跪求:卧螺离心机与板框压滤机的比较
nafy
nafy Lv.2
2006年07月18日 10:14:10
来自于水处理
只看楼主

现有一海水淡化项目要选污泥脱水设备,考虑要在离心机与板框机之间选则。有哪位大侠可以提供这两种污泥脱水设备的比较,尤其是针对CL离子和三价Fe离子含量相对较高的污水,麻烦将相关资料发到我的信箱vvz_1118@sina.com,小女子将不胜感激!!!

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nafy
2006年07月20日 09:34:06
2楼
好象没有人知道哦...
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goyc
2007年03月14日 15:43:26
3楼
卧螺离心机与带式压滤机的比较

摘要:污水处理厂常用的污泥脱水设备有卧螺离心机与带式压滤机,两者各有优点。根据实际工程对卧螺离心机与带式压滤机特点作了全面的对比,以便工程设计人员更好地进行污泥处理设备的选型。
关键词:污泥处理 污泥脱水 卧螺离心机 带式压滤机

  过去,国内城市污水处理厂的污泥(浓缩)脱水,绝大部分都采用带式压滤机(以下简称带机),离心机因其噪音大、能耗高、处理能力低而很少采用,然而,最近几年来,卧螺式离心机(以下简称离心机)的应用大有超过带式压滤机之势。
  在国外,卧螺离心(浓缩)脱水机的应用很普遍,而在国内,卧螺式离心机的推广主要得益于离心机厂家成功的市场营销。国外采用离心机的主要原因是其脱水后含固率高,可达30%以上,而国内由于污泥处置费用不高,对含固率要求也不高,一般只要求超过20%,这样国外供给国内的离心机的材质和 加工精度降低一个档次仍能满足要求。由于国内部分设计人员对采用离心机的认识模糊,选用离心机而对其处理后含固率仍与带机要求相同,这样离心机就失去了其竞争优势。国内许多设计院或用户常常忽视了这一点。下面笔者根据带机和离心机的使用调查情况,结合设计经验,就污泥浓缩脱水设备的 选型问题作以下探讨。

1 带机与离心机的理论比较
  由于带机为污水处理厂污泥脱水的主流,因此离心机的优点主要建立在与带机的比较上,离心机厂商认为,离心机对带机来说,具有如下优点:
  ①卧螺离心机利用离心沉降原理,使固液分离,由于役有滤网,不会引起堵塞,而带机利用滤带 使固液分离,为防止滤带堵塞,需高压水不断冲刷;
  ②离心机适用各类污泥的浓缩和脱水,带机也适用各类污泥,但对剩余活性污泥需投药量大且脱水困难;
  ③离心机在脱水过程中当进料浓度变化时,转鼓和螺旋的转差和扭矩会自动跟踪调整,所以可不设专人操作,而带滤机在脱水过程中当进料浓度变化时,带速、带的张紧度、加药量、冲洗水压力均需调整,操作要求较高;
  ④在离心机内,细小的污泥也能与水分离,所以絮凝剂的投加量较少,一般混合污泥脱水时的加药量为:1.2kg/t[干泥],污泥回收率为95%以上,脱水后泥饼的含水率为65%-75%左右,而带滤机由于滤带不能织得太密,为防止细小的污泥漏网,需投加较多的絮凝剂以使污泥形成较大絮团,一般混合污泥脱水时的加药量大于3kg/L[干泥],污泥回收率为90%左右,脱水后泥饼含水率80%左右;
  ⑤离心机每立方米污泥脱水耗电为1.2kW/m3,运行时噪音为76-80db,全天24h连续运行滁停机外,运行中不需清洗水;而带机每立方米污泥脱水耗电为0.8kW/m3,运行时噪音为70-75db,滤布需松驰保养,一般每天只安排二班操作,运行过程中需不断用高压水冲洗滤布;
  ⑥离心机占用空间小,安装调试简单,配套设备仅有加药和进出料输送机,整机全密封操作,车间环境好;而带机占地面积大,配套设备除加药和进出料输送机外,还需冲洗泵,空压机,污泥调理器等等,整机密封性差,高压清洗水雾和臭味污染环境,如管理不好,会造成泥浆四溢;
  ⑦离心机易损件为轴承和密封件,卸料螺旋的维修周期一般在3a以上;而带机易损件除轴承、密封件外,滤带也需更换,价格昂贵;
  ⑧运行费用的计算。离心机厂商在进行离心脱水与带式压滤脱水运行费用比较时,采用如下算法:
  假设:
  带机投药量4kg/(t[干泥])计,单机处理电耗以0.8kW/m3泥浆计,冲洗水:污泥浆为1:1;离心机投药量以3kg/(t[干泥])计,单机处理电耗以1.2kW/m3泥浆计,冲洗水以0计,电费0.5元/kW,水费0. 5元/m3,药费80元/kg。
  以8×104t/d的污水处理厂为例,干污泥量为10t/d,进泥含固量为3%(浓缩后污泥),泥浆量为333m3/d,脱水后污泥含固率>20%。计算得:
  带式压滤机:药费为3200元/d;电费为133. 2元/d;水费为166.6元/d。则带机的日运行费用为∑=3200+1332+166.6=3499.8元/d。
  卧螺离心机:药费为2400元/d;电费为199.8元/d;水费为0元/d;则离心机的日运行费用为∑=2599.8元/d。
  运行费差额:900元/d,1a以360d计,△=900元/d×360d=324000元人民币。即1a运行费带机比离心机多32.4万元人民币。
因此,离心机厂商根据上述分析,得出如下结论:污泥脱水从原理上分析,采用离心机比带机更合适;离心机由于分离效率高,对污泥的絮凝要求比带机低,所以药耗低,运行费用低月收率和脱水效果好,建议采用卧螺离心机。

