叠螺脱水机与离心脱水机在污泥处理中的应用比较

叠螺脱水机与离心脱水机在污泥处理中的应用比较

发表时间：2018-12-20T10:00:27.350Z 来源：《防护工程》2018年第26期作者：严录

[导读] 文章对叠螺脱水机在污泥处理中的应用进行了研究分析，以供参考。

中国石化长城能源化工（宁夏）有限公司宁夏回族自治区 750410

摘要：采用叠螺式漆渣脱水机进行漆渣脱水具有设备结构简单、投资成本低、占地面积小、运行成本低、便于维护且脱水效果良好的优点，但叠螺机本身主要是用于污泥脱水处理，想要将其应用于漆渣脱水必须针对漆渣特性进行设备改进，改进后的设备可以取消絮凝部分，但必须保证循环水池的漆渣为正常絮凝的漆渣;另外需要确定单个循环水池的漆渣产量，以便匹配合适的设备型号。文章对叠螺脱水机在污泥处理中的应用进行了研究分析，以供参考。

关键词：脱水机；污泥处理；应用

1前言

污泥的处置方式有2种：焚烧或作为危险废物填埋。为减少处置成本，脱水后的污泥含水率是污泥处置减容的一个重要指标，相对于目前在化工污泥脱水中应用较多的离心脱水工艺，叠螺脱水机具有能耗省、运行效果平稳、噪音小等优点，在运行成本、操作管理等方面具有明显的优势。

2化工污泥处理工艺

污泥处理工艺主要为污泥浓缩，具体技术包括离心浓缩以及重力浓缩等，以上两种技术普遍应用于污泥减容、缩小污泥体积等方面，然而经过浓缩处理后的污泥含水量较高，达95%以上。其中重力浓缩指的是给过重力作用以分离的方式实现污泥的自然沉降，该处理方法无需外加能量，因此也最为节能；离心浓缩指的是通过污泥中不同的固、液比例，在离心过程中有不同的沉降速率，以达到浓缩处理的效果。

污泥调理技术指的是通过投入阳离子聚丙烯酰胺的方式进行絮凝处理，其主要作用在于能够使污泥脱水性能得到进一步的增强，使污泥颗粒变大，易于泥水分离。污泥脱水技术具体包括机械脱水、自然干燥等工艺，能够将污泥中的间隙水分离出来，进而缩小污泥体积，污泥在完成脱水处理后能够将含水率降室75%~80%。自然干燥主要采用干化床技术，该技术的应用优势主要体现在处理成本低廉，缺陷在于脱水时间长，占地面积大，普遍应用于地广人稀、气候干燥的地区。

机械脱水技术主要采用有板杠压滤法，该处理方法也是应用最为广泛的污泥处理方法之一。该技术的应用优势在于脱水时间短，占地面积小。然而机械运行折损相对严重，动力成本较高，普遍应用于污泥脱水处理。

污泥干化处理方法具体包括好氧堆肥、热干化以及太阳能干化等，污泥在经过处理后，能够将含水率控制在40%~55%之间。太阳能干化技术是对常规温室干燥机械进行机械化改造的新型处理技术，污泥干化处理在太阳能技术的支持下能够进一步降低能源投入量，该处理方法可实现除臭、消毒、杀菌等方面的处理目标，普遍应用于用地充实、阳光充沛的地区。然而该技术的缺点在于干燥时间长，占地面积大，不适宜应用在用地紧张、湿润多雨的地区。

3污泥脱水设备在炼油厂污泥处理中的比较分析

由于污泥的含水率比较高，直接排放会增加后续污泥输送设备的数量和污泥干化或焚烧处理成本，因此，需要对污泥进行脱水处理。目前在炼油厂污泥脱水处理中应用较多的是离心脱水工艺，叠螺脱水技术的应用时间较短，但因其在运行成本等方面的优势，目前正得以逐步推广使用。

3.1工作原理比较

3．1．1叠螺脱水机工作原理

叠螺脱水机是运用了螺杆挤压原理，通过螺杆直径和螺距变化产生的强大挤压力，以及固定环与游动环之间的微小缝隙，实现对污泥进行挤压脱水的一种新型的固液分离设备。叠螺脱水机主体是由固定环和游动环相互层叠、螺旋轴贯穿其中形成的过滤装置，它集浓缩和脱水为一体，前段为浓缩部，后段为脱水部。每个游动环都镶嵌在2个固定环中间，之间形成的滤缝从浓缩部到脱水部逐渐变小，螺旋轴的螺距从浓缩部到脱水部也逐渐变小。固定环的内径和螺旋轴的螺旋直径相同，游动环的内径小于固定环的内径，脱水部的终端有一个背压板。叠螺脱水机主体采用倾斜安装或水平安装，脱水部处于后端。螺旋轴旋转带动游动环做圆周运动，由固定环和游动环组成的过滤结构便处于运动的状态，不易堵塞。水从滤缝中流出，起到了自我清洗的效果，污泥则被螺旋轴不停地向前推进。污泥在浓缩部经过重力浓缩和较小压力挤压后，被运输到脱水部，在前进的过程中，随着滤缝和螺距的逐渐变小，螺杆和滤缝挤压力逐渐增大，污泥浓度不断提高。背压板的阻挡作用产生极大的内压，将污泥中含有的少量水分挤出，污泥最终变成泥饼。叠螺脱水机主要是依靠螺杆的挤压来实现污泥脱水，泥水密度差、含油量均不会对设备的处理效率产生影响，可以实现低浓度污泥的脱水。叠螺脱水机螺旋轴的旋转速率很低（约为2r／min），这决定了叠螺脱水机耗能低、无噪声、运行成本低等特点。叠螺脱水机采用全封闭箱体，箱体上有预留恶臭气体处理接口，可以有效地降低污泥中恶臭气体（如硫化氢）对周围工作环境的污染。叠螺脱水机运用螺杆挤压原理对污泥进行脱水，颗粒大、硬度大的污泥会使螺旋轴、游动环和固定环之间产生大的磨损。随着运行时间的延长，螺旋轴的螺距和游动环与固定环之间的微小缝隙会变大，螺杆和滤缝产生的挤压力会减弱，这样会降低污泥脱水效果。一般缝隙变大后可以通过调节螺杆自锁螺母重新上紧，如发现有磨损情况，可视严重程度决定是否用打磨设备打磨或者更换环片。因此，该设备不适用于含较大硬度颗粒，尤其是含大量砂石、大的金属类物质的污泥脱水。 3．1．2离心脱水机工作原理

离心脱水机是利用转鼓高速旋转产生的离心力进行固液分离的一种传统污泥处理设备。离心脱水机由转鼓和带空心转轴的螺旋输送器组成。污泥由空心转轴送入转筒，在高速旋转产生的离心力作用下，立即被甩入转鼓腔内。由于泥水密度不一样，形成固液分离。污泥在螺旋输送器的推动下，被输送到转鼓的锥端由出口连续排出。液体则由堰口连续“溢流”排至转鼓外靠重力排出。离心脱水机主要是依靠泥水的密度差来实现固液分离。离心脱水机利用转鼓高转速和转鼓与螺旋轴之间的转速差来实现固液相分离。离心机的分离因数与转鼓转速的二次方成正比，为了提高固液相分离效果，便需要转鼓有很大的转速，同时转鼓和螺旋轴要有一定的转速差，这点决定了离心脱水机具有