略論大型污水處理廠污泥處理設(shè)備的選用

摘要：本文闡述了有關(guān)污泥處理、處置的術(shù)語和定義，并結(jié)合對廣東佛山市鎮(zhèn)安污水處理廠選用的壓濾脫水機和離心式脫水機的工作原理、維護運行等作比對，得出離心脫水機運行成本總體上比帶式壓濾機低、管理上比帶式壓濾機簡單方便的結(jié)論，為一些污水廠在污水處理設(shè)備的選用上提供了有效的參考。

關(guān)鍵詞：污水處理；帶式脫水機；離心脫水機

近幾年來，我國的污水處理工作有了前所未有的發(fā)展，污水處理廠在解決我國水污染問題方面起到了巨大的作用，在很大程度上緩解了我國水污染的危機。那么，在污泥處理過程中，我們應(yīng)該選擇怎樣的設(shè)備來提高工作效率，也是許多污水處理廠亟待解決的問題。

1污水處理廠污泥處理的意義

污水處理廠在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的污泥，其數(shù)量約占處理水量的0.3%~0.5%左右。如果這些污泥不經(jīng)過處理，直接排放，將給環(huán)境造成極大的危害。隨著工業(yè)化農(nóng)業(yè)集約化的高速發(fā)展以及國內(nèi)人口爆炸性的增長，城市的用水量和排水量也將逐年增加，城市污水處理廠的數(shù)量和規(guī)模也將大量擴展，屆時污泥量排放量也會隨之不斷地加大，大量增加的污泥將給現(xiàn)在已不太樂觀的處態(tài)環(huán)境造成極大的壓力。

污泥處理和處置是污水處理廠的重要組成，也是能源回收，利用的重要環(huán)節(jié).污泥處理的目標(biāo)是要達(dá)到穩(wěn)定化，無害化.減量減容化，資源化。由于污泥中含有大量有害有毒物質(zhì)，如寄生蟲卵、病原微生物、細(xì)菌、合成有機物及重金屬離子等，如果這些物質(zhì)未經(jīng)處理或處理不恰當(dāng)，而直接填埋或填海，將會造成地下水或海洋的污染，破壞周邊的生態(tài)環(huán)境，因此需要對污水處理廠的污泥進行處理，減少污泥中的有害物質(zhì)。歸納起來，污泥處理與最終處置要達(dá)到以下目的：保證污水處理廠能夠正常運行，確保污水處理效果；使有害有毒物質(zhì)得到妥善處理和使用；使容易腐化發(fā)臭的有機物質(zhì)得到妥善處理和利用；使有用物質(zhì)能夠得到綜合利用，變害為利。

2佛山鎮(zhèn)安污水處理廠兩種污泥脫水機比對

鎮(zhèn)安污水處理廠一期使用帶式脫水機，二期使用離心脫水機。

2.1帶式壓濾脫水機

帶式壓濾脫水機是由上下兩條張緊的濾帶夾帶著污泥層，從一連串有規(guī)律排列的輥壓筒中呈S形經(jīng)過，依靠濾帶本身的張力形成對污泥層的壓榨和剪切力，把污泥層中的毛細(xì)水?dāng)D壓出來，獲得含固量較高的泥餅，從而實現(xiàn)污泥脫水。

一般帶式壓濾脫水機由濾帶、輥壓筒、濾帶張緊系統(tǒng)、濾帶調(diào)偏系統(tǒng)、濾帶沖洗系統(tǒng)和濾帶驅(qū)動系統(tǒng)構(gòu)成。做機型選擇時，應(yīng)從以下幾個方面加以考慮:

濾帶。要求其具有較高的抗拉強度、耐曲折、耐酸堿、耐溫度變化等特點，同時還應(yīng)考慮污泥的具體性質(zhì)，選擇適合的編織紋理，使濾帶具有良好的透氣性能及對污泥顆粒的攔截性能。

輥壓筒的調(diào)偏系統(tǒng)。一般通過氣動裝置完成。

濾帶的張緊系統(tǒng)。一般也由氣動系統(tǒng)來控制。濾帶張力一般控制在0.3～0.7 MPa，常用值為0.5 MPa。

帶速控制。不同性質(zhì)的污泥對帶速的要求各不相同，即對任何一種特定的污泥都存在一個最佳的帶速控制范圍，在該范圍內(nèi)，脫水系統(tǒng)既能保證一定的處理能力，又能得到高質(zhì)量的泥餅。帶式壓濾脫水機受污泥負(fù)荷波動的影響小，還具有出泥含水率較低且工作穩(wěn)定損耗少、管理控制相對簡單、對運轉(zhuǎn)人員的素質(zhì)要求不高等特點。同時，由于帶式壓濾脫水機進入國內(nèi)較早，已有相當(dāng)數(shù)量的廠家可以生產(chǎn)這種設(shè)備，使帶式脫水機的生產(chǎn)成本已大大下降。

