摘(zhai)要(yao)：本(ben)文通過對(dui)污(wu)泥脫(tuo)水方法的(de)(de)介紹(shao)，以及對(dui)幾種污(wu)泥脫(tuo)水機的(de)(de)比較(jiao)，最終得出適合(he)天(tian)津(jin)市東(dong)郊污(wu)泥處置廠的(de)(de)污(wu)泥脫(tuo)水方案。

關鍵詞：污泥　脫(tuo)水機(ji)　脫(tuo)水方(fang)案

污(wu)(wu)(wu)泥(ni)脫(tuo)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)主(zhu)(zhu)要(yao)目的(de)(de)在于(yu)(yu)實(shi)現有效(xiao)減容。主(zhu)(zhu)要(yao)方法有自(zi)然干化和機械脫(tuo)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)。污(wu)(wu)(wu)泥(ni)自(zi)身(shen)影響其脫(tuo)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性能(neng)的(de)(de)因素主(zhu)(zhu)要(yao)有含水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)率(lv)與水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)存在形式、比阻(zu)（r）或(huo)毛細(xi)吸水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)時(shi)間（CST）。高含水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)率(lv)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)中(zhong)含有親水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性帶負電荷的(de)(de)膠體(ti)顆粒，比阻(zu)值(zhi)一般在0.031×109~28.8×109s2/g之間，通挖污(wu)(wu)(wu)泥(ni)的(de)(de)性質類似(si)于(yu)(yu)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處理廠初沉(chen)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)，比阻(zu)大約為(wei)4.5×109~4.09×109s2/g之間。

一、人(ren)工干(gan)化場及其與機械脫水(shui)的比較

1、污泥人工干化場

污泥(ni)(ni)人(ren)工干(gan)化場是污泥(ni)(ni)進行自然(ran)干(gan)化的場所(suo)。高含水(shui)率的污泥(ni)(ni)在干(gan)化場中被(bei)攤鋪成約25cm～30cm厚的泥(ni)(ni)層(ceng)，并依(yi)靠污泥(ni)(ni)本身厚度的靜壓力，通過沉淀、滲透等(deng)過程，實現泥(ni)(ni)水(shui)分離，濾液(ye)與上清(qing)液(ye)主要(yao)通過蒸(zheng)發、撇除與滲液(ye)收集(ji)排(pai)放管渠(qu)系統進行排(pai)出。

以本項目為例計算，在干(gan)(gan)化(hua)(hua)場(chang)內污泥(ni)(ni)層(ceng)厚(hou)度(du)(du)按30cm考慮，含水(shui)(shui)率(lv)93％的(de)(de)污泥(ni)(ni)進入干(gan)(gan)化(hua)(hua)區后(hou)最初2～3天固體濃度(du)(du)可達到15％，此(ci)后(hou)主要依靠蒸發脫水(shui)(shui)使(shi)固體濃度(du)(du)達30％以上(shang)，完(wan)成(cheng)(cheng)干(gan)(gan)化(hua)(hua)脫水(shui)(shui)過程。干(gan)(gan)化(hua)(hua)場(chang)由圍(wei)(wei)堤、隔墻、防(fang)滲層(ceng)、排(pai)(pai)水(shui)(shui)系統(tong)、濾(lv)水(shui)(shui)管等部(bu)分組成(cheng)(cheng)。為防(fang)止污泥(ni)(ni)水(shui)(shui)滲入地下(xia)污染地下(xia)水(shui)(shui)，不透(tou)水(shui)(shui)底(di)板(ban)由150mm厚(hou)的(de)(de)三七灰土(tu)上(shang)附厚(hou)度(du)(du)1.5mm土(tu)工膜（HDPE）鋪(pu)成(cheng)(cheng)，底(di)板(ban)應有2%的(de)(de)坡度(du)(du)排(pai)(pai)向排(pai)(pai)水(shui)(shui)系統(tong)。排(pai)(pai)水(shui)(shui)管道系統(tong)采用150mmHDPE多孔管材，管外周(zhou)圈用土(tu)工布纏繞，排(pai)(pai)水(shui)(shui)管起點覆土(tu)深（至(zhi)砂層(ceng)頂(ding)面）為0.4m左右。濾(lv)水(shui)(shui)層(ceng)底(di)層(ceng)采用粗礦(kuang)渣(zha)或礫石(shi)，厚(hou)200mm，上(shang)層(ceng)采用細礦(kuang)渣(zha)或礫石(shi)，厚(hou)200mm。干(gan)(gan)化(hua)(hua)場(chang)四周(zhou)設圍(wei)(wei)堤，場(chang)內用隔墻將整(zheng)塊干(gan)(gan)化(hua)(hua)場(chang)分隔成(cheng)(cheng)若干(gan)(gan)塊，每(mei)次排(pai)(pai)入干(gan)(gan)化(hua)(hua)場(chang)的(de)(de)污泥(ni)(ni)占用一(yi)塊，使(shi)污泥(ni)(ni)均勻(yun)地平鋪(pu)于(yu)干(gan)(gan)化(hua)(hua)場(chang)，順序輪流使(shi)用各分塊，便于(yu)泥(ni)(ni)餅的(de)(de)鉸除，使(shi)干(gan)(gan)化(hua)(hua)場(chang)有效、合理的(de)(de)作用。

