主页 > 新闻动态 > 污泥脱水工作原理方法及制作工艺的解析 2021-12-23

污泥脱水工作原理方法及制作工艺的解析

污泥脱水将流态的原生、浓缩或消化污泥脱除水分，转化为半固态或固态泥块的一种污泥处理方法。经过脱水后，污泥含水率可降低到百分之五十五至百分之八十，视污泥和沉渣的性质和脱水设备的效能而定。污泥的进一步脱水则称污泥干化，干化污泥的含水率低于百分之十。脱水的方法，主要有自然干化法、机械脱水法和造粒法。自然干化法和机械脱水法适用于污水污泥。造粒法适用于混凝沉淀的污泥。
一、污泥脱水工艺流程图

二、污泥脱水的工作原理
1.板框式污泥脱水机:在密封状态下，由高压泵驱动的污泥被板框挤出，使污泥中的水通过滤布排出，达到脱水的目的。
2.带污泥脱水机:污泥脱水器是由上下两张拉过滤器腰带和经过一系列定期安排辊压力管形状的美国的压力和剪切力形成的污泥层过滤带本身的张力,和毛管水的污泥层挤压出实现污泥脱水。
3.离心式污泥脱水机:由带空心转轴的螺旋输送机组成，污泥由空心转轴送入旋转滚筒。在高速旋转产生的离心力作用下，污泥被抛入旋转鼓室。由于比重不同，形成了固液分离。在螺旋输送机的驱动下，污泥被输送到滚筒的锥端，从出口连续排出。液环层的液体通过重力从桶口连续“溢流”排出。
4.堆垛式污泥脱水器:过滤体由堆垛式定环和螺旋轴线穿过的动环组成。滤液从固定环和活动环形成的过滤接头排出，泥饼从脱水部末端排出。
三、污泥脱水的方法
1.自然干化法

主要构筑物是污泥干化场，一块用土堤围绕和分隔的平地,如果土壤的透水性差，可铺薄层的碎石和砂子，并设排水暗管。依靠下渗和蒸发降低流放到场上的污泥的含水量。下渗过程约经2～3天完成，可使含水率降低到百分之八十五左右。此后主要依靠蒸发，数周后可降到百分之七十五左右。污泥干化场的脱水效果，受当地降雨量、蒸发量、气温、湿度等的影响。一般适宜于在干燥、少雨、沙质土壤地区采用。
2.造粒脱水法

水中造粒脱水机是发展的一种新设备。其主体是钢板制成的卧式筒状物，分为造粒部、脱水部和压密部，绕水平轴缓慢转动。加高分子混凝剂后的污泥，先进入造粒部，在污泥自身重力的作用下，絮凝压缩，分层滚成泥丸，接着泥丸和水进入脱水部，水从环向泄水斜缝中排出。最后进入压密部，泥丸在自重下进一步压缩脱水，形成粒大密实的泥丸，推出筒体。造粒机构造简单，不易磨损，电耗少，维修容易。泥丸的含水率一般在百分之七十左右。
在污水厂的污泥脱水过程中所产生的滤液，除干化床的滤液污染物含量较少外，其他都含有高浓度的污染物质。因此这些滤液必须处理，一般是与入流废水一起处理。
3.机械脱水法

