 提升泵房、 细格栅、 旋流沉砂池在国内外的污水处理厂预处理中得到广泛的应用。 预处理段 粗格栅的目的是拦截进入污水处理
2、厂污水中粒径较大的颗粒物,避免损坏水泵的叶轮;沉砂池的目的是去除无机性泥沙,减少对后续生物处理的影响。 由于格栅和除砂设备原理简单,国内设备厂家采用不锈钢材质,设备性能和处理效果与国外进口设备差别不大。 由于设备重量大,从国外进口需要付出昂贵的运费和设备费用,故建议选用国产设备满足粗格栅间、 提升泵房、 细格栅、 旋流沉砂池的要求。 生物处理 高效沉淀池、 曝气生物滤池、 转盘滤池是法国威立雅水务的专利设计工艺。 它去除污染物的效果和性能得到了全世界污水处理厂的广泛认可,具有国内同等处理工艺不可比拟的优势。 虽然其价格比国内的产品要高许多,但是水处理效果是国内的处理工艺无法比拟的,它与国内处理
3、工艺的技术经济比较如下: 投资和运行成本分析 国外滤池投资比国内的重质滤料滤池平均高 10%到 30%,但是看出水水质要求;关于运行成本分析,国内的重质滤料滤池由于反冲洗系统的能耗高,因此能耗要比国外的高 20%至 30%以上。 滤料寿命承诺期 国外承诺的是滤料寿命在 15 年以上,而其它重质滤料基本上要 3 至 5 年后进行全部更换,即使是进口滤料经过 10 年时间也开始逐步更换,由此带来大量的维修费用和维护费用。 土建投资成本 国外的滤池由于单格面积较大,因此国内的重质滤料滤池的土建费用要高一些,但是差距不大。 设备档次 滤池的关键设备全部是进口,否则寿命和性能都要差一些。风机、 旋流头、
4、 气动蝶阀和控制仪表必须是进口的,水泵也是进口的好一些,空压机可以是合资的,电气和自控元件应该是国际著名品牌在国内组装的。通过上述的技术经济比较,生物处理段推荐采用法国威立雅水务提供的专利设备。 污 泥 处 理 段 脱水机用来处理高效沉淀池的污泥,带式脱水机和离心脱水机均可以达到要求。离心机相比带式机投资较高,考虑到离心脱水机具有脱水效果好、 操作环境好、 维护工作量少的特点,本工程采用离心脱水处理污泥。对国产和进口离心脱水设备进行技术经济比较: 材料 国内与国外设备中,主要部件都采用不锈钢制造,尤其是转鼓与螺旋部分全部采用不锈钢。 机型设计 国内仅有部分厂家拥有此项技术,技术主要来源于与国外
5、公司技术合作、 引进,仅有少数厂家是对国外技术进行消化吸收、改进后的创新技术。但又各有不同:国内另有一少部分公司则吸收了阿法拉伐公司的 BD 挡板技术,或其他公司的压榨式螺旋设计;另一种设计是在螺旋筒体上设置横截面为阿基米德螺线形的压榨板。 国外离心机的设计除上述两种之外,还有 Lamella技术等。国外不同厂家的离心机在设计方面采用不同的技术,在实现的方式也各有差异,设计主要是通过改变转鼓与螺旋结构实现的,但也有部分厂家通过对速差的反馈控制实现。 驱动方式 在驱动方式上,国内与国外有较大的差异,同时进口设备又有多达 56 种不同的驱动方式。国内离心机驱动方式通常较为单一,采用最多的驱动方式为
6、双电机结构,即一台变频电机通过皮带直接驱动转鼓产生转动,另一台电机通过减速器驱动螺旋。 由于不同驱动方式最终会导致不同的速差,国产设备的速差一般最低值都在数转/分钟,仅有少数厂家可达 0.5r.p.m,而国外的最低速差可达到 0.2r.p.m,相差十余倍,即污泥的停留时间可增加十余倍。 速差是影响泥饼含水率的关键因素,低速差可产生更干的泥饼,对螺旋的磨损也相应减少,从而可大大延长螺旋的使用寿命。 差速器 国内及国外离心机所采用的差速器结构形式基本相同,一般多为双级 2K-H、 3K、 K-H-V 等型式行星渐开线齿轮差速器,或采用行星摆线针轮及渐开线齿轮差速器的组合形式。由于差速器转速高,传递
7、扭矩大,对各零件在组装过程中的间隙调整要求特别高、 公差要求非常精密,间隙太大或太小均不利于差速器的运行,离心机生产厂家往往需要专门设计及加工。 国内很多厂家进行过差速器的国产化尝试,部分厂家的的机械加工精度以及某些性能基本达到国际水平,但从整体来看,尤其是在装配精度和装配经验上仍存在一定差距,加之主要部件选用材质不当或受材料质量的制约,往往造成差速器达不到设计要求,效率较低,寿命短。目前国内很多厂家往往采用进口差速器来满足设备的性能。 螺旋的密封方式 螺旋的密封方式大多采用机械密封或迷宫式密封,这点在国产与进口离心机上是基本相同的。 磨损保护 国内外主要厂家的离心机在与污泥接触的螺旋叶片外缘
8、采用了烧结耐磨合金片或陶瓷片镶嵌工艺,可方便更换,但整体更换成本相对较高。部分厂家对螺旋叶片外缘进行碳化钨热喷涂处理,成本相对较低。 自控方式 离心机的高效脱水性能必须通过完善的自控系统才能得以实现。 目前国内外的主流控制方式是 PLC 控制。国外部分厂家的离心机的控制技术目前比国内领先数年,近几年来,部分厂家已经在十年前开始使用工业计算机或 DCS 控制系统,可实现比PLC 系统更多、 更强大的控制功能。 以上通过整体的技术对比不难看出,国内只有为数不多的几个厂家可以生产小型离心脱水机,国内离心机制造行业的整体水平与国外的离心机制造、 新技术研发、 尤其在整机可靠性、 稳定性、 使用寿命、 装配精度、 操作的灵活性、 人性化、以及某些新技术的应用等方面还存在很大的差距,因此推荐选用国外的离心脱水机。 除 臭 系 统 段 对目前除臭的两种常用方法进行分析比较。 无机滤料生物过滤与有机滤料生物过滤相比,主要的技术优势为建设集中处理臭气的生物滤池占地面积较少,仅为 1/5,大大降低了征地费用。虽然其处理单位臭气的造价相对较高,但降低征地费用的优势能弥补造价相对较高的缺陷。而且年运行费用差别不大,还不受气候条件的影响。无机生物过滤除臭法在国际得到广泛的应用,技术
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