厢式压滤机技术在污泥深度处理中的应用

郑东赞

（厦门水务中环污水处理有限公司，福建 厦门 361000）

1 厢式压滤机在污泥深度处理中的应用简介

污泥深度脱水处理一般包括污泥浓缩、污泥调理、压滤脱水和运输处置等环节，由污泥提升系统、搅拌系统、计量系统、药剂添加系统、进泥系统、气源系统、加压系统、卸泥输送系统、滤后水收集系统、自控等系统组成。污泥浓缩环节主要将含水率99.2%-99.6%的剩余污泥浓缩为含水率约97%-98%的污泥，以减少污泥处理体积；污泥调理环节是要破坏细胞膜以释放吸附水、结合水、细胞水。经调理后的污泥容易脱水。目前添加的调理剂为CaO、FeCl3；压滤脱水环节的关键设备采用厢式压滤机，调理后的污泥通过进泥泵（隔膜泵或螺杆泵）泵入厢式压滤机腔体中。厢式压滤机腔体进满泥后，通过多级离心泵泵入高压水体（或通过高压空压机注入高压汽体）加压厢式压滤机中的隔膜板对腔体中污泥进行高压力挤压脱水，之后利用高压空气吹脱压滤机中心进泥管中的污泥及腔体内的水份。再逐步缓慢松开压滤机卸掉压滤机腔体泥饼，泥饼含水率可低于60%；运输处置环节将卸掉的泥饼通过输送机输送到堆泥场外运填埋。

2 厢式压滤机工艺试验结论

2.1 滤后液对配泥井污泥沉降性的影响

2.1.1 滤后液对配泥井污泥指数的影响见表1：

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2.1.2 结论：

2.1.2.1 滤后液的引进会降低配泥井的含水率，重力浓缩池的含水率与污泥脱水生产时间有关。

2.1.2.2 滤后液对配泥井污泥沉降性的影响不明显，但污泥指数随着时间的推移而降低，如果滤后液是连续加入，还是有利于污泥的沉降。

2.2 浓缩污泥添加PAM、生石灰、氯化铁混合实验。

2.2.1 投加量为三氯化铁1毫升，石灰3克，0.1%PAM4毫升，使用滤布手工压滤。见表2：

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2.2.2 结论：

2.2.2.1 PAM不可与石灰共用，因为在强碱条件下，PAM会降解，形成表面可见的油脂。

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2.2.2.2 先加三氯化铁再加PAM的出泥效果会好于单加PAM，但无法去除污泥臭味。

2.3 滤后液引入重力浓缩池后对重力浓缩池上清液水质影响。

2.3.1 滤后液引入重力浓缩池上清液水质检测数据见表3：

2.3.2 结论：

(1)滤后液引入重力浓缩池对上清液PH的影响很小。(2)TN、NH3-N越来越大，到8小时后趋于稳定，12小时后与8小时几乎一样。(3)滤后液硝氮值较高，引到浓缩池后短时间内会影响上清液的硝氮值，由于浓缩池内污泥的反硝化作用，硝氮会越来越低。(4)滤后液的COD高达1700 mg/l，但引进浓缩池后因滤后液絮凝、吸附作用，其上清液COD反而降低。(5)由于厌氧释磷，浓缩池上清液磷较高，但95%左右是溶解性磷，随着滤后液的持续引进，由于滤后液絮凝、吸附作用，上清液磷有可能会进一步降低。

2.4 板框滤后液实验数据（2009年）见表5

从上表得出：COD值在1280～2280mg/l间，平均1690mg/l，高低值相差59%。PH值在12.2～12.6间，平均12.4，比较稳定。TP值在5.26～8.15mg/l间，平均7.26mg/l，高低值相差40%。NH3－N 值在 148～176mg/l间，平均 164mg/l，高低值相差17%，变化不大。TN值在182～256mg/l间，平均209mg/l，高低值相差35%。CL－值在1860～4240mg/l间，平均 2658mg/l，高低值相差90%，差值大的因为是8月份以来三氯化铁药耗减少导致氯离子浓度降低，CL－8月份以来平均2324mg/l，高低值相差32%。以上分析说明厢式压滤机滤后液各项主要指标高低差值大都在40%以内，比较稳定。