污水污泥(ni)在傳統(tong)的(de)(de)(de)(de)人(ren)工自然(ran)(ran)干(gan)(gan)化場進行泥(ni)水分離的(de)(de)(de)(de)作業方(fang)(fang)式，由于占地面積大、操作自動化程度低(di)、工況(kuang)惡劣、工藝(yi)效果的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)差、處理效率低(di)下等缺陷已(yi)逐漸(jian)被(bei)淘汰并被(bei)機(ji)械(xie)脫水方(fang)(fang)式所(suo)取代。目前在歐(ou)洲(zhou)還在應用的(de)(de)(de)(de)所(suo)謂(wei)“日光污泥(ni)干(gan)(gan)化法”，雖然(ran)(ran)也(ye)是利用自然(ran)(ran)日照進行污泥(ni)干(gan)(gan)化，但其配置的(de)(de)(de)(de)特殊材料的(de)(de)(de)(de)玻璃房、電動攪拌設(she)備、推(tui)力鏟以及其他專用的(de)(de)(de)(de)結構(gou)設(she)施，已(yi)使其具有較強的(de)(de)(de)(de)人(ren)為干(gan)(gan)預和較強的(de)(de)(de)(de)機(ji)械(xie)化程度和工作效率，同時受自然(ran)(ran)條件的(de)(de)(de)(de)制約也(ye)比較小，故與傳統(tong)的(de)(de)(de)(de)自然(ran)(ran)干(gan)(gan)化法有了(le)本(ben)質的(de)(de)(de)(de)區別。

2、污泥的機械脫水

污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)中(zhong)含(han)有親水(shui)(shui)性帶(dai)負電(dian)荷的(de)膠體顆粒(li)，比阻值一般(ban)在0.031×109~28.8×109s2/g之(zhi)間(jian)，為創造經濟適宜的(de)機械(xie)(xie)脫(tuo)水(shui)(shui)條件，一般(ban)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)在進行機械(xie)(xie)脫(tuo)水(shui)(shui)前(qian)，需(xu)要(yao)(yao)化學調節預處理(li)，主(zhu)要(yao)(yao)目的(de)是(shi)通過投加助凝劑完成污(wu)(wu)(wu)泥(ni)膠體顆粒(li)的(de)絮凝，提高機械(xie)(xie)脫(tuo)水(shui)(shui)效果與機械(xie)(xie)設備的(de)生產(chan)能力(li)。由于(yu)通挖污(wu)(wu)(wu)泥(ni)有機質(zhi)含(han)量較低，泥(ni)水(shui)(shui)分離較易實現，脫(tuo)水(shui)(shui)性能優于(yu)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)處理(li)廠的(de)生物污(wu)(wu)(wu)泥(ni)，因此(ci)在助凝劑的(de)使用(yong)上須根(gen)據具(ju)體情(qing)況(kuang)加以確定(ding)，在保證(zheng)脫(tuo)水(shui)(shui)技(ji)術指標的(de)前(qian)提下，降低處理(li)費用(yong)。

3、人工干化(hua)場(chang)與機械脫水的比較(jiao)

傳統污(wu)泥(ni)人工(gong)干(gan)化場(chang)和污(wu)泥(ni)機(ji)械(xie)脫(tuo)水(shui)在(zai)應(ying)用(yong)方面(mian)的技術經濟比(bi)較情況看出，人工(gong)干(gan)化污(wu)泥(ni)處理(li)(li)方式，根本(ben)(ben)無法適應(ying)本(ben)(ben)項目(mu)在(zai)市區(qu)內建設污(wu)泥(ni)轉運站的基(ji)本(ben)(ben)要(yao)求，而污(wu)泥(ni)機(ji)械(xie)脫(tuo)水(shui)較傳統污(wu)泥(ni)人工(gong)干(gan)化場(chang)，具有(you)(you)占地小(xiao)、效(xiao)果可靠、處理(li)(li)效(xiao)率高、管理(li)(li)先進、不受環(huan)境因素(su)制約、符(fu)合環(huan)保要(yao)求的優(you)勢，同時(shi)可有(you)(you)效(xiao)采(cai)取脫(tuo)臭處理(li)(li)等(deng)環(huan)保工(gong)藝(yi)措施，因此可以滿足本(ben)(ben)項目(mu)的應(ying)用(yong)要(yao)求。故本(ben)(ben)項目(mu)污(wu)泥(ni)脫(tuo)水(shui)選擇機(ji)械(xie)脫(tuo)水(shui)的工(gong)藝(yi)方案。

