制浆造纸污泥深度脱水工艺分析——钢带式压榨过滤机下

夏庆芬

(白山市虹桥污水处理有限公司,吉林 白山134300)

在新时代下,我国制浆造纸污泥脱水设备大都以带式压滤机、离心机为主。在该机械设备作用下,制浆造纸所产生的污泥含水率已降到20%—30%,外运并做好填埋处理。但脱水过后的污泥大都体积较大,含水率又高等,而填埋处理会占用有限的土地资源,极易引起二次污染,已成为社会大众关注的焦点。为此,作为一种新型的深度脱水设备,钢带式压榨过滤机在污泥深度脱水方面有着多样化的优势,能够降低制浆污泥对周围环境的影响,减少企业运营成本,具有较好的运营效益。

1 钢带式压榨过滤机结构与脱水原理

1.1 钢带式压榨过滤机结构

就该设备而言,被分为不同的区间,比如,预压脱水区、布料区,由多种系统组合而成,比如,清洗系统、脱水系统,各自发挥着不同的作用。该设备属于全自动连续生产设备,在生产过程中,所产生的污泥会被输送到对应的布料器中,并在双轴螺旋搅拌作用下,沿着设备宽幅进入到下滤网中。在预压脱水区中,有效把污泥压平,实现污泥的首次脱水,并将污泥输送到高压脱水区中,由于受到较强挤压力、剪切力的影响,污泥大量脱水。在离开高压脱水区间之后,会在设备末端被刮刀刮下,并在皮带作用下,顺利输送到污泥堆场中,而上、下滤网也会重新回到设备的端口处进入第二次生产中。对于该设备来说,其中的布料器主要采用的是双轴旋布料器,主要起到均匀分配污泥的作用,还能结合车速情况,合理调整布料数量。而其中的脱水系统也不是由单一成分组成,预压脱水区、高压脱水区是其核心组成部分,高压脱水区是钢带式压榨过滤机不可或缺的核心组成要素,由不同的高压脱水单元组合而成。在设计的时候,主要采用模块化设计方法,可以结合实际生产情况,合理调整对应高压脱水单元数量。

1.2 脱水原理

就污泥而言,是污水处理系统的产物,污泥中含有四种不同类型的水,比如,表面吸附水、间隙水、毛细结合水,间隙水的含量是最多的,已占到总水量的65%,高达85%,而表面吸附水、内部结合水的含水量最小,大约只占到总水量的10%。以间隙水为例,是在污泥颗粒作用下,形成的一种游离水分,它并不会和污泥颗粒相融合,分离也非常方便,是污泥浓缩的关键性对象。就污泥而言,是由那些密集较高、体积较少的固体颗粒组合而成,在毛细力作用下,这些固体颗粒表面会形成毛细结合水,即使在浓缩作用下,这些毛细结合水也很难被分离,要优化利用机械作用力,有效去除其中的水分。对于表面吸附水来水,由于具备较大的表面张力,表面积又比较大,是不能采用普通浓缩方法、脱水方法去除其中的水分。为此,在脱水处理的时候,需要根据不同类型水特点,优化利用钢带式压榨过滤机,做好污泥深度脱水工作。

2 制浆造纸污泥深度脱水工艺

就钢带式压榨过滤机来说,属于二次深度脱水设备,可以和其它相关设备配合使用,比如,带式压滤机、板框压滤机,确保污泥深度脱水工艺顺利开展,降低造纸生产企业污泥处理成本。

2.1 钢带式压榨过滤机和板框/厢式隔膜压滤机相结合

就板框/厢式隔膜压滤机而言,在和钢带式压榨过滤机作用下,其脱水过程发生了新的变化。即需要在一定溶度的污泥中添加适量的药剂,其溶度为3%—5%,放置到板框/厢式隔膜压滤机中。随之,污泥会实现初次过滤,并进行压榨脱水工艺。在经过该处理之后,通常情况下,泥饼的含固率在30%到45%之间。在卸料的时候,泥饼必须经过皮带,传输到对应的破碎机、移动料斗中,在进料、出料作用下,有效储存、输出泥饼。在该过程中,板框/厢式隔膜压滤机能够把起到储存的作用,储存好生产过程中所产生的泥饼。而在钢带式压榨过滤机作用下,能够有效实现第二次压榨脱水,其含固率可以高达55%。在板框/厢式隔膜压滤机完成第二个生产周期后,处于移动是料斗中的泥饼已经被处理完,在反复操作下,最终需要将深度脱水的泥饼运送到污泥堆场中等待处理,已经满足相关方面提出的要求。对于板框/厢式隔膜压滤机来说,不需要使用大量的化学药剂,能够不受不同性质污泥影响,具有较强的适应能力,但也存在一定的缺陷,该设备无法进行连续性的生产,不具备较高的自动化程度,在压榨脱水过程中,需要消耗大量的能量,工作效率又不高。对于钢带式压榨过滤机来说,它能够有效板框/厢式隔膜压滤机存在的缺陷,实现连续性生产,具备较高的自动化程度,工作效率高,产量大。更为重要的是,还可以对脱水污泥进行必要的二次深度脱水,有效降低能耗。为此,在这两种机械设备作用下,能够优势互补,更好地发挥自身优势,对污泥进行必要的深度脱水处理。

2.2 钢带式压榨过滤机和带式压滤机/离心机相结合

在二者相互作用下,其脱水工艺流程也发生了新的变化,需要在含固率为3%—5%的污泥中添加适量的药剂,在带式压滤机/离心机作用下,对污泥进行首次的脱水处理。并在螺旋输送机作用下,和药剂相互混合,输送到钢带式压榨过滤机种,进行进一步脱水,使其含固率可以达到55%,并将脱水泥饼运送到污泥堆场中进行必要的处理,使其排放能够满足相关要求。在该工艺中,这些设备都能实现连续性生产,不需要经过大量的过滤设备,工艺流程并不复杂,具备较高的自动化程度。还能有效减少对周围土地资源的占用,减少运营成本,但在处理前期,需要使用大量的药剂,如果情况特殊,还需要加入适量的干粉药剂,在一定程度上,改善污泥是所具备的脱水性能、抗剪切性能。

总的来说,就钢带式压榨过滤机而言,可以在一定程度上提高制浆造纸污泥脱水的含固率,高达55%,为优化利用污泥资源提供了有利的保障,也为制浆造纸工艺污泥处理问题的有效解决做好铺垫。同时,在板框/厢式隔膜压滤机等作用下,结合不同情况下污泥脱水难易程度、过滤介质各自特点等,优化利用分段处理的方法,能够有效实现深度脱水,减少脱水成本,还能促使相关设备处于安全、稳定运行中,确保制浆造纸生产顺利进行。

3 结语

总而言之,对于制浆造纸企业来说,钢带式压榨过滤机的应用有着不可替代的作用,能够实现污泥的机械深度脱水,有效解决污泥问题,降低污泥处理成本,还能保护好周围生态环境,尽可能减少对周围土地资源的占用,提高制浆造纸企业的经济效益,不断增强自身的核心竞争力,更好地应对复杂多变的社会市场环境,能够在竞争激烈的市场中不断前行,不断促进我国社会经济的持续发展。

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