摘要:对现阶段我国国内生产和使用的污泥浓缩脱水机类型进行总结归纳,并通过调研对比其优缺点,目前我国自行生产和装备的污泥浓缩脱水机按照设备的布局主要分为前后组合、上下组合、混合组合等三种型式,从机器的封闭形式来看,现阶段我国自行生产和装备的脱水机主要有封闭式、敞开式两种。
关键词:脱水机;污泥;处理
随着社会的进步,人类生产生活所产生的污水越来越多,以往处理污水用的污泥浓缩池已经不能够满足今时今日的需求,因为污泥浓缩池的费效比较低,对污水的处理不彻底,土地资源浪费严重,容易形成二次污染。所以近十年来国际上广泛使用污泥浓缩脱水机来代替污泥浓缩池,污泥浓缩脱水机具有运行效率高、自动化水平高、适应面广、不浪费土地资源、二次污染小、工艺先进、便于与其他如除磷等先进工艺结合等特点,目前广泛被使用在各类污水处理厂中,也是市政污水处理的主力设备,能将污泥的含水率降至八成以下,并可以将污泥转化为泥饼,便于填埋和二次利用。
1、我国污泥浓缩脱水机的现状
十多年前我国由发达国家援建了一批污水处理厂,由发达国家提供资金和技术,采用的也是当时较为先进的污泥浓缩池技术,由于技术的革新和进步,在后期的援建中,少数污水处理厂采用了新兴起的污泥浓缩脱水机技术,这些设备由援建国家直接赞助而来,可以说这些设备全部为国外生产制造,从技术上来讲,我国没有得到相关的资料,尽管类型繁多,但没有解决我国的燃眉之急。
改革开放后期,国人越来越认识到知识自主的重要性,无论是技术引进还是自主研发,都走上了快速路,相关的污水处理设备生产厂家也通过技术引进、中外合资、自主研发等途径陆续获得了相关技术,使我国的污泥浓缩脱水机摆脱了进口的命运,实现了自主生产。但是各个厂家的技术来源不同导致了生产的产品种类繁多,形式多样,主要有转鼓式、压滤式、滤带式等。本文则针对当前比较先进和广泛使用的滤带式进行研究。
目前我国自主生产的滤带式污泥浓缩脱水机采用的是比较经济实用的技术形式,是在单独的压滤机基础上加装了自动控制装置和整合了浓缩技术的一体机,可以说是几种现有成熟技术的有机结合,在保证了产品技术可行性的同时,也节约了研发成本,能够在较短的时间内生产出成品投放市场,当前市场上的产品无论从外观来讲还是结构形式来讲都各有不同,但技术都在逐渐的成熟。
2、污泥浓缩段和脱水段的组合结构型式
污泥的处理工艺过程简单来说就是将污泥通过泵吸入上来,然后添加一些添加剂使污泥中的固体颗粒聚集成大的泥团,再通过设备将其中析出的水分尽量分离出来,再进入浓缩机进行浓缩,最后将浓缩后的物质输送到脱水机中进一步脱水,这个步骤的脱水形式也有很多,比如楔形脱水、低压脱水、高压脱水等,这些脱水形式可以单独使用也可以混合使用,经过脱水后的泥饼就可以进行掩埋或其他用途了。
污泥浓缩脱水机的主要形式就取决于浓缩机和脱水机在整个机器的布局形式,目前广泛采用的主要有前后、上下和混合等三种形式。具体选择哪种形式的机器,需要根据厂房的空间设计和污水处理功能的要求来考虑。
2.1前后组合式
假如整台机器采用浓缩段在前、脱水段在后的布局形式就可以称为前后式污泥浓缩脱水机。
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这样的整体布局形式使得整台机器的高度较小,所有设备近似水平的铺设在同一个平面上,占地面积相对较大,但要注意的是,在设备安装时,必须将浓缩机的位置设置的略高于脱水机的位置才行,这样才能使污泥经过浓缩机后更顺利的进入脱水机。这种结构的主要优点是空间占用小,特别适合在小城市使用,由于空间占用小可以将厂房建设的比较低矮,不但降低了厂房的建设难度,也能使其他辅助设备的安装变得更加容易,比如在机器的上部可以有足够的空间加装起重机和集气罩,并且这种布局形式更加方便维修,由于距离地面较低,维修人员在维修时可以很方便的观察到机器的运行情况。
2.2上下组合式
将浓缩机置于机器的上部,脱水机置于机器的下部就构成了上下式污泥浓缩脱水机,这种结构形式的污泥浓缩脱水机原理与前后式相同,也是将污泥引入浓缩机进行浓缩和自由水分离,然后进入脱水机进行压滤,只是机器的布局不同而已。
这种结构形式由于将浓缩机和脱水机从上到下依次排列,减少了占地面积,节约了土地资源,比较适合在人口密集的大型城市使用,但是这种布局会致使污水处理厂的厂房高度变得很高,尤其是在需要进行配套设备的安装时更加明显,比如说安装起重机和集气罩时就需要进一步提高厂房高度以适应新设备的增加,厂房高度通常在10米以上,致使设备的安装和维护不够方便,并且进一步增加了厂房的建设难度,提高了厂房的建设费用。
假如不是在土地资源特别紧张的地段建设污水处理厂,笔者不建议采用上下布局的污泥浓缩脱水机,因为这种结构的日常维护非常不便,而污泥处理设备接触的都是污泥,日常工况复杂,日常使用中就需要经常性的维护。
2.3混合式
混合式顾名思义就是将前后式和上下式有机结合的一种新型结构形式,这种布局形式的污泥浓缩脱水机能够集中上述两种结构的优点,又能避免相应的缺点,近年来得到了广泛的应用。这种结构是将较小高度的浓缩机和脱水机部分采用上下布局,将高度较大的浓缩机和脱水机部分采用前后布局,不仅结构紧凑而且空间安排合理,既能够像前后布局那样节省厂房高度,又能向上下布局一样节约占地面积,一举两得。日常维护也比较方便,在需要安装起重机和集气罩等辅助设备时也能保证足够的预留空间。
这种结构形式由于其显著的优点被广泛应用在了我国的污水处理厂中,并且随着技术的逐渐成熟,市场上的这种污泥浓缩脱水机产品也越来越多,但笔者一直坚信,技术的进步是不会停止的,日后一定还会有更加先进的污泥浓缩脱水机出现,供人们选择。
3结语
如果设计人员能够综合考虑污水处理厂的功能性和结构性要求,设计出科学合理的机器产品,就可以使用户的满意程度更高,也能为国家节约更多的资源,并且在环境保护方面的作用也日渐加强,可以说一举三得,但是各个用户的考虑有所不同,各种不同结构形式的污泥浓缩脱水机也各有利弊,还需要因地制宜的全盘考虑,才能确定机器的设计方案。
今后的技术发展方向主要以模块化、自动化为主,本文通过介绍目前我国污泥浓缩脱水机的发展成果和不同结构类型,主要目的是为了普及污泥浓缩脱水机知识,为了我国污泥浓缩脱水机技术的进一步提升打基础。
参考文献:
[1]李长海.污水处理工程项目建设与新技术应用.北京:中国建筑工业出版社,2013.6
[2]孙玉坊.水处理工程.北京:工业出版社,2015.4
论文作者:包杨
论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期
论文发表时间:2018/9/18
标签:污泥论文; 脱水机论文; 形式论文; 污水处理论文; 结构论文; 布局论文; 技术论文; 《基层建设》2018年第25期论文;