3 厢式压滤机系统设备调试、优化

3.1 污泥流量计安装位置的确定：

污泥流量计在满足流量计安装要求的同时应远离三氯化铁投加点，防止当不进泥时三氯化铁倒流会腐蚀流量计电极影响流量计的计量。

3.2 进泥管阀门的选择

原先进泥管阀门选用气动蝶阀，运行中发现蝶阀容易缠绕污物引起管道堵塞，且气动阀门仅有开、关两种状态；后将气动蝶阀改为电动刀闸，解决进泥阀门容易堵管问题，气动改电动后除了保留开关状态，又增加过载保护、故障报警功能，便于设备巡视管理。

3.3 空压机机型选择

采用活塞式空压机，使用时故障率高，设备噪音一米处高达100分贝，工作环境噪音污染严重，后改为螺杆式空压机，工作噪音降为50-60分贝，工作压力提高到1.05兆帕，增加压力可调范围。

3.4 三氯化铁添加系统改善

加药泵采用英格索兰气动隔膜泵，压力调节不稳定，造成三氯化铁添加时添加量忽高忽低，而且受储药罐液位变化影响特别明显。经过改善，在出药管增加阻尼器及适用三氯化铁流量计，添加系统稳定运行，可较准确计量三氯化铁添加量。

3.5 搅拌机形式选择

利用储泥池原有叶轮式搅拌机，由于储泥池污泥为添加石灰后的混合污泥，含固率较高且杂质较多，造成搅拌机频繁过载跳闸。后改为转桨式搅拌机，搅拌范围扩大，搅拌效率提高。转桨式搅拌机应采用电机、减速机、联轴器、立座、轴悬挂系统成套设备，不应采用减速机直连搅拌轴的方式，以减少搅拌震动，便于拆卸维修。

3.6 增加软接头

进料设备采用气动隔膜泵、螺杆泵，使用时震动大，管道若是硬连接，将把设备运行中的震动压力通过管道传递到其他设备及构筑物上，长久以往将导致螺丝松动、污泥外喷、设备损毁等安全事故 ，通过在气动隔膜泵、螺杆泵出口管道、阀门进泥管增加软接头将大大降低此类事故的发生。

3.7 滤布浸洗系统完善

利用废弃旧池改造成两小池，一池用于草酸溶液浸泡滤布，一池用于清水清洗，两池底布置气管采用空气搅拌，提高滤布清洗效果。草酸溶液可多次循环使用，节省费用。采用合理起吊系统，可同时清洗90片滤布，效率提高且工人操作简单。

3.8 皮带输送机滴泥

由于压榨后的污泥难免带有湿污泥，皮带输送机在输送污泥时会出现滴泥现象。滴泥的产生将污染工作环境，且将泥浆带到电动滚筒、槽形托棍、纠偏棍上，造成皮带跑偏。在输送机皮带上靠近滚筒电机、从动滚筒附近增加刮泥板、接泥板，将滴泥收集到接泥板上。

3.9 增加沉淀池

由于厢式压滤机滤后液含有氧化钙含量，长期通过原有管道排放到进水泵房，将在管道内沉积最终造成管道被沉积的石灰堵塞。在滤后液排放管道的上游增加沉淀池定期清理将有效解决。

3.10 臭味、粉尘控制

车间内安装排气扇进行机械排风增加空气对流；压滤机压榨水出水通道宜密闭，防止吹气过程中异味外泄；调理池添加石灰搅拌过程中扬尘较大，在缺口处覆盖膜片。

3.11 滤布选型

不同的污泥具有不同的特性，选取最合适的滤布，是板框机运行效率的重要因素。滤布材质主有丙纶复丝、单复丝绵轮、单复丝PP、单丝PP。综合使用认为单复丝PP最适合有机质含量高、泥龄长、污泥指数高等特点的污泥。

[1]吴玉书.厢式压滤机常见故障分析与解决方法[J].煤炭技术.2006,02.

[2]覃尚贵.压滤设备在砂石料加工系统废水处理中的应用[J].水利水电技术.2009,10.