摘要：本文主要介紹污泥濃縮-脫水一體機(jī)的工藝原理、構(gòu)造、工藝控制、影響污泥處理效果的因素、運(yùn)行中的常見問題及解決方法。
　　關(guān)鍵詞：污泥濃縮；脫水；濾布；含固量；固體回收率；脫水效果；處理能力；帶速；張力；
　　調(diào)質(zhì)效果；沖洗；維護(hù)
　　簡(jiǎn)介：
　　淮北市污水處理廠是國(guó)家“三河”、“三湖”水污染治理重點(diǎn)項(xiàng)目，利用德國(guó)政府貸款，引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)及設(shè)備。污水處理廠采用卡魯賽爾（Carrousel）２０００型二級(jí)生化處理工藝，一期工程日處理污水8萬噸，水源以城市生活污水為主，出水水質(zhì)優(yōu)于國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。該工藝由于泥齡較長(zhǎng)、污泥量少、污泥在氧化溝中趨于相對(duì)好氧穩(wěn)定，沒有消化池，系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥可直接進(jìn)行濃縮脫水。脫水設(shè)備采用德國(guó)帕薩旺-洛蒂格（PASSAVANTROEDIGER）公司生產(chǎn)的污泥濃縮-脫水一體機(jī)，直接進(jìn)行脫水的剩余污泥，還可以減少污泥中因富磷的釋放而造成的二次污染。
　　一、 濃縮-脫水機(jī)的工藝原理
　　由于活性污泥法（氧化溝工藝）產(chǎn)生的剩余污泥含水率都很高，我廠的剩余污泥含水率通常在99.0~99.2％之間，呈流動(dòng)性，體積也很大。污泥脫水的目的就是，將污泥中的空隙水、吸附水和毛細(xì)水充分地分離出來，減小污泥的體積，使污泥轉(zhuǎn)化成固態(tài)，方便運(yùn)輸和填埋。但因?yàn)榛钚晕勰嗤ǔ＞哂泻軓?qiáng)的親水性，脫水性能一般都很差，不易和水分離，所以機(jī)械脫水前要先進(jìn)行預(yù)處理，也就是通過污泥調(diào)質(zhì)（投加陽離子高分子絮凝劑），來改變污泥的性質(zhì)，改善脫水性能。污泥濃縮-脫水一體機(jī)總體上可分成兩部分，即濃縮脫水部分和壓濾脫水部分。剩余污泥通過剩余污泥泵輸送到濃縮設(shè)備（預(yù)脫水轉(zhuǎn)鼓），之后再進(jìn)入帶式壓濾機(jī)。污泥經(jīng)過濃縮脫水部分后，含水率可降至94％左右，再經(jīng)過壓濾脫水部分后，含水率降至75％~80％。
　　（1）濃縮脫水部分，主要是在離心力的作用下，分離和去除污泥中的空隙水的過程。
　　絮凝劑投加系統(tǒng)將配制好的聚合物加入要進(jìn)行脫水的污泥中并經(jīng)在線攪拌器快速攪拌均勻。在層流條件下，絮凝反應(yīng)桶中產(chǎn)生絮體，絮凝后的污泥從攪拌反應(yīng)桶流入轉(zhuǎn)鼓濃縮機(jī)，在濃縮機(jī)入口處形成泥卷；污泥中的水通過重力作用透過濾網(wǎng)被收集到濾出液池。干凈的濾出液作為沖洗水，通過噴水管清洗濾網(wǎng)及濾布。轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的螺旋輸送裝置將濃縮程度越來越高的污泥送出轉(zhuǎn)鼓，經(jīng)一斜槽送至壓濾機(jī)濾布。
　　(2)壓濾脫水部分，主要是將污泥中的吸附水和毛細(xì)水壓榨和擠壓出濾布。帶式壓濾機(jī)對(duì)污泥的脫水分四個(gè)階段：重力、楔形、低壓、高壓。
　　經(jīng)過帶式重力脫水區(qū)的污泥，夾持在上下濾布之間進(jìn)入楔形區(qū)；污泥在此被進(jìn)一步擠壓脫水；在楔形區(qū)的末端污泥經(jīng)過兩個(gè)大直徑的空心轉(zhuǎn)鼓，在此區(qū)域內(nèi)污泥層受到很大的壓力和剪切力。在隨后相連的S型傳導(dǎo)的輥軸高壓區(qū)，污泥中的水分進(jìn)一步釋出，從而使最終污泥中的干物質(zhì)含量進(jìn)一步增加，在脫水區(qū)的末端經(jīng)螺旋輸送機(jī)運(yùn)走。
　　二、 污泥濃縮-脫水機(jī)的構(gòu)成
　　一般污泥濃縮-脫水一體機(jī)由：絮凝劑制配、進(jìn)泥泵、濃縮機(jī)、帶式壓濾機(jī)、污泥螺旋輸送裝置五部分構(gòu)成。
