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    LW—450A型臥螺沉降離心機在粘膠長絲污泥脫水中的應用

    作者:  來源:  添加時間:2011-9-10 14:48:21
      我公司在粘膠長絲生產過程中每天產生的各類廢水合計約2萬噸。2007年公司在原廢水處理的基礎上進行了改擴建,采用生化和物化的處理方法。在物化中和階段產生的污泥量很大,經設計方推薦和實際考察,我們選用了三臺由麗水市恒力離心機械設備有限公司生產的LW450A型臥螺離心機脫水機。

       臥螺沉降離心機是利用固液分離的密度差,在離心力作用下實現固液分離的。其主要由轉鼓、螺旋、差速系統、液位擋板、驅動系統及控制系統等組成。分離過程為:泥水和絮凝劑藥液被送入轉鼓內隨轉鼓一起旋轉,在離心機的作用下泥水實現分離,比重較大的固體顆粒沉降到轉鼓內壁形成污泥層,再利用螺旋和轉鼓的相對速度差把污泥推向轉鼓端得排渣口排出,上清液從轉鼓大端排出,實現污泥脫水。

    1  影響臥螺沉降離心機分離效果的因素

    1.1  不可調節的機械因素

    1.1.1  轉鼓直徑和有效長度

        離心機的轉鼓直徑越大,有效長度越長,其有效沉降面積越大,處理能力也越大。物料早轉鼓內的停留時間越長,在相同的轉速下,分離效果越好。但收到材料的限制,轉鼓直徑不可能過大,因為隨著直徑的增加了允許的最大速度會隨材料堅固性的降低而降低,從而離心力也相應降低。

       在相同處理量的情況下,大轉鼓直徑的離心機可以以較低的差速度來完成,而小轉鼓的直徑的離心機必須靠提高差速度來實現。

    1.1.2  轉鼓半錐角

        轉鼓半錐角是離心機設計中較為重要的參數。錐角的大小直接影響輸渣和脫水的效果。沉降在離心機轉鼓內側的污泥沿轉鼓錐端被推出排渣口時,受到向下滑移的回流力作用。從澄清效果來講,錐角越大越好;從輸渣和脫水效果來講,錐角越小越好。

    1.1.3   螺距

        螺距即相鄰兩螺旋葉片的間距,直接影響輸渣的成敗。在螺旋直徑一定時,螺距越大,螺旋升角越大,物料在螺旋葉片間堵塞的機會就越大。同時大螺距會減小螺旋葉片的圈數,致使轉鼓錐端物料分布不均勻而引起機器振動加大。因此對于難分離物料,輸渣較困難,螺距應小些,以利于輸送。對于易分離物料,螺距應大些,以提高輸送能力。

    1.1.4   螺旋

        螺旋是臥螺沉降離心機的主要構件,它的作用是輸送和排渣沉降內側的污泥。它不僅是卸料裝置,也決定了離心機的生產能力、使用壽命和分離效果。

    1.2   可調節的機械因素

    1.2.1   轉鼓轉速

         轉鼓轉速的調節可通過變頻電機實現。轉速越大,離心機越大,污泥含固率越高。但轉速過大會破壞污泥絮凝體,反而降低脫水效果。而且較高轉速對材料的要求高,對機器的磨損增大,動力消耗、振動及噪音也相應增加。

    1.2.2  差速度

    差速度=(轉鼓轉速—螺旋轉速)/差速器速比,差速器速比由離心機內的差速器決定,是一個固定值,每臺離心機的差速度都有一個參考范圍。差速度直接影響排渣能力、污泥干度和濾液質量。提高差速度有利于提高排渣能力,但污泥脫水時間會縮短,污泥含水率大。而且過大差速度會使螺旋對澄清區液池的擾動加大,濾液質量相對差一些,但螺旋錐料的負荷較小。因此,應根據物料性質、處理量大小、處理要求及離心機結構參數來確定差速度大小。

    1.2.3  液相層厚度

      液相層厚度直接影響離心機的有效沉降容積和干燥區長度,進而影響污泥脫水的處理效果。液相層厚度的調整是在停機狀態下通過調節液位擋板的高低來實現,調整時必須確保各個液位擋板的高低一致,否則離心機運行時會產生劇烈振動。

      液相層厚度增加,物料在機內停留時間相應增加,濾液質量提高,但干燥區長度縮短,污泥干度降低。因此應合理調節液位擋板的高低,使污泥干度與濾液質量均達到要求。

    1.3  工藝因素

       離心機是利用固液兩相的密度差來實現固液分離的,污泥顆粒比重越大越易于分離。為改善污泥脫水性能,一般應加入適量的有機高分子絮凝劑,如聚丙烯酰胺(PAM),使污泥固相和液相分離后更易于脫水。絮凝劑的選用需根據污泥的特性和離心機運行情況而定。

        臥螺沉降離心機對污泥濃度有一定要求,污泥濃度過低或過高均會影響脫水效果。設備正常運轉時,絮凝劑的用量和污泥的含固量近似正比例關系,在一定污泥流量的情況下,絮凝劑的投加量要根據污泥的濃度進行調整。由于污泥濃度發生變化,而絮凝劑投加量沒有及時調整會影響脫水效果。另外,若絮凝劑溶解的不好,也會影響絮凝效果。

      2   運行工藝調整

        運行工藝調整主要是尋找污泥、設備和絮凝劑三者之間最佳運行組合參數,實現最低絮凝劑消耗、最佳處理效果和最大處理效率。

        進泥中如含有大量的大顆粒物和纖維狀物質等雜志,很熱容易堵塞設備。所以,如果條件許可的話,盡量在泵前加過濾設備。

    2.1  污泥性質和濃度變化時絮凝劑的調整

       離心機高速運轉產生較大的離心力,對絮凝后的絮花有一定的破壞作用,因此一般選用分子量在1000萬以上的聚丙烯胺作為絮凝劑。將顆粒狀的聚丙烯胺用清水配置成0.3%-0.5%濃度的溶液,攪拌均勻。在運行過程中水質、水量、水處理工藝運行狀態和污泥性質(如污泥濃度、污泥有機質含量、污泥密度、污泥顆粒規格)等因素的變化對絮凝劑和脫水機會有明顯的影響。進料污水濃度發生變化時,可調節加藥泵流量或者調整進料泵流量,實現排出的污泥含固率達到要求。當排出的污泥含水率高時,可增大加藥泵流量或者降低進料泵流量,使污泥含水率達到要求。

    3  結束語

       1)   結合污泥流量、絮凝劑流量和差速度進行調節,使污泥脫水機的處理能力控制在適當的范圍內,實現設備最大的處理效率。

       2)  污泥濃度發生變化要及時調整絮凝劑流量和差速度,既要保證處理效果又要避免浪費。

       3)  在不造成離心機堵塞并能滿足處理能力情況下,盡量使用較低差速度,這樣可節省絮凝劑的消耗,節省處理費用。

    污泥離心脫水處理成套裝置(臥螺離心機),全稱:臥式螺旋卸料沉降離心機,是城市生活污水處理、自來水生產過程中的污泥處理、工農業污水處理工程中的重要設備。
    “臥式螺旋卸料沉降離心機(簡稱臥螺離心機)是利用離心沉降原理分離懸浮液的設備。對固相顆粒當量直徑=3um、重量濃度比:10%或體積濃度比=70%、液固比重差:0.05g/cm3的各種懸浮液均適合采用該類離心機進行液固分離或顆粒分級。
    獨一無二的焚燒裝置結構和干燥裝置設計,可使含水率40%的污泥完全燃燒,燃燒溫度高達850~1100℃。