
1 概述
臥式螺旋離心脫水機(jī)系列有近30種規(guī)格品種,近幾年隨著科技進(jìn)步和在維修國(guó)內(nèi)外離心機(jī)過程中不斷對(duì)國(guó)內(nèi)外各品種離心機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行消化吸收,分析比較,離心機(jī)各種參數(shù)選用設(shè)計(jì)日趨成熟,已經(jīng)能夠滿足造紙行業(yè)、果汁食品行業(yè)、蛋白行業(yè)、化工行業(yè)、非金屬礦產(chǎn)品行業(yè)及城市污水行業(yè)等各個(gè)行業(yè),不同要求的設(shè)計(jì)參數(shù)。城市污水處理廠污泥脫水仍然是主要服務(wù)對(duì)象,雙電機(jī)雙變頻控制的臥螺離心機(jī),調(diào)試容易滿足各種工況的變化要求,批量生產(chǎn)的LW650×2300處理能力為55m3/h,轉(zhuǎn)鼓直徑Φ720正在試制。
2 城市污水處理污泥脫水工程選用臥螺離心機(jī)有其明顯的優(yōu)勢(shì)
(1)臥螺離心機(jī)進(jìn)行污泥脫水基本上在密閉管道中運(yùn)行,不像帶式壓濾機(jī)敞開運(yùn)行,一些硫化氫、硫脲、硫醇之類惡臭氣體不易泄放,減少環(huán)境污染。
(2)離心機(jī)占地面積小,特別在處理污水量較大的工程中脫水機(jī)房面積的減少直接降低了投資。10萬m3/d污水處理廠采用離心機(jī)脫水,脫水機(jī)房只要12m×18m=216m2就可以了;5萬m3/d以下污水處理廠脫水機(jī)房為10m×13m=130m2。污水工程規(guī)模越大,脫水機(jī)廠面積減少越可觀。
(3)在衢州巨化污水廠一臺(tái)LW360×1500BD離心機(jī)每小時(shí)處理量為600~800kgDS超過他們?cè)?m帶式脫水機(jī)的處理量的2.5倍。單臺(tái)LW360×1500BD離心機(jī)的功率配置22kW+7.5kW=29.5kW,單臺(tái)2m帶機(jī)配置電機(jī)20kW+空壓機(jī)5.5kW-水泵5.5kW=31.5kW,除了電功率消耗超過離心機(jī),還要消耗大量沖洗水。
(4)臥螺離心機(jī)自動(dòng)化程度高,能實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作無須專人值守,而帶機(jī)為防止濾帶走偏,配套水泵、氣泵運(yùn)行故障,必須專人值守。
(5)表面上看離心機(jī)單臺(tái)價(jià)格較貴,但帶式壓濾機(jī)配套有絮凝罐、空壓機(jī)、水泵水箱以及除臭抽風(fēng)機(jī)、多占廠房面積加起來總投資大大超過離心機(jī)脫水的投資。
(6)帶式壓濾機(jī)濾帶堵塞,損壞更換等管理煩瑣、維護(hù)費(fèi)用較高,離心機(jī)平時(shí)只要按規(guī)定軸承加油運(yùn)行穩(wěn)定,平時(shí)維修很小,連續(xù)工作2.5~3年或更長(zhǎng)一些時(shí)間需要進(jìn)廠維修一次。
(7)以衢州巨化污水廠為例,離心機(jī)每噸絕干泥耗藥約2.3~2.5kg/TDS,而帶機(jī)藥耗為4kg/TDS高出離心機(jī)37%。
3 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,環(huán)境保護(hù)的要求在不斷提高
(1)城市污水處理工藝在不斷變化,原來工藝流程中設(shè)置污泥濃縮池(為減少磷的釋放),現(xiàn)在改為只停留3~4小時(shí)污泥貯存池,進(jìn)入臥螺離心機(jī)的污泥濃度由原來的6%以上降低至1%~2%;原來初沉池中沉砂污泥與活性污泥組合成混合污泥,其比重相對(duì)較高,粘度較低,而現(xiàn)在初沉污泥單獨(dú)處理,剩下的剩余污泥進(jìn)入貯存池,污泥的密度粘度起了很大變化。這一變化對(duì)帶式壓濾機(jī)脫水更加不利,運(yùn)行中濾帶容易堵塞,污泥餅含水率超過80%等弊端。