　　其中，絮凝劑制配部分又由進(jìn)水加壓、溶解攪拌、加藥裝置構(gòu)成；濃縮部分由轉(zhuǎn)鼓驅(qū)動(dòng)裝置、濾網(wǎng)構(gòu)成；帶式壓濾機(jī)由濾布、輥軸、濾布張緊系統(tǒng)、調(diào)偏系統(tǒng)、沖洗系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成。
　　三、脫水效果的評(píng)價(jià)指標(biāo)
　　衡量脫水效果好壞的兩個(gè)重要指標(biāo)是：泥餅含固量和固體回收率。泥餅含固量是泥餅中的固體含量，含固量越高，污泥體積越小；固體回收率是泥餅中的固體量占進(jìn)泥中總固體量的百分比，回收率越高說明轉(zhuǎn)移到泥餅中的固體越多，隨濾液回到水處理系統(tǒng)的固體越少，脫水效率越高。較理想的脫水效果是，泥餅含固量要大于20％，固體回收率要大于85％。另外，脫水機(jī)的處理能力也是一個(gè)衡量脫水效果的指標(biāo)。除了要有較高的固體含量和固體回收率，還應(yīng)有較高的處理能力；還有如何降低加藥量，減少脫水機(jī)的維修量等，都是一些評(píng)價(jià)指標(biāo)。
　　四、 工藝控制
　　(1)帶速的控制
　　濾布的行走速度控制著污泥在每一工作區(qū)域的脫水時(shí)間，對(duì)于泥餅的含固量、泥餅厚度及泥餅從濾布剝離的難易程度都有影響。帶速越低，含固量越高，泥餅越厚，越易從濾布剝離；反之，帶速越高，含固量越低，泥餅越薄，越不易剝離。因此，從泥餅質(zhì)量看，帶速越低越好，但帶速的高低又直接影響到脫水機(jī)的處理能力，帶速低處理能力也降低了。某一種特定的污泥都存在最佳帶速的控制，在該范圍內(nèi)，脫水機(jī)既能保證一定的處理能力，又能得到高質(zhì)量的泥餅，固體回收率也高。活性污泥的帶速一般要控制在1.0m/min以內(nèi)，帶速過高時(shí)，會(huì)大大縮短重力脫水時(shí)間，在楔形區(qū)的污泥不能滿足擠壓要求，進(jìn)入低壓和高壓區(qū)后，污泥被擠壓溢出濾布造成跑泥，固體回收率降低。我廠的好氧硝化活性污泥帶速控制在40m/h時(shí)，收到了很好的處理效果。
　　(2)濾布張力的控制
　　濾布張力的大小會(huì)直接影響泥餅的含固量，因?yàn)槭┘拥轿勰鄬由系膲毫�和剪切力直接決定于濾布的張力。張力越大，含固量越高。但是張力太大時(shí)，也會(huì)將污泥在低壓和高壓區(qū)擠壓出濾布，導(dǎo)致嚴(yán)重跑泥或壓進(jìn)濾布造成堵塞。一般適宜的范圍是0.4~0.5Mpa。我廠將張力控制在0.45Mpa左右，同時(shí)適當(dāng)讓下濾布的張力略低于上濾布，還能利于提高污泥的成餅率。
　　(3)調(diào)質(zhì)的控制
　　污泥的調(diào)質(zhì)效果，直接影響脫水效果。特別是帶式壓濾機(jī)對(duì)調(diào)質(zhì)的依賴性更強(qiáng)。如果加藥量不足，調(diào)質(zhì)效果不佳時(shí)，污泥中的毛細(xì)水不能在重力區(qū)被充分去除，由楔形區(qū)進(jìn)入低壓區(qū)的污泥仍呈流動(dòng)性，導(dǎo)致大量跑泥無法擠壓；反之，如果加藥量太大時(shí)，一是處理成本要大大增加，更重要的是污泥的粘性也大大增加，極易造成濾布堵塞。我廠摸索出的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)是，當(dāng)排放的剩余污泥濃度在8000~10000mg/l時(shí)，干污泥的投加量在2~3.5g/KgDS，處理不僅處理效果非常好，同時(shí)又降低了藥耗和處理成本。
　　(4)處理能力的確定
　　衡量脫水機(jī)的處理能力有兩個(gè)重要指標(biāo)：一是進(jìn)泥量，另一個(gè)是進(jìn)泥固體負(fù)荷。進(jìn)泥量是每米帶寬在單位時(shí)間內(nèi)所處理的濕污泥量[m3/(m.h)]。進(jìn)泥固體負(fù)荷是指每米帶寬在單位時(shí)間內(nèi)所能處理的總干污泥量[kg/(m.h)]。進(jìn)泥量和固體負(fù)荷都取決于脫水機(jī)的帶速和張力及污泥的調(diào)質(zhì)效果，而帶速、張力和調(diào)質(zhì)效果又取決于所要求達(dá)到的脫水效果，即泥餅的含固量和固體回收率。如果進(jìn)泥量太大或固體負(fù)荷太高，會(huì)降低脫水效果，因此在實(shí)際運(yùn)行中，運(yùn)行人員應(yīng)根據(jù)本廠泥質(zhì)和所要達(dá)到的脫水效果要求，通過反復(fù)調(diào)整帶速、張力和加藥量等參數(shù)，得到適合本廠的運(yùn)行數(shù)據(jù)。