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goyc
2007年03月14日 15:43:37
4楼
2 对带机与离心机实际使用情况分析
  本人根据自己多年的设计经验和对卧螺离心机用户的调查,对上述离心机的优点——进行考证,下面分别进行分析:
  前述第①条、第⑥条,情况确实如此。但对其余各条,笔者有不同看法。
2.1 适用介质问题
  离心机并不适用于各类污泥。经调查,离心机不适用含粉煤灰等无机成份较多的污泥,因为粉煤灰经过离心分离,附着在离心机内壁较难去除,离心机刮泥刀遇到很大阻力,从而导致泥进去后就出不来。我国北方某城市污水处理厂就出现这种情况,离心机没法正常运行,不得不改成带机,造成很大损失。
2.2 进科的控制问题
  前述第③条:离心机可根据进料浓度变化自动调整转差和扭矩,带机要手动调整,事实上是因为进料浓度的变化对离心机影响较大[1],而对带机的影响较小。
2.3 固体回收率及加药量的问题
  前述第④条:离心机的固体回收率确实比带机高[1],但这并不是说带机固体回收率低就不能用,事实上滤波还得回流到前面,与污水厂进水一道重新进行处理。
  药剂投加量,是有争议的,带机厂商也会说,他们的带机药剂投加量也少,笔者设计的某15×104t/d城市污水处理厂,采用的是卧螺离心机脱水,投产后每吨干污泥的实测耗药(PAM)量为 1.7-2.0kg,是比较低的。资料显示,上海某污水厂也作过带机脱水耗药量试验,城市污水每吨干污泥的药剂也在20kg左右。由于各厂污泥性质有所不同,很难说带机药耗就比离心机高多少。
2.4 电耗问题
  电耗的差异并不是离心机厂商宣称的那样,实际上离心机电耗要远远大于带机。
  离心机的噪音,很刺耳,而带机的噪音不在机器本身,主要是冲洗水的声音,声音感觉比离心机要好得多;运行时间理论上带机也能24h运行,当然带机连续运行没有离心机可靠。
2.5 机器的寿命问题
  前述第⑦条:质量好的带机其轴承寿命都超过20a,与主机寿命差不多,滤带确实需要常更换,滤带一般能连续进行2000h操作,如果间断运行,保养良好也是2-3a更换一次,不管是国产还是进口带机,滤带一般都可用国产滤带代替,因此更换滤带成本并不高,而卧螺离心机目前国产设备较进口设备差距较大,如果更换螺旋,必须是国外原产的,因此这将会带来很多麻烦,更换成本很高。
2.6 运行费用的计算
  在离心机厂商计算离心脱水与带式压滤脱水运行费用比较时,所采用计算方法存在很多问题,运行成本主要包括:药剂费、电费和水费。可以首先将其水费排除掉,因为现在带机滤布冲洗全采用二沉地出水,是不用花钱的,其次,药剂耗量到底带机比离心机多多少很难说清,是有争议的。笔者以某8×104t/d污水处理厂为例,对污泥处理的实际运行费用进行了计算,结果如下:
  干污泥量:10t/d,含固量:0.8%(未浓缩污泥)。假设电费0.5元/kw,药费60元/kg。
  卧螺离心机与带机电耗比较见表二:
表1 卧螺离心机与带机电耗比较
比较项目 卧螺离心机 带式压滤机
运行时间/h 24 16
处理能力(湿泥)/(m3.h-1) 10/(0.8%)/24=52 10/(0.8%)/16=78
实际处理能力/(m3.h-1) 55-65 80-100
浓缩机功率/kW 45 1.5
浓缩机液压装置功率/kW 7.5 与脱水机合用
脱水机功率/kW 22 2.2
脱水机液压装置功率/kW 7.5 1.5
污泥切割机功率/kW 7.5 无
浓缩提升至脱水/kW 5.5 无
冲洗水泵/kW 无 7.5
总装机功率/kW 95 10.5
需要切率/kW 95×85%=80.75 10.5×85%=8.9
每天耗电/kW 80.75×24=1938 8.9×16=143
  从上表可知,离心机与带机每天电费差额为(1938 -143)kWh×0.5元/kWh=897.5元人民币。
  药费如果真按离心机厂家所说,带机比离心机多1kg/(t[干泥]),就目前市场PAM价格应当是60元/kg,则带机比离心机每大多涓耗药剂量为:10t/d×1kg/t=10kg/d,每天多用药剂费为10×60=600元,即每天带机比离心机多用药剂费为600元人民币;假如带机比离心机耗药量大的话,总体来说带机还是比离心机每天节省897.5-600=297.5元,每年节省约10万元人民币。事实上,离心机的电耗是确定无疑的,而带机的药耗是有争议的,如果带机与离心机耗药量相同的话,那么离心机每天比带机运行费用要高 897.5元,即每年离心机比带机多花费约33万元人民币。
  因此,从运行费用看,采用离心机并不比带机省。
2.7 投资问题
  从投资上看,上述带式一体机若为进口高档次产品,全套约20万美元,国产则更低,而上述一套离心浓缩脱水机约30万美元,由于产品档次差异或其他具体原因,价格会有所出人,但是一般来讲,相同档次的产品,离心机价格要比带滤机高,然而,由于离心机占地少,污泥浓缩脱水间土建费用可节省一些,两者基本相互抵消,也就是说带机与离心机投资费用相差不多。
3 结语
  从以上分析我们可以得出如下结论:离心机的优点是出泥干、全密闭运行环境好。不需冲洗水,带机的优点是节省电耗、噪音小。因此污泥(浓缩)脱水是采用离心机还是带机,一定要具体问题具体分析,切不可盲目跟风。
参考文献:
  [1]王洪臣 城市污水处理厂运行控制与维护管理[M]北京:科学出版社,1997
________________________________________
  作者简介:王淦(1966- )男,安徽霍山人,高级工程师,学士,1988年毕业于华中科技大学,主要从事水处理工程设什工作,电话(0551)3626448,wanggan@mail.hf.ah.cn。

