摘 要:污水處理廠在進行污水處理時所產(chǎn)生的污泥具有產(chǎn)量大、含水率高、氣味特殊等特點，污泥脫水是在污水處理過程中減小污泥體積的核心技術。文章介紹了常用的污泥脫水設備及其選型策略。

關鍵詞:市政污水處理廠；污泥脫水設備

0 引言

在城市污水處理過程中產(chǎn)生的污泥具有產(chǎn)量大、含水率高、氣味特殊、易腐爛等特點，如何優(yōu)化污泥處理工藝并合理選擇污泥脫水設備，是當下需要考慮的重要問題。

1 污泥脫水處理

當前污水處理廠的污泥主要是含水量為 95%～99.2%的初沉池污泥、生化池剩余污泥及深度處理的化學污泥，而污泥的體積通常是其所含干物質體積的數(shù)十倍之多，且不利于運輸，因此需要采取有效的技術手段對污泥進行處理。 污水處理廠一般通過污泥濃縮、 污泥脫水這兩個環(huán)節(jié)對污泥進行處理。

污泥濃縮主要是指利用重力特點將出泥含固率有效提高，如果單純利用重力濃縮池對污水進行處理，將會耗費大量的時間，并且污水中的有機物會因微生物的作用而腐敗變臭，嚴重影響污水處理廠的衛(wèi)生狀況。 因此，在實際處理過程中，當利用重力濃縮池將污泥的含水率降到 94%～96%后，需要利用污泥脫水設備將污泥的含水率降至 80%以下，以利于后期的運輸及處置工作。 當前常見的污泥脫水設備有帶式壓濾脫水機、離心脫水機和板框壓濾脫水機。

2 脫水設備介紹

2.1 帶式壓濾脫水機

帶式壓濾機一般由濾帶、輥壓筒、濾帶張緊系統(tǒng)、濾帶調偏系統(tǒng)、濾帶沖洗系統(tǒng)和濾帶驅動系統(tǒng)組成，由上、下兩條張緊的濾帶夾著污泥從一連串按規(guī)律排列的輥壓筒中呈 S 型彎曲經(jīng)過，靠濾帶本身的張力形成對污泥的壓榨力和剪切力，把污泥中的毛細水擠壓出來，獲得含固量較高的泥餅，從而實現(xiàn)脫水，脫水出泥含水率通?？刂圃?80%以下。

帶式壓濾脫水機要使用具有較強滲透性的濾帶，并且需對污泥進行化學處理。 帶式壓濾脫水機對進泥絮凝效果有較高的要求，若污泥質量無法達到要求，將會嚴重影響其出泥質量及脫水效果。 帶式壓濾脫水機較為成熟、可靠，前期投資和維護費用較低。

帶式壓濾脫水機在運行過程中需利用高壓水對濾面進行連續(xù)沖洗， 且無法將運轉環(huán)境完全封閉，因此在工作間內存在水、氣濺溢現(xiàn)象，使得污水處理廠的生產(chǎn)環(huán)境較差。 帶式壓濾脫水機存在進料不均勻現(xiàn)象，會在一定程度上影響脫水效果，因此對操作人員的技術水平要求較高。

2.2 離心脫水機

離心脫水機主要由轉鼓和帶空心轉軸的螺旋輸送器構成。 污泥由空心轉軸送入轉筒后，在離心力作用下，立即被甩至鼓腔內。 污泥顆粒由于比重較大，離心力也大，被甩貼在轉鼓內壁上，形成固體層；水分密度小，離心力小，在固體層內側形成液體層，固體層在螺旋輸送器的緩慢推動下，被輸送到轉鼓的錐端，經(jīng)轉鼓周圍的出口連續(xù)排出，液體層則由堰口連續(xù)溢流排至轉鼓外,形成分離液排出。 進泥方向與污泥固體的輸送方向一致，稱為順流式離心脫水機； 進泥方向與污泥固體的輸送方向相反，稱為逆流式離心脫水機。 離心脫水機通常會將脫水出泥含水率控制在 80%以下。 離心脫水機主要由轉鼓、螺旋推料器、機殼、主軸承、驅動系統(tǒng)、底座組成，整體使用壽命大于 15 年，推料器葉片運行壽命大于 15 000 h，主軸承最短使用時間為 100 000 h。

離心脫水機具有優(yōu)良的密封性能，污泥、水、臭味不會從機內溢出而污染操作環(huán)境；其進料、分離、排出濾液和泥餅的工作過程是連續(xù)的，能每天 24 h 運行，具有較高的工作效率。 離心脫水機有自動清洗裝置，在每次停機時都能夠自動對轉鼓進行清洗。 但離心脫水機價格昂貴，需要投入大量資金且后期維護費用較高。

2.3 板框式壓濾機

板框壓濾脫水機是一種間歇性操作的加壓過濾 備，主要由五大部分組成：機架部 分、過濾部分、液壓部分、吹脫系統(tǒng)、卸料裝置和電器控制部分，包含濾板壓緊、低壓進 泥、高壓進泥、壓榨、反吹、濾板松開、卸料、洗滌等工序，其操作過程為:經(jīng)調理后的污泥通過隔膜泵或螺桿泵注入壓濾機中，快速實現(xiàn)泥水分離，進泥最大壓力為 0.80 MPa，進泥時間一般為 1.5～2.5 h；停止進泥后，通過多級離心泵加壓，壓濾機中的隔膜對污泥進行強制擠壓、脫水,壓濾時間一般為 20～50 min，壓力為 0.8～1.2 MPa；之后利用 0.6 MPa 的高壓空氣吹脫壓濾機中心進泥管中的污泥及空腔內的濾液； 再緩慢松開壓濾機，排盡剩余濾液；最后卸除壓濾機內的泥餅。 板框壓濾機適用于各種懸浮液的固液分離， 適用范圍廣、分離效果好，能將脫水出泥含水率控制在 60%以下。 然而板框壓濾脫水機在實際運行過程中存在諸多弊端： 濾框給料孔極其容易出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，且夾在濾板和濾框之間的濾餅取出較為困難，無法持續(xù)作業(yè)，且機身容量較小，無法對大量污泥進行脫水；在板框壓濾脫水機使用過程中，濾布的消耗較大，需要動用較多人力、物力對濾布進行清理，車間的衛(wèi)生環(huán)境也無法得到有效保證。

3 結語

綜上所述，市政污水處理廠應結合自身的實際情況及使用要求來選擇污泥脫水設備。 帶式壓濾機可以滿足污泥脫水的要求，工程投資低，是一種較為經(jīng)濟、實用的污泥脫水設備；若對投資不敏感且對污泥處理連續(xù)運行及出泥質量要求極高，則可以選擇離心脫水機；若后續(xù)處置對脫水污泥含水率要求較低，可以選擇板框式壓濾機。