汪學(xué)杰1,鄭春生1,曹金紅2
　　(1.丹東北方環(huán)保工程有限公司,遼寧丹東　118000; 2.遼東學(xué)院機(jī)電學(xué)院,遼寧丹東　118003)

       摘　要：傳統(tǒng)的連鑄濁環(huán)污泥處理系統(tǒng)中通常都采用板框壓濾機(jī)作為脫水設(shè)備。這類脫水設(shè)備在生產(chǎn)中存在許多問題,如:泥餅含固率平均值較低,一般只有40% ~50%,濾布容易磨損和堵塞,需經(jīng)常更換,管理和維修成本高,生產(chǎn)效率低,經(jīng)常出現(xiàn)污水泄露和噴濺導(dǎo)致操作間環(huán)境較差等。針對(duì)上述問題,將脫水設(shè)備改造成臥螺離心機(jī)并配套相關(guān)設(shè)備后,運(yùn)行情況良好,泥餅含固率可達(dá)60%以上,管理維修簡便,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積約為板框壓濾機(jī)的三分之一,無污染。獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。

　　關(guān)鍵詞：連鑄濁環(huán)水;板框壓濾機(jī);臥螺離心機(jī);污泥處理系統(tǒng)

    
 

　　連鑄濁環(huán)水經(jīng)旋流井、化學(xué)除油器、濃縮機(jī)進(jìn)入污泥池。待處理污泥經(jīng)污泥切割機(jī)打碎后,由污泥進(jìn)料泵輸入臥螺離心機(jī),同時(shí)在臥螺離心機(jī)進(jìn)料口前由絮凝劑投配系統(tǒng)將絮凝劑加入污泥管道中。經(jīng)臥螺離心機(jī)脫水后的泥餅由螺旋輸送機(jī)輸送至泥斗或車上,而分離液則排回原污水處理系統(tǒng)進(jìn)行二次處理。污泥量和絮凝劑用量分別由電磁流量計(jì)計(jì)量。
　　2、臥螺離心機(jī)
　　2. 1　組成
　　如圖2所示,臥螺離心機(jī)主要由行星差速器,主軸承,錐形轉(zhuǎn)鼓,螺旋推料器,機(jī)殼和機(jī)架等零部件組成。轉(zhuǎn)鼓通過主軸承水平安裝在機(jī)架上,并通過聯(lián)接法蘭與差速器外殼相連。螺旋推料器通過軸承同心安裝在轉(zhuǎn)鼓內(nèi),并通過花鍵與差速器輸出軸相連。

　　2. 2　工作原理
　　在電機(jī)拖動(dòng)下,轉(zhuǎn)鼓帶動(dòng)差速器外殼旋轉(zhuǎn),由于差速器的變速作用,螺旋推料器以一定的差速(超前或滯后)與轉(zhuǎn)鼓同向旋轉(zhuǎn)。依靠固液兩相的重度差,在離心力的作用下,轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的懸浮液很快分成兩相,比重大的固相沉積在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁,在螺旋推料器的作用下,沉渣被推送到錐段進(jìn)一步脫水后,從轉(zhuǎn)鼓小端的排渣口推出,比重小的液相分離液從轉(zhuǎn)鼓大端溢流孔排出。
　　2. 3　技術(shù)參數(shù)
　　1)轉(zhuǎn)鼓大端內(nèi)徑: 350 mm;轉(zhuǎn)鼓有效工作長度: 1 550 mm;轉(zhuǎn)鼓最高轉(zhuǎn)速: 3 700 r/min無級(jí)變頻調(diào)速;電機(jī)功率:主電機(jī)15 kW ;液壓電機(jī)7. 5 kW。
　　2)轉(zhuǎn)鼓與螺旋差轉(zhuǎn)速: 1~20 r/min無級(jí)變頻調(diào)速;采用大扭矩差速器,螺旋輸出扭矩大,推料功率自動(dòng)監(jiān)控,不易賭料;并可停機(jī)排渣,維護(hù)方便。
　　3)轉(zhuǎn)鼓、螺旋重要部位特殊耐磨處理,設(shè)備使用壽命長。
　　4)處理能力:以懸浮液計(jì), 5~12 m3/h。由于物料不同,處理能力可能有較大的差異。
　　2.4　智能電控系統(tǒng)(PLC+液晶觸摸屏全自動(dòng)控制,動(dòng)態(tài)畫面顯示)
　　1)該控制系統(tǒng)具有手動(dòng)控制及自動(dòng)控制兩種工況:在手動(dòng)控制狀態(tài),運(yùn)行過程中可作各種系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)整及設(shè)定;在自動(dòng)控制狀態(tài),設(shè)定參數(shù)后,進(jìn)料泵的流量及加藥量由污泥池中的濃度計(jì)控制,加藥量及稀釋水量根據(jù)離心機(jī)的分離液濁度進(jìn)行模糊控制,該控制系統(tǒng)是一種智能型的自動(dòng)控制過程;
　　2)具有自動(dòng)連續(xù)測(cè)量離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速和差轉(zhuǎn)速;系統(tǒng)各種運(yùn)行參數(shù)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障報(bào)警、數(shù)據(jù)顯示;可通過濃度檢測(cè)自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)泥量,使離心機(jī)始終處于最佳工作狀態(tài);
　　3)系統(tǒng)工作狀態(tài)、報(bào)警信號(hào),各種運(yùn)行參數(shù)和歷史記錄傳送至上位機(jī);通過上位機(jī)的網(wǎng)絡(luò)版軟件,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程故障診斷功能;運(yùn)行狀態(tài)動(dòng)畫顯示,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表,歷史數(shù)據(jù)查尋。
　　3　改造前后對(duì)比
　　板坯連鑄濁環(huán)水污泥處理系統(tǒng)采用臥螺離心機(jī)和板框壓濾機(jī)對(duì)比,具有諸多優(yōu)點(diǎn):
　　1)污泥處理效果
　　離心機(jī)對(duì)污水性質(zhì)適應(yīng)性較強(qiáng),而板框壓濾機(jī)在實(shí)際使用時(shí),由于連鑄污泥含油,濾布容易被污泥堵住,濾室內(nèi)的水分經(jīng)常無法排凈。另外,由于板框壓濾機(jī)泄露點(diǎn)較多,污水容易泄露到泥斗中。因此板框壓濾機(jī)教離心機(jī)處理連鑄污泥的效果不良,運(yùn)行不穩(wěn)定,污泥含水率較高,其泥餅含固率平均值較低,一般只有40% ~50%。加大了泥餅后期處理費(fèi)用。改造前后指標(biāo)見表1。