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goyc
2007年03月14日 15:44:37
5楼
污泥脱水设备选型

简介: 本文对污水处理厂常用的三种脱水机的工作原理、设备选型时需重点考虑的问题以及维护运行成本作了介绍。
关键字:污水处理厂 污泥脱水机


   污水经过沉淀处理后会产生大量污泥,既使经过浓缩及消化处理,含水率仍高达96 %,体积很大,难以消纳处置,必须经过脱水处理,提高泥饼的含固率,以减少污泥堆置的占地面积。
   一般大中型污水处理厂均采用机械脱水。脱水机的种类很多,按脱水原理可分为真空过滤脱水、压滤脱水及离心脱水三大类。本文就国内污水处理厂经常选用的压滤机(包括带式压滤机及板框式压滤机)和离心式脱水机的工作原理、设备选型时需重点考虑的问题以及维护运行成本等作一介绍。
   1. 带式压滤脱水机
   带式压滤脱水机是由上下两条张紧的滤带夹带着污泥层,从一连串有规律排列的辊压筒中呈S形经过,依靠滤带本身的张力形成对污泥层的压榨和剪切力,把污泥层中的毛细水挤压出来,获得含固量较高的泥饼,从而实现污泥脱水。
   一般带式压滤脱水机由滤带、辊压筒、滤带张紧系统、滤带调偏系统、滤带冲洗系统和滤带驱动系统构成。作机型选择时,应从以下几个方面加以考虑:
  (l)滤带。要求其具有较高的抗拉强度、耐曲折、耐酸碱、耐温度变化等特点,同时还应考虑污泥的具体性质,选择适合的编织纹理,使滤带具有良好的透气性能及对污泥颗粒的拦截性能。
   (2) 辊压筒的调偏系统。一般通过气动装置完成。
  (3)滤带的张紧系统。一般也由气动系统来控制。滤带张力一般控制在 0.3-0.7MPa,常用值为0.5MPa。
  (4)带速控制。不同性质的污泥对带速的要求各不相同,即对任何一种特定的污泥都存在一个最佳的带速控制范围,在该范围内,脱水系统既能保证一定的处理能力,又能得到高质量的泥饼。
   带式压滤脱水机受污泥负荷波动的影响小,还具有出泥含水率较低且工作稳定启耗少、管理控制相对简单、对运转人员的素质要求不高等特点。同时,由于带式压滤脱水机进入国内较早,已有相当数量的厂家可以生产这种设备。在污水处理工程建设决策时,可以选用带式压滤机以降低工程投资。目前,国内新建的污水处理厂大多采用带式压滤脱水机,例如北京高碑店污水处理厂一期工程五台脱水机全部是带式压滤脱水机,自带、辊压筒、滤投入运行以来情况良好,所以在二期设备选型时仍然选用了这种机型。
   2. 离心式脱水机
   离心脱水机主要由转载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后,在高速旋转产生的离心力作用下,立即被甩人转毂腔内。污泥颗粒比重较大,因而产生的离心力也较大,被甩贴在转毂内壁上,形成固体层;水密度小,离心力也小,只在固体层内侧产生液体层。固体层的污泥在螺旋输送器的缓慢推动下,被输送到转载的锥端,经转载周围的出口连续排出,液体则由堰四溢流排至转载外,汇集后排出脱水机。
   离心脱水机最关键的部件是转毂,转毂的直径越大,脱水处理能力越大,但制造及运行成本都相当高,很不经济。转载的长度越长,污泥的含固率就越高,但转载过长会使性能价格比下降。使用过程中,转载的转速是一个重要的控制参数,控制转毂的转速,使其既能获得较高的含固率又能降低能耗,是离心脱水机运行好坏的关键。目前,多采用低速离心脱水机。在作离心式脱水机选型时,因转轮或螺旋的外缘极易磨损,对其材质要有特殊要求。新型离心脱水机螺旋外缘大多做成装配块,以便更换。装配块的材质一般为碳化钨,价格昂贵。