(2)從環(huán)境保護(hù)角度要求為減少污泥填埋場(chǎng)滲漏液的處理成本,希望送去污泥填埋場(chǎng)的泥餅含水率越低越好。但帶式壓濾機(jī)脫水困難更大。
上述原因更加促使人們重視應(yīng)用臥螺離心機(jī)進(jìn)行污泥脫水的要求。
(3)近幾年來先后由浙江義烏污水處理中心、淄博污水處理廠、舟山市污水處理廠、衢州市巨化污水處理廠、浙江麗水污水處理廠陸續(xù)以臥螺離心機(jī)替代了帶式壓濾機(jī)進(jìn)行污泥脫水,收到了較好的效果,提高了工作效率,降低了藥耗和日常維護(hù)費(fèi)用,減輕了操作維護(hù)勞動(dòng)強(qiáng)度,改善了環(huán)境條件,節(jié)約了廠房面積。前幾年武漢晨鳴紙業(yè)有限公司大批更換了帶式壓濾機(jī),產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
以LW360×1500BD離心脫水機(jī)和2m帶式壓濾機(jī)為例,其性能比較見表1。
表1:LW360×1500BD離心脫水機(jī)與2m帶式壓濾機(jī)性能比較表
名稱 | LW360×1500BD離心脫水機(jī) | 2m帶式壓濾機(jī) | 比率 | 備注 |
加藥量kg/TDS | 2.5~2.8kg/TDS | 3~5kg/TDS | 高出32.5% | 離心機(jī)耗藥量小,日常運(yùn)行費(fèi)用少 |
脫水泥餅含固率 | 高(離心力+擠壓力)20%~25% | 低15%~23% | 3~7百分點(diǎn) | 節(jié)省運(yùn)費(fèi) |
單機(jī)處理能力 | 15m3/h | 6m3/h | 2.5:1 | |
占地面積 | 小 | 大 | 0.5:1 | 帶機(jī)脫水機(jī)房大,基建投資大 |
操作人員 | 可實(shí)行無人操作 | 需人工管理 | 選用離心機(jī)日常人工支出小 | |
輔助設(shè)備 | 無 | 增加(空壓機(jī),清洗水泵,通風(fēng)設(shè)備)均需人工維護(hù) | 選用壓濾機(jī)時(shí)輔助設(shè)備功耗大,投資多 | |
大型化 | 易(單機(jī)處理能力大) | 困難(結(jié)構(gòu)龐大) | 帶機(jī)脫水機(jī)房大基建投資大 | |
環(huán)境條件 | 好(密閉管道式運(yùn)行) | 差(敞開式)臭味大,會(huì)產(chǎn)生二次污染 | 壓濾機(jī)臭味大 | |
日常維護(hù)費(fèi)用 | 小 | 大(更換濾布及反沖洗設(shè)備維護(hù)等) | ||
生產(chǎn)管理 | 好,方便可靠,可無人操作 | 主機(jī)管理和輔機(jī)管理量大又麻煩 | ||
分離效果穩(wěn)定性 | 好,參數(shù)調(diào)節(jié)好后由機(jī)器自動(dòng)控制 | 差(人為因素大) | ||
運(yùn)行可靠性 | 好 | 尚可(常有濾帶跑偏現(xiàn)象)需人工維護(hù) | ||
功率消耗 | 主電機(jī)22kW 輔電機(jī)7.5kW | 單機(jī)主電機(jī)20kW 空壓機(jī)5.5kW 水泵5.5kW | 帶機(jī)大1.5kW | 使用壓濾機(jī),如果脫水機(jī)房裝通風(fēng)設(shè)備后,總功率比離心機(jī)大 |
投資建設(shè) | 小 | 大 | 選用離心機(jī)廠房面積、增地費(fèi)用、基礎(chǔ)費(fèi)用小 | |
設(shè)備投資 | 小 | 輔助設(shè)備多,總投資加大 | 如過濾機(jī)需要通風(fēng)設(shè)備,則總設(shè)備投資比離心機(jī)大 | |
噪聲 | 可(80~84)dB(A) | 運(yùn)行噪聲小 |
由上表可見,因離心機(jī)具有自動(dòng)化程度高,環(huán)境條件好,分離效果人為因素影響小,操作維護(hù)方便,日常運(yùn)行費(fèi)用小,輔助設(shè)備少,占地面積小,基建投資少等諸多優(yōu)點(diǎn),因此國(guó)內(nèi)外在污泥濃縮脫水工藝中大量應(yīng)用離心機(jī),并逐步取代壓濾機(jī)。