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张家港市谱发机械制造有限公司

化工制药机械离心机生产厂家

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离心机在污水处理污泥脱水系统中的应用

人气:发表时间:2018-02-20
    本公司污泥脱水系统采用一台瑞典NOXON公司的卧螺离心机,最大进泥流量35 m /h;最大干泥负荷为800 kg/h。离心机投入使用后,运行情况一直不好,经常是离心机每天连续运转20 h以上,还不能保证系统出泥要求。经过分析制定了以下改进措施。
1 优化改进措施
    1.1 改造絮凝剂的投加点  絮凝剂的原投加点在离心机的污泥进口管线上,技改后絮凝剂投加位置设在了污泥螺杆泵的人口处,这样通过螺杆泵的混合搅拌,可以使PAM与污泥的混合更加充分。
    1.2 调整负荷,使离心机更趋于稳定运行  卧螺离心机的最大干泥负荷为800 kg/h,由于污泥缓冲池的污泥质量浓度低(12 g/L),我们一直采用满负荷35m。/h进泥,在转速为2 300r/min时,离心机的干泥负荷达到420 kg/h,离心机每天连续运行20 h,也只能脱除8 400 kg干污泥,不能满足每天脱除14 000 kg左右剩余干污泥的要求。为此我们在污泥缓冲池前增加1台浓缩池,使进入离心机的污泥质量浓度达到20 L左右。表1是我们在离心机实际运行中取得的一组数据。
转鼓速度 进泥的质量浓度 水力负荷 干泥负荷 单位污泥PAM用量 泥饼产量 泥饼含固率
/(r/min) /(g/L) /(m3/h) /(kgDS/h) /(gPAM/kgDS) /(m3/h) /%
2 300 20 35.0 700 3.57 3.45 20.3
2 300 12.0 35.0 420 5.6 2.44 17.2
    表1 离心机不同进泥浓度时的脱水效果比较
    从表1中可以看到,增设浓缩池后,进泥浓度增加,单位时间内处理量大大提高;投药量也相应减少,系统稳定性、可靠性也随之提高。
    在实际操作中我们也发现,要保持设备稳定运行,进入离心机的干泥负荷必须保持在其最大承受能力的60% ~100%之内。
    1.3 增加溶药搅拌罐,延长搅拌时间  正常运行时,本公司离心机的干泥负荷约为700 kgDS/h,絮凝剂的投加量为2 000 L/h,加药搅拌罐的容积为2.0 m。,药剂的搅拌时间为30 min。使用中发现搅拌罐中有相当数量的PAM 白色颗粒没有充分溶解,分析后认为是PAM溶药搅拌罐的容积偏小,絮凝剂的溶解时间偏短造成。为此增加了1台PAM溶药搅拌罐,药剂搅拌时问延长至60 min,絮凝效果非常好。
    1.4 设置污泥破碎切割机,减少进泥杂质  离心机对进泥质量的要求比较高,特别是进泥中不能含有毛发、棉纱等杂物;否则很容易因上清液返流管堵塞而停机。为此选用了JWC的“污泥破碎切割机”安装在污泥投配泵前面。使用后效果非常好,离心机因上清夜返流管堵塞而停机的几率大大减少。
    1.5 增加污泥加药泵电机频率信号  设计时,离心机的自控系统是独立的,中心控制室不能监控污泥脱水系统的加药量。因此运行操作人员在夜晚往往将加药量调得很高而疏于巡检。在技改中将PAM投加泵变频器的频率信号(4~20mA信号)引人中控室的计算机上,进行连续监控并有历史纪录备查,从而节约了生产成本。
    1.6 调整液环层厚度(设定液位挡板高度)  卧螺离心机在进行污泥脱水时,在离心力的作用下在转股内会形成液环层(沉降区)、固环层和岸区(干燥区),如图1所示。
图1 液环层厚度与岸区长度的关系示意图
    图1 液环层厚度与岸区长度的关系示意图
    转鼓在高速旋转时,沿着转鼓壳体形成一同心液层,称为液环层;同时也会形成一同心脱水污泥固体层,称为固环层;在此区间内,污泥所含的固体在离心力的作用下沉积到转鼓壁上,称为沉降区;干污泥通过螺旋的运转离开液环层送至排出口,这一段距离称为岸区(为转鼓锥体的一部分),在此区间内,污泥完全离开液体并被继续甩干,称为干燥区。转鼓的有效半径为液环层、固环层和岸区之和,转鼓的有效长度为沉降区和干燥区之和。
    实际操作中离心机的液位挡板调整十分重要,会直接影响脱水效果和离心机的振动程度。因此必须通过反复的试验,将液环层厚度设定在合适的水平,以降低出泥的含水率和较高的污泥产量。
    为了增加污泥在离心机中的停留时间,在改造中我们将离心机本体中上清液返流管由原来的138 mm调整到142 mm,这样在较低的工作压力下,可以获得稳定的速差和良好的污泥脱水效果。实际操作时离心机脱水效果的比较见表2。
液位挡板高度 进泥的质量浓度 千固体负荷 工作压力 速差 泥饼产量 泥饼含固率
/ mm /(g/L) /(KgDS/h) / Pa /(Rpm) /(m3/h) /%
138 20 700 31.1 6.3 3.45 20.3
142 20 700 19.2 5.8 3.45 21.6
    表2 不同液位挡板的高度时的脱水效果
    1.7 加强设备的运行管理,提高使用效率  设备的稳定运行,离不开完善的维护保养,在实际生产中,应从以下几个方面加强对离心机的维护保养。
    (1)加强对离心机转鼓的清洗,减少污泥在装鼓上的粘附,保证转鼓受力均匀;避免离心机强烈振动;
    (2)改上清液返流管冲洗水管为带毛刷的冲洗管,保证上清液返流管冲洗得彻底(在重新安装液位挡板时,确保所有的液位挡板都在相同的高度上,并保证其高度差在±0.25ram之内,避免离心机由于受力不均匀而产生剧烈振动);
    (3)控制离心机进泥负荷;减少上清液固含率,降低离心机磨损程度(离 15、"机的上清液从返流管中被甩出的时候,具有很高的流速,如果上清液中含有大量泥沙,会加剧离心机螺栓及配重块的磨损,导致离心机动平衡的破坏);
    (4)定期进行清理污泥螺杆泵、絮凝剂自动投配装置,保持设备处于良好的待机状态。
2 结语
    通过以上一系列改进与措施,离心机的运行非常稳定,由专人值守岗位变为巡检岗位,彻底解决了系统中的瓶颈问题,再没有出现过因脱泥不及时而影响生化系统运行稳定的事故。



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