二(er)、污泥的機(ji)械脫水設(she)備的選擇

我們已經大致(zhi)了解了市政排(pai)水系統通挖污泥(ni)的基本特點(dian)，為了選擇適(shi)用的脫水設備，有必要對各(ge)種重要脫水機的工(gong)作(zuo)原理和特點(dian)進(jin)行分(fen)析。

1、帶式壓濾脫水機介紹

帶式(shi)(shi)壓(ya)濾(lv)脫(tuo)水機(ji)由滾壓(ya)軸和濾(lv)布組(zu)成，工作原(yuan)理為：污(wu)(wu)泥通過重力(li)(li)過濾(lv)濃(nong)縮段(duan)失去流動性，再(zai)進入壓(ya)榨段(duan)，將壓(ya)力(li)(li)施加在濾(lv)布上，用(yong)濾(lv)布的(de)壓(ya)力(li)(li)和張力(li)(li)使污(wu)(wu)泥脫(tuo)水，脫(tuo)水污(wu)(wu)泥的(de)含固率一般可達20％～22％。帶式(shi)(shi)脫(tuo)水機(ji)動力(li)(li)消耗少，可連續運行。

2、離心脫水機介紹

離(li)(li)心(xin)(xin)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)水(shui)機(ji)的(de)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)水(shui)是利用離(li)(li)心(xin)(xin)分離(li)(li)原理，脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)水(shui)的(de)動(dong)力(li)是離(li)(li)心(xin)(xin)力(li)，推動(dong)的(de)含(han)水(shui)污(wu)泥污(wu)泥中固(gu)相，離(li)(li)心(xin)(xin)力(li)的(de)大小可調，甚至可達重力(li)的(de)幾萬倍并(bing)完成(cheng)污(wu)泥的(de)沉降(jiang)、過濾和(he)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)水(shui)，具有較好脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)水(shui)效果。工(gong)程上經常采(cai)用的(de)是臥式圓錐形傾(qing)析低速(su)離(li)(li)心(xin)(xin)機(ji)，由轉(zhuan)鼓和(he)螺旋組(zu)成(cheng)，轉(zhuan)子與螺旋轉(zhuan)速(su)不(bu)(bu)同已適應不(bu)(bu)同濃度的(de)進泥情況(kuang)和(he)出泥要求(qiu)。離(li)(li)心(xin)(xin)機(ji)具有占(zhan)地小、效率(lv)高、脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)水(shui)效果好的(de)特(te)點，高干(gan)度離(li)(li)心(xin)(xin)機(ji)的(de)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)水(shui)污(wu)泥含(han)固(gu)率(lv)可達25％以(yi)上。

3、滾壓式(shi)脫水(shui)機(ji)介紹

滾壓(ya)式脫(tuo)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)機的(de)工(gong)作原理是濕態污(wu)(wu)泥(ni)(含(han)(han)固(gu)量0.5～5%)進入污(wu)(wu)泥(ni)通(tong)道，通(tong)道兩旁各有(you)一(yi)片(pian)圓(yuan)形的(de)鉆有(you)小(xiao)孔(kong)的(de)不銹鋼柵格，把污(wu)(wu)泥(ni)帶入脫(tuo)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)機內(nei)，滾壓(ya)機圓(yuan)形脫(tuo)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)道的(de)前(qian)一(yi)半0～180°是濃縮區，污(wu)(wu)泥(ni)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)分開始(shi)由(you)兩旁柵格的(de)出水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)孔(kong)擠(ji)出，并(bing)由(you)脫(tuo)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)機下的(de)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)槽排(pai)出。污(wu)(wu)泥(ni)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)分脫(tuo)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)后(hou)，流動緩慢，承受的(de)壓(ya)力(li)越來越大，使更多水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)分被擠(ji)出，達到優良的(de)脫(tuo)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)效果(含(han)(han)25～40%固(gu)體)。格篩(shai)利(li)用摩擦力(li)把污(wu)(wu)泥(ni)中的(de)固(gu)體推(tui)到出口閘門(men)，出口閘門(men)是擠(ji)壓(ya)區，閘門(men)開關(guan)壓(ya)力(li)受電腦控制(zhi)。污(wu)(wu)泥(ni)固(gu)體在閘門(men)前(qian)擠(ji)壓(ya)，形成含(han)(han)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)率低的(de)泥(ni)餅。

