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帶式壓濾機(jī)處理能力的計算
1帶式壓濾機(jī)處理能力的一種計算方法以帶式壓濾機(jī)產(chǎn)出濕泥餅厚度為主要計算參數(shù)，根據(jù)算出的濕泥餅產(chǎn)量，再計算出進(jìn)料量(即處理能力)，其計算公式如下：Q濕泥餅=B·ξ·δ·v·s·γ·β
式中：Q濕泥餅——濕泥餅產(chǎn)出量t/hB——濾帶寬度mξ——濾帶寬度利用系數(shù)，一般取0.85～0.9δ——濕泥餅厚度m，一般取6～10mm(0.006～0.01m)v——壓濾帶帶實際工作速度m/min ,一般取3～6m/mins——單位時間60min/hγ——濕泥餅比重t/m3，一般取1.03 t/m3β——固相回收率，一般取≥95%Q進(jìn)料量=(濕泥餅含固率/進(jìn)料含固率)×Q濕泥餅(t/h)從以上計算公式可以看出，該計算方法是以帶式壓濾機(jī)產(chǎn)出濕泥餅厚度為主要計算參數(shù)，而濕泥餅厚度的形成一方面與帶式壓濾機(jī)的運行參數(shù)如濾帶運行速度、過濾壓力有很大關(guān)系；另一方面還與污泥的性質(zhì)如固體濃度、粘度、加藥調(diào)理后污泥的比阻等也有很大關(guān)系；濕泥餅厚度的形成關(guān)鍵還取決于壓濾機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計如濃縮段的長度、濃縮段的容量、壓濾時間和壓濾周期、濾帶透氣量的選擇等。計算公式中Q濕泥餅與濕泥餅厚度δ成線性關(guān)系，濕泥餅厚度選擇范圍3～10mm，并且許多帶式壓濾機(jī)實際運行中形成的濕泥餅的厚度在濾帶寬度范圍內(nèi)也不均勻。所以筆者認(rèn)為，該種計算方法沒有與濃縮段、壓榨段的主要技術(shù)參數(shù)及污泥的主要性質(zhì)參數(shù)相結(jié)合，沒有反映出污泥加藥調(diào)理效果、壓濾機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計、運行參數(shù)的變化等因素對帶式壓濾機(jī)處理能力的影響，且計算出的Q濕泥餅數(shù)值范圍較大，一般適用于帶式壓濾機(jī)的設(shè)計選型，對帶式壓濾機(jī)的優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計、指導(dǎo)運行等意義不大。2.2帶式壓濾機(jī)處理能力的另一種計算方法：城市污水和工業(yè)廢水的污泥脫水系統(tǒng)，在污泥脫水前都需對污泥進(jìn)行加藥調(diào)理。加藥調(diào)理的目的是改善污泥的脫水性能，降低污泥中水的親和力，降低污泥的過濾比阻抗值(即濾餅的阻力)r和毛細(xì)管吸水時間CST。過濾開始時，濾液必須克服過濾介質(zhì)(濾帶)的阻力，當(dāng)濾餅逐漸形成后，還必須克服濾餅本身的阻力，屬濾餅過濾的基本形式。可利用根據(jù)液體通過濾渣層流動的基本原理推導(dǎo)出的卡門(Carman)過濾基本方程來進(jìn)行過濾產(chǎn)率(即處理能力)的計算。根據(jù)卡門過濾基本方程：(1)式中：V——濾液體積m3t——過濾時間sP——過濾壓力PaA——過濾面積m2μ——濾液的動力粘度Pa·sω——濾過單位體積濾液在過濾介質(zhì)上截留的干固體重量kg/m3r——比阻m/kg，即濾餅的阻力，定義為單位過濾面積上單位干重濾餅所具有的阻力Rf——過濾介質(zhì)的阻抗1/m2由ω的定義可寫出下式：(2)式中：Q0——進(jìn)污泥量(處理量)m3Qf——濾液量m3Ck——濾餅中固體物質(zhì)濃度kg/ m3根據(jù)液相平衡關(guān)系：Q0= Qf + Qk根據(jù)固相平衡關(guān)系：Q0C0= QfCf+ QkCk得：(3)式中：C0——進(jìn)原污泥中固體物質(zhì)濃度g/LCf——濾液中固體物質(zhì)濃度g/L，污泥脫水系統(tǒng)一般要求固體回收率≥95%，Cf數(shù)值很小，實際計算時可取Cf =0Qk——濾餅量L根據(jù)過濾產(chǎn)率的定義：單位時間內(nèi)單位過濾面積上產(chǎn)生的濾餅干重量kg/(m2·s)或kg/(m2·h)。為計算方便，暫設(shè)過濾介質(zhì)的阻抗Rf=0，則卡門過濾基本方程(1)式變?yōu)椋杭?4)設(shè)濾餅干重為W，則W=ωV，V=W/ω代入(4)整理得：