       
 

　　2)操作
　　離心機(jī)連續(xù)進(jìn)出料,連續(xù)工作,勞動(dòng)強(qiáng)度低。一人可同時(shí)操作多臺(tái)離心機(jī)設(shè)備。設(shè)定好參數(shù)后即可自動(dòng)連續(xù)的處理污泥。板框壓濾機(jī)勞動(dòng)強(qiáng)度大,連鑄污泥含油粘度高,卸泥時(shí)泥餅經(jīng)常粘在濾布上,需要工人逐個(gè)濾室檢查、清理,操作麻煩。
　　3)工作環(huán)境
　　離心機(jī)整個(gè)脫水過程在封閉狀況下進(jìn)行,無泄露,工作環(huán)境好。而板框壓濾機(jī)是在敞開條件下進(jìn)行,經(jīng)常出現(xiàn)污水泄露和噴濺,污水的惡臭氣味也散發(fā)到工作場(chǎng)所,整個(gè)工作環(huán)境不好。
　　4)維修
　　離心機(jī)主要易損壞是軸承。操作人員按規(guī)定對(duì)軸承加潤滑油和定期維護(hù)保養(yǎng),就不易損壞。而板框壓濾機(jī)濾布、板框、泵易損壞,板框壓濾機(jī)的泄露點(diǎn)較多,故障率也高,需要及時(shí)維修。板框壓濾機(jī)的維護(hù)成本和維修工作量較離心機(jī)高。
　　5)占地面積
　　一臺(tái)350型離心機(jī)占地3 m2左右,而相同處理能力的板框壓濾機(jī)的占地面積約為離心機(jī)占地面積的3倍,因此,離心機(jī)對(duì)一些廠房面積較緊缺的單位,節(jié)約使用場(chǎng)地,更加適用。
　　4　結(jié)語
　　連鑄濁環(huán)水污泥處理系統(tǒng)的優(yōu)化改造后,污泥處理效果得到了顯著提高,其泥餅含固率可達(dá)60%以上,而且操作是在全封閉的環(huán)境中進(jìn)行,離心機(jī)周圍沒有任何污泥及污水存在,沒有惡臭氣味,可以大大改善運(yùn)行人員的工作環(huán)境。離心機(jī)的自動(dòng)連續(xù)進(jìn)出料,連續(xù)工作使生產(chǎn)效率得到了明顯的提高。設(shè)備易損件少,使生產(chǎn)運(yùn)行相對(duì)穩(wěn)定,大大降低了操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,綜合生產(chǎn)成本也有較大幅度的下降。離心脫水機(jī)能耗較高,是我們?cè)诮窈蟮纳a(chǎn)運(yùn)行中需進(jìn)一步摸索改進(jìn)的方面。
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