通常污泥先进行预处理，改善脱水性能后再脱水。最通用的预处理方法是投加无机盐或高分子混凝剂。此外，还有淘洗法和热处理法。机械脱水法有过滤和离心法。过滤是将湿污泥用滤层（多孔性材料如滤布、金属丝网）过滤，使水分（滤液）渗过滤层，脱水污泥（滤饼）则被截留在滤层上。离心法是借污泥中固、液比重差所产生的不同离心倾向达到泥水分离。过滤法用的设备有真空过滤机、板框压滤机和带式过滤机。真空过滤机连续进泥，连续出泥,运行平稳，但附属设施较多。板框压滤机为化工常用设备，过滤推动力大，泥饼含水率较低，进泥、出泥是间歇的，生产率较低。人工操作的板框压滤机，劳动强度甚大，大多改用机械自动操作。带式过滤机是新型的过滤机，有多种设计，依据的脱水原理也有不同（重力过滤、压力过滤、毛细管吸水、造粒），但它们都有回转带，一边运泥，一边脱水，或只有运泥作用。它们的复杂性和能耗都相近。离心法常用卧式高速沉降离心脱水机，由内外转筒组成，转筒一端呈圆柱形，另一端呈圆锥形。转速一般在3000转/分左右或更高，内外转筒有一定的速差。离心脱水机连续生产和自动控制，卫生条件较好，占地也小，但污泥预处理的要求较高。机械脱水法主要用于初次沉淀池污泥和消化污泥。脱水污泥的含水率和污泥性质及脱水方法有关。一般情况下，真空过滤的泥饼含水率为百分之六十至百分之八十，板框压滤为百分之四十五至百分之八十，离心脱水为百分之八十至百分之八十五。
四、污泥脱水装置的设计方案

1.装置特点：
1)设备布局合理、美观，结构清晰，整体感强。
2)设备管道采用快装接头，可对过滤液量筒进行快速拆装。
2.污泥脱水性能测定实验装置实验目的：
1)掌握用布氏漏斗实验选择混凝剂的方法。
2)掌握污泥的最佳混凝剂投加量。
3)可开实验：污泥比阻测定实验。
3.主要配置：真空泵、计量筒、缓冲罐、布氏漏斗、滤纸、高压气管、排空阀、不锈钢框架。
4.技术参数：
1)环境温度：5℃～40℃，配电：220V，180W。
2)计量筒：尺寸Φ40×350mm，厚度5mm,优质有机玻璃。
3)缓冲罐：尺寸Φ100×300mm，厚度5mm,优质有机玻璃。
4)布氏漏斗：加入污泥量：100ml，4个。
5)循环水真空泵：功率：180W，单头抽气量：10L/min，最大真空度：0.098Mpa。
6)框架为304不锈钢，结构紧凑，外形美观，操作方便。
7)外形尺寸：1000×420×1100mm，框架为可移动式设计，带脚轮及禁锢脚。
五、注意事项
一)使用注意事项：
1.絮团的大小：絮团太小会影响排水的速度，絮团太大会使絮团约束较多水而降低泥饼干度。经过选择聚丙烯酰胺的分子量能够调整絮团的大小。
2.污泥特性。第一点理解污泥的来源，特性以及成分，所占比重。依据性质的不同，污泥可分为有机和无机污泥两种。阳离子聚丙烯酰胺用于处置有机污泥，相对的阴离子聚丙烯酰胺絮凝剂用于无机污泥，碱性很强时用阳离子聚丙烯酰胺，而酸性很强时不宜用阴离子聚丙烯酰胺，固含量高的污泥通常聚丙烯酰胺的用量也大。
3.絮团强度：絮团在剪切作用下应坚持稳定而不破碎。提高聚丙烯酰胺分子量或者选择适宜的分子构造有助于提高絮团稳定性。
4.聚丙烯酰胺的离子度：针对脱水的污泥，可用不同离子度的絮凝剂经过先做小试停止挑选，选出最佳适宜的聚丙烯酰胺，这样即能够获得最佳絮凝剂效果，又可使加药量最少，节约成本。
5.聚丙烯酰胺的溶解：溶解良好才能充分发挥絮凝作用。有时需要加快溶解速度，这时可考虑提高聚丙烯酰胺溶液的浓度。
二)使用特性
1.絮凝性：PAM能使悬浮物质通过电中和，架桥吸附作用，起絮凝作用。
2.粘合性：能通过机械的、物理的、化学的作用，起粘合作用。
3.降阻性：PAM能有效地降低流体的摩擦阻力，水中加入微量PAM就能降阻50—80%。
4.增稠性：PAM在中性和酸条件下均有增稠作用，当PH值在10以上PAM易水解。呈半网状结构时，增稠将更明显。

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