半干化污泥机技术讲座

杭州华章电气半干化带式压榨机

——一种新型的污泥后处理设备1公司简介杭州华章电气工程有限公司成立于1992年，是一家集技术开发、工程设计、系统集成、电气成套、整体调试为一体，以承接工业自动化工程项目为主要经营业务的电气公司，是国内知名的自动化系统供应商，员工330人，年销售额5亿元人民币。杭州总部办公室(昌地火炬大厦3号楼8层)22004年，本公司设立了专门的研发中心，重点开发污泥半干化脱水设备，拥有多项国家发明和实用新型专利，并于2006年9月通过了浙江省省级鉴定，被认定为国内领先水平。经过长达三年自主研发和运行考验，半干化污泥带式压榨机能成功的将城市生活活性污泥用低成本的机械方法从含水率83%左右压榨到含水率50%以下，有利于污泥的后续处理。

桐乡研发中心和配套工厂3我国污泥的产生及处理处置现状污泥产生量迅速增加2004年污水排放总量356.5亿吨污水处理能力179亿吨污水处理率45.7%2010年污水处理能力365亿吨2015年污水处理能力475亿吨污泥产率按1.5t-DS/万t-污水计：2004年1220万吨/年2010年2740万吨/年2015年3560万吨/年

4我国污泥的产生及处理处置现状与污水相比污泥处理严重脱节处理率低、工艺不完善技术单一、装备水平落后处置保障率低、二次污染风险大未稳定处理55.70％未脱水处理48.65％浓缩→消化→脱水25.68％5我国污泥的产生及处理处置现状与污水相比污泥处理严重脱节处理率低、工艺不完善技术单一、装备水平落后处置保障率低、二次污染风险大6我国污泥的产生及处理处置现状与污水相比污泥处理严重脱节处理率低、工艺不完善技术单一、装备水平落后处置保障率低、二次污染风险大污泥的高污染特性：

病原微生物氮、磷等营养成分的污染有机污染物重金属污染盐分污染污泥出路基本为农用或堆放+生态环境风险

7我国污泥的产生及处理处置现状污泥产生量迅速增加2004年1220万吨2010年2740万吨/年

2015年3560万吨/年

与污水相比污泥处理严重脱节处理率低、工艺不完善技术单一、装备水平落后处置保障率低、二次污染风险大成本高:投入不足矛盾突出国外大型污水处理厂在采用消化、机械脱水情况下，污水处理与污泥处理的投资比约为1:1.7。

我国即使在“十一五”期间，污水处理与污泥处理的投资比只有1:0.4。8污泥处理的技术现状现状：污泥处理以浓缩、消化、脱水为主，处置率低流行工艺：浓缩（→消化）→脱水→填埋

问题：污泥减量化效果差，影响填埋场运行

浓缩→脱水→蒸汽干燥→焚烧

问题：投资和运行成本高

浓缩→脱水→蒸汽干燥→堆肥

问题：成本高，堆肥产品问题9污泥处理的目的(1)减量化：减少水分，为后续处理、利用和运输创造条件，减少最终处置的容积；(2)无害化：杀灭或去除污泥中的病原菌、有机物及其他有毒有害物质，消除或降低在后续处置或利用过程中对环境及人体的危害因素；(3)资源化：改善污泥的成分和性质，以利于回收能量和资源。10污泥处理的问题分析重水轻泥的结果是事倍功半污泥是污水处理的产物，在污水得到净化的同时，约一半的污染物转移到污泥中。不解决好污泥处理处置的问题，污水处理的效果只是“事倍功半”。11污泥处理的问题分析污泥中含有大量微生物菌体和有机胶体物质，机械脱水困难污泥中有机物主要以固体形式存在，生物降解困难高投入高能耗是传统污泥处理过程的重要特征原因：固体有机物的水解速率低；水解为控制步骤。微生物水解酶低分子有机物CH4等VFA水解产酸产甲烷固体有机物呼唤新技术12污泥处理的问题分析污泥含水率从95%降低至80%，污泥体积减少75%，从80%降低至50%体积还将减少60%含水率高是污泥处理处置的难点所在含水率与污泥热值污泥含水率越高，热值越低，当含水率低于50%时，才适合焚烧呼唤新技术13半干化带式压榨机

华章电气研制开发的DY系列半干化带式压榨机是半干化固液分离设备，适用于各种需要深度脱水的应用场合，如城市生活污泥、印染污泥，酒糟、纸浆等，该设备具有滤饼含水率低、适应性强、能耗少、使用成本低和自动化程度高的特点。它能将城市活性污泥压榨干化到50%以上的固含量，为污泥的最终处理包括焚烧、制肥料、制建材等创造了有利条件。机械压榨脱水的能耗不到5KWH/吨湿污泥，而投资则相对较低。