即：帶式壓濾機(jī)處理量L(以絕干污泥量計，即濾餅干重)為：(kg/m2.s)(5)(5)式即為帶式壓濾機(jī)處理能力的另一種計算公式。對于城市污水廠污泥脫水系統(tǒng)，污泥經(jīng)加藥調(diào)理后，污泥的比阻r控制在(1～4)×1012m/kg(實驗室就是通過測定r值確定較經(jīng)濟(jì)的加藥量)，其中對于帶式壓濾機(jī)，實驗室一般通過加藥調(diào)理后污泥的比阻抗r在(1～3)×1012 m/kg(離心脫水r=(2～4)×1012 m/kg)。按環(huán)境溫度20℃時，污泥的運動粘度μ=0.001Pa·s。利用(5)式計算時，對于帶式壓濾一體機(jī)應(yīng)分兩部分計算：濃縮段和壓榨段。濃縮段屬重力過濾脫水，過濾壓力P按進(jìn)入濃縮段污泥槽中污泥的高度(平均厚度，1mm=9.5Pa)計算，濃度C0為進(jìn)泥濃度，Ck出濃縮段污泥濃度，一般可按為8～10%(通過濃縮段重力脫水后，污泥基本失去流動性時濃度)。過濾時間t按濃縮段長度與濾帶行走速度求得。對于壓榨段，壓力P通過濾帶張力、壓榨滾與濾帶接觸面積計算，進(jìn)入壓榨段的濃度C0即為出濃縮段污泥濃度(8～10%)，Ck即濾餅濃度(25%～20%)，壓濾時間t=m/T，m=ts/T(即t=ts/T2)，ts為實際壓濾時間(壓榨段濾帶與壓榨滾接觸長度、壓榨段濾帶運行速度求得)，T為壓濾周期(壓榨段運行時間)。濃縮段與壓榨段的處理量的和即為帶式壓濾機(jī)的處理量。因在計算中未考慮過濾介質(zhì)濾帶的阻抗Rf，而濾帶的阻抗Rf與濾帶的材質(zhì)、通氣量[一般選8000～10000m3/(h·m2)]等有關(guān)，所以*終的處理量應(yīng)是上述計算的處理量乘以一個系數(shù)K(K一般取0.9～0.95)即為帶式壓濾機(jī)的處理量。3、結(jié)論第二種計算方法較一種計算方法雖為復(fù)雜，但該計算方法中包含了帶式壓濾機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)，污泥性質(zhì)參數(shù)，運行參數(shù)等對處理量的影響，對優(yōu)化帶式壓濾機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，合理投加藥劑量、運行參數(shù)的選擇對提高帶式壓濾機(jī)的處理量具有一定的指導(dǎo)意義。并通過實例計算，濃縮段的處理量對帶式壓濾機(jī)處理能力起主要作用。
帶式脫水機(jī)主要由濾帶、輥壓簡、濾帶張緊系統(tǒng)、選零調(diào)偏系統(tǒng)、濾帝沖洗系統(tǒng)和濾帝理動系統(tǒng)構(gòu)成。帶式脫水機(jī)是通過上下2條張緊的濾帶夫零著污泥層，在一連串有規(guī)律排列的輥壓簡中呈S形游走，依靠流帶本身的張力不斷地對污泥進(jìn)行剪切和壓濾，將污泥層中的水分?jǐn)D壓出來，從而得到含因率較高的泥餅，實現(xiàn)污泥脫水的目的。為防止濾帶緒塞，在污花脫水過程中，還需不斷用高壓水對濾帝進(jìn)行沖刷。
板框式脫水機(jī)主要由四入式遠(yuǎn)板、框架、自動一氣動閉合系統(tǒng)、倒板懸掛系統(tǒng)、然板震動系統(tǒng)、空氣壓縮裝置、濾布高壓沖洗裝置及機(jī)身一側(cè)光電保護(hù)裝置等構(gòu)成，其基本構(gòu)造是一個焊接的框架、一系列濾板以及濾布，每頁濾板都有2片濾布包裹，這2片流布由穿過選板中央小孔的一個套筒連接。在壓濾過程中，污泥進(jìn)入濾板之同的箱室，通過液壓擠壓儀污泥留在濾布上，濾液直接流出。
板框式脫水機(jī)可以過濾困相顆粒徑在5um以上、圓相濃度在0.1%~60%的懸浮液，粘度大或膠體狀的難過濾物料以及對濾渣質(zhì)量要求較高的物質(zhì)。板框式脫水機(jī)優(yōu)缺點明顯，它對進(jìn)泥濃度適應(yīng)性強，且出泥含國奉較高，家凝劑投加受?。ㄉ踔量梢圆患樱?；但該設(shè)備占地面積大，無法實現(xiàn)連續(xù)造泥處理，且工作時設(shè)備為開敞式，工作環(huán)境較差。另外，板框式脫水權(quán)的附蒸設(shè)各較多，因此后期脫水處理的故障率也相對較高。板板壓選脫水過泥含水率要求一般在97%以下，出泥含水一般在65%~75%之同。
離心式脫水機(jī)主要由轉(zhuǎn)鼓和帶空心轉(zhuǎn)軸的螺旋輸送器組成。污泥由空心轉(zhuǎn)軸送入轉(zhuǎn)簡后，在高建旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下，立即被甩入轉(zhuǎn)鼓腔內(nèi)。由于污泥顆柱的比重比水大，因而產(chǎn)生的離心力也較大，被甩貼在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上，形成國體層；而比重小的水產(chǎn)生的離心力也小，只在固體層內(nèi)側(cè)形成液體層。固體層的污泥在螺旋輸送器的緩慢推動下，被輸送到轉(zhuǎn)載的錐端，經(jīng)轉(zhuǎn)載周圍的出口連續(xù)排出，液體別從堰口涵流出并排至轉(zhuǎn)載外，匯集后排出脫水機(jī)。
離心式聰水機(jī)具有污泥濃縮、脫水一體化處理動能，可實現(xiàn)全封閉運行，現(xiàn)場環(huán)境較好。離心脫水機(jī)對家凝刻和清洗用水的消長受少，因而與帝式和板板式脫水機(jī)相比其運行成本低廉。另外，其設(shè)備布局緊漆，占地面積小，可顯著減少基建投素。離心愿水機(jī)可以進(jìn)行連續(xù)脫水處理，運行方式類活，工作穩(wěn)定可靠，不容易出現(xiàn)故障，受進(jìn)泥濃度變化影響小，而且污泥含圓季高，出混量大。