4、螺壓式脫水(shui)機介(jie)紹(shao)

螺壓(ya)式(shi)脫(tuo)水機裝置是一(yi)(yi)種(zhong)機械(xie)性(xing)、低轉速(su)、全封閉、可連續運行的(de)(de)(de)濃縮(suo)脫(tuo)水一(yi)(yi)體(ti)化的(de)(de)(de)新(xin)型脫(tuo)水機。當(dang)來(lai)自(zi)沉淀池、濃縮(suo)池或直接從消化塔待處(chu)理含(han)固率大于0.5%DS的(de)(de)(de)稀泥(ni)(ni)漿經與絮(xu)(xu)凝(ning)(ning)反應(ying)劑(ji)混合，再被(bei)送入(ru)絮(xu)(xu)凝(ning)(ning)反應(ying)器(qi)中，經絮(xu)(xu)凝(ning)(ning)反應(ying)后的(de)(de)(de)稀漿形(xing)成絮(xu)(xu)體(ti)與水流(liu)入(ru)旋轉濾筐(kuang)。稀漿在這段工序得到有效的(de)(de)(de)絮(xu)(xu)體(ti)和澄清液(ye)的(de)(de)(de)分離，即形(xing)成了稀漿濃縮(suo)的(de)(de)(de)效應(ying)。被(bei)濃縮(suo)的(de)(de)(de)稀漿在轉筐(kuang)的(de)(de)(de)作(zuo)用下(xia)進入(ru)主(zhu)裝置壓(ya)榨(zha)區(qu)，在變(bian)距變(bian)徑螺旋的(de)(de)(de)作(zuo)用下(xia)，絮(xu)(xu)體(ti)漿液(ye)在這一(yi)(yi)區(qu)域被(bei)進一(yi)(yi)步擠(ji)壓(ya)脫(tuo)水。在此(ci)過程中絮(xu)(xu)體(ti)漿液(ye)被(bei)緩慢向上提升、受(shou)壓(ya)力逐(zhu)漸(jian)增(zeng)大，被(bei)提升的(de)(de)(de)漿越(yue)來(lai)越(yue)干(gan)從而(er)達到污泥(ni)(ni)被(bei)壓(ya)榨(zha)脫(tuo)水的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。

三、結論

市政通挖污(wu)(wu)泥的(de)性狀與(yu)一般(ban)污(wu)(wu)水處理廠(chang)的(de)污(wu)(wu)泥不同，無機成分含量高、含水率偏(pian)低且污(wu)(wu)泥中雜質較(jiao)多，選(xuan)用(yong)(yong)污(wu)(wu)泥機械脫(tuo)水設備時，必須考慮(lv)污(wu)(wu)泥對(dui)設備造成的(de)損(sun)害(hai)，如帶(dai)式脫(tuo)水機的(de)濾布較(jiao)易被(bei)堅硬顆粒格破。一般(ban)離心脫(tuo)水機的(de)螺旋(xuan)與(yu)進出料口均(jun)須有防磨損(sun)涂層(ceng)進行保(bao)護，且昂貴(gui)的(de)易損(sun)件的(de)使用(yong)(yong)壽命也難以得到(dao)保(bao)證。

從適用性方面考慮(lv)，螺壓脫水機與滾壓脫水機能較好地滿足于本(ben)項目的要求。其他(ta)方面的對比情況為：

①螺(luo)壓(ya)脫水機在(zai)國內(nei)污(wu)水處理廠和(he)糞(fen)便處理場已有應(ying)用(yong)，效果較好(hao)，并(bing)有一定的(de)國產化基(ji)礎；但針對通挖污(wu)泥的(de)脫水處理缺(que)少應(ying)用(yong)案例(li)，電耗、藥耗及(ji)設備費(fei)用(yong)不菲(fei)。

②滾(gun)壓脫水機(ji)在污水處理廠污泥(ni)和(he)通(tong)挖污泥(ni)脫水處理方面均(jun)有(you)成功的(de)應(ying)用(yong)，使用(yong)方便靈活（可(ke)通(tong)過(guo)增減(jian)通(tong)道(dao)調整處理能力），因(yin)電耗低可(ke)減(jian)少(shao)運行(xing)費用(yong)；但在國內的(de)應(ying)用(yong)處于起步階段。

根據以上分析比較，推薦采用滾壓脫水機。
 

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章