半干化带式压榨机14中试半干化带式压榨机该中试设备专门用于为用户进行干化压榨试验，确保每台设备的结构设计和材料选择都能最好的满足用户的需要。15中试半干化带式压榨机结构示意161.半干化带式压榨机主要是脱去滤饼中的游离水，游离水脱除的难易受滤饼内毛细水压力的影响，毛细水压力越大，脱水越困难，反之亦然。毛细水压力p等于：p=（2δｃｏｓθ）/r式中：δ-------表面张力（N/m）θ-------湿润接触角（°）

r-------毛细管半径（m）上式中，毛细管半径r取决于絮凝效果、表面张力δ取决于液体性质、湿润接触角θ取决于物料性质。只有当脱水压强P>毛细水压力p时才能有效的脱水，P-p的差值越大，脱水动力就越大。半干化带式压榨机通过提供高达1.36MPa的脱水压强来有效的提高脱水动力。工作原理：172.过滤压强的产生带式压滤机脱除料浆中的游离水的方法，是依靠滤网两侧产生的机械力，使其过滤介质，即滤网两侧产生的压力大于水的表面张力。过滤介质的压力差是由滤网拉力产生的，如脱水辊受力示意图所示。由受力图我们设滤网与脱水辊的压强差△P均匀分布于脱水辊的表面，R为脱水辊的半径，B为滤网的宽度，Q为滤网的拉力。则：△

P=（Q/BR）压强差△P与滤网的拉力Q成正比；而与脱水辊的半径R成反比。当张力为150公斤/厘米，压榨辊直径为220毫米时，脱水压强是1.36MPa脱水辊受力示意图18R上R下R下R上R上R下上滤网下滤网滤饼3.在滤饼做运行过程中，双层滤网相对脱水辊旋转半径R上和R下的大小是交替变换的，回转时两层带必然会产生相对滑动，使滤饼受到纵向剪切作用，而凹凸形状的金属张力带又使滤饼同时受到横向和垂直方向的剪切作用，从而提高脱水效果。挤压剪切脱水19压榨前的造纸污泥含水率80%压榨后的造纸污泥含水率47%产品特点1.高滤饼干度，对城市活性污泥、造纸污泥等，压榨处理后均能到50%以上的固含量204.过滤滤带：根据滤饼性质选择不同的过滤材料，可以是滤网，也可以采用滤布2.柔性的金属加压带能承受高达150公斤/厘米的运行张力，抗疲劳耐磨损，使用寿命质量保证长达8,000小时。3.胶带：强度高、耐压，长时间运行不分层、不脱胶。215.计算机控制系统：污泥机的自动化控制主要由变频传动系统、张紧加压系统、纠偏系统、高压清洗系统、水分检测系统和过程控制系统组成

系统结构图现场操作员终端调偏电机1-4MC主传动电机1A/D压带和滤布偏移控制极各种过程量检测PLCD/ACM主传动电机2MM辅助电机1-48122知识产权的构成已经申请的发明专利：3项实用新型：2项正在申请的发明专利：3项23产品规格与性能型号项目DYL500PQDYL1000PQDYL1500PQDYL2000PQDYL2500PQ滤带宽度(mm)5001000150020002500滤饼产量（绝干公斤/米/小时）对活性生活污泥200~500进口含水率（%）对活性生活污泥<85出口含水率（%）对活性生活污泥40~60污泥回收率（%）对活性生活污泥>95压带张力（N/mm)0-1500-1500-1500-1500-150电机功率(KW)3.75.57.51115主机重量T1830455565外形尺寸(L*W*H)M9.5*1.8*3.29.5*2.3*3.29.5*2.8*3.29.5*3.3*3.29.5*3.8*3.224装配现场25产品应用干化焚烧：理论计算和实践经验都证明，当污泥的燃烧值≥1800大卡，含水率达到50%以下时，可以实现自给燃烧而不再需要辅助燃料。小型试验生产试验26

制造建材：

印染污泥经半干化压榨处理燃烧后缩减污泥体积80%以上，焚烧残渣可用于做建筑材料。

做肥料：城市生活污泥含水率达到50%以下可以加工制作成为农用堆肥，尤其适合高温堆肥。27华章团队对客户的承诺唐志超，研发经理：我们是您事业成功的坚强后盾。钟天平，机械高级技师：精工细作，保证每一台设备都是优质的。沈海勇，机械高级工程师：深思熟虑每一个细节，确保万无一失。程剑冰，电气自动化高级工程师：华章开发的设备一定是高度智能化的。李小整，环保工程师：精心为每一个客户量身选择最合适的过滤材料。胡杭滨，电气自动化工程师：保证设备的大脑长期可靠的运算。毛怡