   离心脱水机具有噪音大、能耗高、处理能力低等缺点。国内只有为数不多的几个厂家可以生产小型离心脱水机,如果选择大型离心脱水机,就只能依靠进口,会增加工程投资,同时,离心脱水机受污泥负荷的波动影响较大,对运行人员的素质要求较高,因此一般污水处理厂均不采用离心脱水工艺。但近几年来,随着科技进步,离心式脱水机的脱水技术在国外有了长足进展,例如瑞典Alfa Layal公司生产的螺旋离心式脱水机,其泥饼含固率可达 30%以上,而且操作是在全封闭的环境中进行,脱水机周围没有任何污泥及污水存在,也没有恶臭气味,可以大大改善运行人员的工作环境,因而受到业界人士的青睐。
   3. 板框式压滤脱水机
   板框式压滤机是通过板框的挤压,使污泥内的水通过滤布排出,达到脱水目的。它主要由凹人式滤板、框架、自动- 气动闭合系统测板悬挂系统、滤板震动系统、空气压缩装置、滤布高压冲洗装置及机身一侧光电保护装置等构成。设备选型时,应考虑以下几个方面:
   (1)对泥饼含固率的要求。一般板框式压滤机与其他类型脱水机相比,泥饼含固率最高,可达 35%,如果从减少污泥堆置占地因素考虑,板框式压滤机应该是首选方案。
  (2)框架的材质。
  (3)滤板及滤布的材质。要求耐腐蚀,滤布要具有一定的抗拉强度。
   (4)滤板的移动方式。要求可以通过液压一气动装置全自动或半自动完成,以减轻操作人员劳动强度。
   (5)滤布振荡装置,以使滤饼易于脱落。与其他型式脱水机相比,板框式压滤机最大的缺点是占地面积较大。以北京高碑店污水处理厂一期工程使用的带式压滤机和鞍山工业污水处理厂使用的板框式压滤机为例作比较:高碑店污水厂处理污水量为50万t/d,污泥产量1852.5m3/d,干物质92.63t/d,采用五台德国KLEIN-KS30型带式压滤机,每台压滤机的基础占地面积仅为2750*3500mm,鞍山污水厂处理水量为22t/d,干物质275t/d,采用六台板框式压滤机,每台压滤机地基础占地面积达2400*12000mm,同时,由于板框式压滤机为间断式运行,效率低,操作间环境较差,有二次污染,国内大型污水处量厂己很少采用。但近了大量开发研制工作,使其适应了现代化污水处理厂的要求,如通过PLC系统控制就可以实现系统全自运方式,其压滤、滤板的移动、滤布的振荡、压缩空气的提供、滤布冲洗、进料等操作全部可通过PLC远端控制来完成,大减轻了工人劳动强度。
   4. 小结
   根据不同型式脱水机性能的比较分析(见表1)可以看出,不同的污水处理厂在作污泥脱水方究选择时,应从污泥特性、运行状况、人员素质、对泥饼的要求以及资金、成本等几个方面综合考虑,才能作出相对合理的选择 .

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luckyfeng008
2007年03月14日 20:10:08
6楼
很好
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happyxinshu
2007年03月14日 20:57:29
7楼
不错呀!!
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lauweenkuo
2007年03月15日 21:28:36
8楼

请问有关于板式压滤机的选型设计计算之类的资料吗?
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lauweenkuo
2007年05月11日 12:06:11
9楼
请问有关于板式压滤机的选型设计计算之类的资料吗?
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