离心脱水机在净水厂排泥水处理的应用初探

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1、离心脱水机在净水厂排泥水处理的应用初探刘波(中国市政工程西南设计研究总院，四川610081)摘要：随着社会经济的发展，人们环保意识的加强，净水厂排泥水对环境的污染越来越引起人们的关注。本文结合工程实际，对离心脱水机在净水厂排泥水处理的应用进行了初步探讨。随着离心脱水机应用的逐渐普及，以及在使用和维护经验的日益丰富，其必将成为今后大中型净水厂排泥水机械脱水的主流机型。关键词：离心脱水机净水厂排泥水应用主流机型中图分类号：TU991文献标识码：A文章编号：0前言净水厂产生的排泥水主要包括沉淀池排泥水和滤池反冲洗废水，这些排泥水所产生的污泥主要为无机泥砂，由于其悬浮物含量

2、远远超过国家的相关标准，如果不加处理就直接排放到下水道或河道，不仅污染了环境，也可能造成下水道堵塞、河道淤积。因此，对净水厂排泥水的处理回收则显得十分必要。国外特别是欧美发达国家早就对净水厂排泥水处理进行了立法，并制定了严格的污泥处理措施。而我国起步相对较晚，但随着近年来，对环境保护的日益重视，特别是新建的大、中型水厂的设计，对排泥水的处理成为必不可少的内容。净水厂的排泥水处理主要是通过浓缩、脱水，使其上清液排放水质根据排放水体的要求，达到《污水综合排放标准》（GB18918-2002）、《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）、《污水排入城镇下水道水质标准

3、》（CJ343-2010）的有关规定；脱水后的污泥一般要求含固率达到35%以上，再外运作为建材或卫生填埋。污泥脱水的效果，与污泥的性质，脱水机的选择，加药量的大小直接有关。在排泥水处理流程中，污泥脱水机械是净水厂排泥水处理的关键设备，其选择应根据污泥排泥水的沉降性能、污泥粒径的分布、无机物的含量，并结合现场实际情况，综合考虑药耗、电耗、运行管理、环境和经济等因素。1常用的污泥脱水机械在国内外的使用情况目前，国内外大、中型自来水厂采用得较多的污泥脱水机械主要包括：板框压滤机、带式压滤机和离心脱水机。从欧洲的使用情况来看，70%以上的净水厂排泥水都进行了处理，其脱水机械

4、使用最多的是离心脱水机，其次是板框压滤机和带式压滤机。从日本的使用情况来看，以自然干化和压力过滤脱水最为普遍[1]。从国内的使用情况来看，板框压滤机的使用较多，其次是离心脱水机和带式压滤机。尽管排泥水处理在国内处于起步阶段，但根据报导，目前有数十家大中型自来水厂均设置了排泥水处理设施。比较有代表性的如：北京水源九厂、南京滨江水厂、深圳梅林水厂、长沙第八水厂采用的是板框压滤机；石家庄第八水厂、南京开发区水厂采用的是带式压滤机；上海闽行水厂、广州西州水厂、大连沙河口水厂采用的是离心脱水机。从排泥水处理的运行情况来看，这些水厂的运行都比较正常，对我国净水厂排泥水的处理起到

5、一定的示范作用。离心脱水机的种类很多，主要包括卧式螺旋离心脱水机、筛网式离心脱水机、壳式离心脱水机、双椎体离心脱水机、盘式离心脱水机等，目前采用得最多的是卧式螺旋离心脱水机。卧式螺旋离心脱水机作为净水厂排泥水处理的主要机械，避免了传统污泥脱水工艺采用板框压滤机和带式压滤机的不足，特别是在运行管理、环境和占地上具有明显的优势。2离心脱水机的构造及工作原理卧式螺旋离心脱水机主要由离心机主机、多级行星齿轮机械差速器或液压差速器、泥水分离阀和控制柜等组成。其中离心机主机主要包括转鼓、螺旋、机罩、进料管、可调溢流堰板、机座、驱动系统等组成。离心机转鼓一般采用双相不锈钢离心浇铸

6、，再经精密车削加工而成，转鼓的长径比一般要求≥4.0，以提供足够长度的沉降区，达到节省絮凝剂的目的。转鼓的固相排出口配有可更换的碳化钨衬套，在转鼓的大端装配有可更换的可调溢流堰板，以调节转鼓内的液层深度，保证分离效果。螺旋与转鼓同轴安装，螺旋一般采用AISI316不锈钢制成，螺旋叶片边缘和推料部位表面采用可更换碳化钨喷涂作为耐磨保护。转筒由主电动机通过主变频系统驱动，启动平缓，无级可调，螺旋输料器采用多级行星齿轮机械差速器或进口液压差速器，差速无级可调，当进料含固率变化时，推料负载自动反馈调节、推料功率自动补偿，转差可自动增减并保持排出固渣的恒干度。若采用液压差速器

7、，还需配置单独的液压站。净水厂的排泥水经过重力或机械浓缩后，由污泥泵送入高速旋转（3000r/min以上）的离心机转筒内，在高分子絮凝剂的作用下，污泥形成体积较大、比重较重的絮凝体。在筒体的高速旋转过程中，进泥中比重较大的污泥被甩至转筒四周，并聚集到转筒的内壁上进行沉降；而比重小的液体则汇集到转筒内侧。在高速旋转的离心机内部，转筒和螺旋输送器之间有5-20r/min的转速差，聚集在转筒内壁的污泥颗粒由于筒体和螺旋的速差被螺旋推出，在转筒锥形末端压实最终由卸料口排出，而比重小的分离水从转筒圆柱端溢流口排出，从而达到固液分离的目的。离心脱水机构造详见图1。图1离心脱