污泥处理设备;教学内容、目的;2.教学目的;内容引入;1带式压滤机
1.1带式压滤机的组成及其功能
带式压滤机主要由滤带、辊、絮凝反应器(污泥混合筒)、驱动装置、滤带张紧装置、滤带调偏装置、滤带冲洗装置、滤饼剥离及排水装置组成(图9.4)。不同规格的辊排列起来,相邻辊之间有滤带穿过。
常用的滤带材质为聚酯和尼龙。过去滤带常采用单丝编织,近年来为了提高滤带的强度和捕集性能,开始采用一层半和双层网,见图9.5。上层由丝径较细、结构较为紧密材料构成,主要起捕集作用,下层由丝径较粗、强度高的材料构成,主要起过滤和增加强度的作用。
主传动装置的作用是将动力传给滤带,带动整个机械运转。主传动装置一般由电动机、联轴器、调速器、链条等转动及传动部件组成。采用无级调速,滤带速度一般为0.5-5m/min,生活污水产生的污泥以及有机成分较高的不易脱水的污泥取低速;而消化污泥及含无机成分较高的易于脱水的污泥取高速。
滤带张紧装置的作用是拉进并调节滤带的张紧力,以便适应不同性质的污泥处理。;;1.2带式压滤机的基本工作原理和脱水过程
带式压滤机是把压力施加在滤布上,用滤布的压力和张力使污泥脱水,图9.7为带式压滤机的工作原理图。
带式压滤机主要靠压榨方式脱水,压榨方式一般有两种,即相对压榨式和水平滚压式,如图9.8所示。相对压榨式的压榨辊处于上下垂直的位置,压榨时间短,压榨力等于2F。水平滚压式的压榨辊处于前后位置,压榨辊施加的压力F对滤带产生张力为T,起压榨作用。张力T由于受滤带强度的限制,产生的压榨力比相对压榨式要小,但压榨时间长,并且由于压榨辊对两层滤带的旋转半径不同,内侧为r,外侧为R,压榨时两滤带间产生一个错位ΔS,因此,对污泥产生一个剪切力,可促进污泥脱水。
带式压滤机的脱水过程分为:污泥絮凝、重力脱水、楔形脱水和压榨脱水四步进行。
污泥絮凝是在污泥混合筒内进行的。将高分子絮凝剂投加在欲处理的污泥中,送入污泥混合筒内,进行充分的混合反应,使其絮凝。絮凝后的污泥在压滤之前需经过2.5-4.5m长的水平段,即重力脱水段,这一段污泥中50%-70%的水(大部分为游离水)靠;重力脱掉,使污泥失去流动性,便于后面的挤压。在重力脱水区内设有分料耙和分料辊,可将污泥并均匀地分布地滤带表面,使脱水效果更好。
重力脱水后的污泥进入三角形的楔形脱水区,两滤带逐渐靠拢并开始受到挤压。在重力脱水和挤压脱水的共同作用下,污泥的含水量进一步减小,逐渐向固态转变,为进入压榨脱水区做准备。
脱水过程的最后一步压榨脱水又包括低压脱水和高压脱水两步。污泥经楔形区后,被夹在两条滤带之间绕压榨辊筒移动。在张力一定的情况下,辊简直径越大,压榨力就越小。压滤机前面三个辊直径较大,施加到泥层的压力较小,为低压脱水区。后面辊筒的直径越来越小,压力较大,为高压脱水区,经高压脱水后含固率一般达到25%左右。;1.3带式压滤机的特点及适用条件
带式压滤机是连续运转的污泥脱水设备,进泥的含水率一般为96%-97%,脱水后滤饼的含水率为70%-80%。这种污泥脱水机的特点是:操作简便,可维持稳定的运转,其脱水效果主要取决于滤带的速度和张力;结构紧凑、简单,低带运转,易保养;处理能力高、耗电少,允许负荷有较大范围的变化;无噪声和振动,易于实现密闭操作。带式压滤机适用于城市水处理工艺及化工、造纸、冶金、矿业加工、食品等行业的各类污泥的脱水处理。;2带式浓缩机
带式浓缩机的结构及其工作原理与带式压滤机基本相似,是根据沉淀池排出的污泥含水率高的特点利用带式滤机重力脱水段的原理设计的一种新型的污泥浓缩设备。带式浓缩机的结构如图9.9所示。
带式浓缩机进泥的含水率很高,达到99.2%以上,经过絮凝、重力脱水后含水率可降到95%-97%的要求,因此,工程上通常将带式浓缩机与带式压机配合使用。带式浓缩式具有占地面积小、土建投资省的
特点,可代替
混凝土浓缩池
及大型带浓缩
栅耙的浓缩池。;2板框压滤机
21板框压滤机的结构及其工作原理
板框压滤机主要由滤板、滤框和滤布等组成。各部分的基本构造见图9.10,滤板和滤布相间排列,在滤板的两面覆有滤布,滤板和滤框用紧压装置压紧,使滤板与滤板之间构成压滤室(图9.11)。
板框压滤机的脱水工作循环进行,一个工作周期包括:板框压紧、进料、压干滤渣、放空(排料卸荷)、正吹风、反吹风、板框拉开、卸料、洗涤滤布九个步骤。首先将滤框和滤板相间放在压滤机上,并在它们之间放置滤布,然后开动电机,经压滤机上压紧装置压紧滤板与滤框。使滤布和滤框、滤板接触不漏泥。然后用污泥泵把污泥输入气压馈泥罐,同时开启罐上的出泥阀,使污泥流进压滤机内。一般进料压力不大于0.45MPa,进料采用先自流后加压的方法。待气压馈泥罐中的泥面达到一定高度后,停止输泥,随即缓缓开启罐上的压缩空