　　五、 日常維護(hù)管理
　　(1)注意定期觀察濾布的損壞情況，確定損壞后要及時(shí)更換新濾布。損壞常表現(xiàn)為撕裂、嚴(yán)重腐蝕或老化，我廠的濾布使用壽命一般在5000～10000小時(shí)之間，如果過早損壞，應(yīng)分析原因。糾偏系統(tǒng)和限位裝置不靈敏會(huì)造成濾布嚴(yán)重跑偏直至完全損毀，應(yīng)能及早發(fā)現(xiàn)并排除。濾布的損壞通常都在接頭處，要選用接頭質(zhì)量較好的，且同時(shí)具有良好的透氣性能和對(duì)污泥顆粒攔截性能較好的材質(zhì)。濾布張力過大也易過早損壞，我廠在確保處理質(zhì)量，保證泥餅含水率小于等于80％的前提下，適當(dāng)降低濾布的供氣氣壓，可延長(zhǎng)濾布的使用壽命。
　　(2)每天要保證足夠的沖洗時(shí)間及沖洗水水壓。每天開機(jī)之前，要先沖洗10分鐘以上，保證濾布完全浸濕才能進(jìn)泥；停機(jī)后應(yīng)立即沖洗，保證足夠的沖洗水水量、沖洗水壓和沖洗時(shí)間，還要配合人工沖洗易沉積污泥的死角和機(jī)器底座等。
　　(3)按照機(jī)械維護(hù)要求，定期進(jìn)行檢修和維護(hù)。按時(shí)按量加潤(rùn)滑油，及時(shí)更換易損件。電機(jī)每運(yùn)行5000小時(shí)，加潤(rùn)滑油一次；軸、傳動(dòng)鏈、滑動(dòng)面板等每?jī)蓚�(gè)月加潤(rùn)滑膏一次。做好設(shè)備檔案，加油記錄和易損件的更換周期記錄等。
　　(4)脫水機(jī)房?jī)?nèi)的惡臭氣體，既影響身體健康還腐蝕設(shè)備，對(duì)于腐蝕部分應(yīng)定期做防腐處理。還要加強(qiáng)通風(fēng)，加大換氣頻率，也能有效地降低腐蝕。
　　(5)定期分析濾液的水質(zhì)。通過分析濾液水質(zhì)的變化，可以判斷出脫水效果是否正常。找出運(yùn)行穩(wěn)定時(shí)濾液水質(zhì)的正常值，一旦檢測(cè)到水質(zhì)惡化，則說明脫水效果降低，要及時(shí)分析原因。
　　六、 常見問題的分析及注意事項(xiàng)、處理方法
　　(1)濾布頻繁跑偏：①由于進(jìn)泥不均勻，在濾布上攤布不均勻時(shí)，應(yīng)調(diào)整進(jìn)泥口或調(diào)整平泥裝置；②糾偏裝置不靈敏，應(yīng)及時(shí)檢查修復(fù)；③濾布破損或變形，查找原因，更換濾布。
　　(2)跑泥現(xiàn)象嚴(yán)重：①加藥量不足，適當(dāng)調(diào)整加藥量；②帶速過高，泥餅變薄，及時(shí)降低帶速，保證泥餅厚度；③張力過大，壓榨力和剪切力過高，降低供氣氣壓；④濾布堵塞嚴(yán)重，水分不能及時(shí)濾除，停止運(yùn)行，沖洗濾布；⑤反沖洗水泵的水壓不足，葉片堵塞，導(dǎo)致預(yù)脫水轉(zhuǎn)鼓濾網(wǎng)堵塞，及時(shí)清理葉片，保證沖洗水壓。
　　(3)濾布堵塞嚴(yán)重，過早老化：①每天沖洗不徹底，應(yīng)延長(zhǎng)沖洗時(shí)間或沖洗水壓；②濾布張力過大，適當(dāng)減小張力；③加藥過量，粘度增加，干粉未充分溶解，找到最佳投藥量，延長(zhǎng)配藥的攪拌時(shí)間。
　　(4)絮凝劑泵打不過去藥或流量變小：絮凝劑泵定子內(nèi)部是橡膠材質(zhì)的，要加強(qiáng)對(duì)儲(chǔ)藥池液位的巡視，嚴(yán)禁無藥空轉(zhuǎn)，造成定子磨損，磨損嚴(yán)重的要及時(shí)更換。
　　七、 做好分析測(cè)量與記錄
　　常用的分析指標(biāo)有：進(jìn)泥量、含固量；泥餅的產(chǎn)量、含水率；絮凝劑的干粉投加量、干污泥的投藥量；進(jìn)泥固體負(fù)荷；濾布的張力、帶速；固體回收率；濾液的水質(zhì)；沖洗水量等。