2.2離心脫水機

離心脫水機主要由轉(zhuǎn)鼓和空心轉(zhuǎn)軸的螺旋輸送器組成，污泥由空心轉(zhuǎn)軸送入轉(zhuǎn)鼓后，在高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下，立即被甩人轉(zhuǎn)鼓腔內(nèi)。污泥顆粒比重較大，因而產(chǎn)生的離心力也較大，被甩貼在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上，形成固體層;水密度小、離心力小，只在固體層內(nèi)側(cè)產(chǎn)生液體層。固體層的污泥在螺旋輸送器的緩慢推動下，被輸送到轉(zhuǎn)鼓的錐端，經(jīng)轉(zhuǎn)鼓周圍的出口連續(xù)排出，液體則由轉(zhuǎn)鼓尾部4個出水堰溢流排至轉(zhuǎn)鼓外，匯集后排出脫水機。

離心脫水機最關(guān)鍵的部件是轉(zhuǎn)鼓，轉(zhuǎn)鼓的直徑越大，脫水機處理能力越大，但制造及運行成本都相當(dāng)高，很不經(jīng)濟。轉(zhuǎn)鼓的長度越長，出泥的含固率就越高，但轉(zhuǎn)鼓過長會使性能價格比下降。使用過程中，轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速是一個重要的控制參數(shù)，控制轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速，使其既能獲得較高的含固率又能降低能耗，是離心脫水機運行好壞的關(guān)鍵。目前，多采用低速離心脫水機。在做離心式脫水機選型時，因轉(zhuǎn)鼓或螺旋的外緣極易磨損，對其材質(zhì)要有特殊要求。而現(xiàn)在新型離心脫水機螺旋外緣大多做成裝配塊，以便更換，裝配塊的材質(zhì)一般為碳化鎢，價格昂貴，更換成本較高。

2.3兩種污泥脫水機比對

①兩種污泥脫水機運行情況比對

運行設(shè)備總功率是指處理10萬t污水/d所產(chǎn)生污泥的整套污泥脫水設(shè)備的功率總和。運行采用普立清855BS藥劑。離心機系統(tǒng)比帶式機系統(tǒng)總功率少2%，但是由于一期帶式機存在濃縮池，帶式機進泥含固率比離心機高57%，所以離心機生產(chǎn)單位干泥的電耗反而較高。離心機系統(tǒng)出泥量少，導(dǎo)致運輸成本可以比帶式機低27.84%。離心機系統(tǒng)在進泥含水率高的情況下，藥耗反而比帶式機系統(tǒng)低14.6%，并且出泥含水率比帶式機系統(tǒng)低，達(dá)到6%，這得益于離心機先進的處理方式。離心機系統(tǒng)易于運行管理，基本上無需運行人員對離心機進行運行現(xiàn)場監(jiān)控管理，只需中控室人員定時巡檢即可，相對于帶式機系統(tǒng)的3～4人可減少人力資源。

②兩種污泥脫水機使用管理比對(見表1)

③兩種脫水機性能比較（見表2）

結(jié)語

根據(jù)兩種型式脫水機比較分析可以看出，不同的污水處理廠在做污泥脫水方案選擇時，應(yīng)從污泥特性、運行狀況、人員素質(zhì)、對泥餅的要求以及資金、成本等幾個方面綜合考慮，才能做出相對合理的選擇。鎮(zhèn)安廠經(jīng)過一年的運行，離心機與帶式機相比存在以下特點:

設(shè)備機械性能優(yōu)異，耐久性良好，易于維護， 無臭氣，減小了工人的勞動強度;設(shè)備操作自動化，自動洗滌，操作方便，人力最節(jié)省，維持管理容易;適用各種污泥脫水，效率高，處理量大;藥劑投加量少，用藥成本低，脫水泥餅含水率低，污泥回收率高，節(jié)省運輸成本。總的來說，離心脫水機適用各種污泥脫水，運行成本總體上比帶式壓濾機低，管理上比帶式壓濾機簡單方便。

參考文獻

[1] 史駿. 城市污水處理廠污泥處理工藝試驗及優(yōu)化研究[D]北京工業(yè)大學(xué)， 2002.

[2] 侯春香. 污泥脫水設(shè)備選型[J]. 市政技術(shù)， 2001， (03).

[3] 袁泉，孫賓. 污泥脫水用帶式壓濾機的應(yīng)用經(jīng)驗[J]. 過濾與分離， 2005， (01).