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傳統(tǒng)機(jī)械處理后的污泥含水量為85%左右,再經(jīng)過固液分離高壓壓榨液壓機(jī)進(jìn)一步脫水,含水率降低至45%~50%的片狀泥餅,可以發(fā)酵成有機(jī)肥、混燒發(fā)電、熱解氣化,甚至燒結(jié)磚、陶粒,達(dá)到了污泥資源化的最終處理效果,是未來的發(fā)展趨勢之一。
污泥主要有河道淤泥、廢化工染料、藥渣、廚余垃圾、皮革、紙漿、造紙等幾種產(chǎn)生方式。污泥是污水處理后的產(chǎn)物,是一種由有機(jī)殘片、細(xì)菌菌體、無機(jī)顆粒、膠體等組成的極其復(fù)雜的非均質(zhì)體。污泥的主要特性是含水率高、體積大,有機(jī)物含量高,容易腐化發(fā)臭,并且顆粒較細(xì),比重較小,呈膠狀液態(tài),填埋承載力差;重金屬含量高,易造成二次污染。
目前對于污泥處理一般是采用兩種方法,一種是采用自然沉淀法對其進(jìn)行處理,但是這種方法存在著占地面積大、費用高、時間長等缺點。另一種方法是采用機(jī)械脫水后直接填埋的方法對其進(jìn)行處理,但是傳統(tǒng)機(jī)械脫水技術(shù)(板框式壓濾機(jī)、帶式壓濾機(jī)、疊螺脫水機(jī)三種)脫去的僅是污泥中的自由間隙水,只能將污泥含水率降低到75%~80%,直接填埋難度大,且污泥呈膠質(zhì)粘結(jié)狀易腐爛發(fā)臭,造成二次污染。
山東沃達(dá)重工機(jī)床有限公司研發(fā)的固液分離高壓壓榨液壓機(jī),可以將含水率為75%~85%的污泥,壓榨至含水率45%~50%,厚度為4~6mm的片狀泥餅狀態(tài),實現(xiàn)了污泥深度脫水。
高壓壓榨液壓機(jī)機(jī)主體
壓榨前:布泥
壓榨后:出料
污泥高壓壓榨處理的系統(tǒng)包括污泥泵送系統(tǒng)、污泥加藥系統(tǒng)、污泥調(diào)理系統(tǒng)和污泥壓榨系統(tǒng),其中最重要的是污泥壓榨系統(tǒng),即固液分離高壓壓榨液壓機(jī)。工藝路線為污泥進(jìn)倉—污泥加藥—分倉調(diào)理—布泥—高壓壓榨—卷布—出料。每個批次的時間周期為15~25分鐘,可以處理2.5噸~3噸的泥量。經(jīng)處理后含水率50%左右的污泥可以經(jīng)過好氧發(fā)酵罐進(jìn)行發(fā)酵,利用微生物降解污泥中的有機(jī)物后,污泥含水率進(jìn)一步降低至25%~28%,此時污泥的物理屬性從泥餅狀態(tài)變?yōu)轭愅寥罓顟B(tài),適合與土壤充分融合,作為有機(jī)肥料。
500噸固液分離高壓壓榨液壓機(jī)采用框架式機(jī)身設(shè)計,強(qiáng)度高,剛性好,滑塊根據(jù)濾室橫截面尺寸配套設(shè)計,采用單缸推動,四桿導(dǎo)向,行程按需設(shè)計。
1、液壓站:由液壓油箱、油泵、電機(jī)、控制閥、油管等組成。
2、油缸:由缸體和缸蓋組成。缸體與缸蓋之間設(shè)有密封圈。密封圈能有效地防止液壓油泄漏。油缸通過螺紋和法蘭連接在一起,使用時需要緊固螺釘進(jìn)行固定。
3、滑塊和橫梁采用鋼板焊接而成,焊接后經(jīng)振動時效處理或者回火處理,消除結(jié)構(gòu)件內(nèi)應(yīng)力。
4、立柱拋光后進(jìn)行表面淬火處理,提高表面硬度和桿體強(qiáng)度。然后噴漆防銹。
5、控制系統(tǒng):由 PLC可編程控制器、電磁閥和液位傳感器等組成。PLC可編程控制器通過傳感器采集被控信號并傳送給 PLC進(jìn)行邏輯控制;電磁閥主要用來調(diào)節(jié)液壓油的壓力,主要通過壓力傳感器進(jìn)行檢測;液位傳感器用于檢測油缸的工作位置。電氣控制采用繼電器和接觸器進(jìn)行控制,可實現(xiàn)自動化操作
6、液壓站與主機(jī)之間有連接油管,可以根據(jù)需要調(diào)整長度和液壓站布局位置。
7、液壓系統(tǒng)采用變量柱塞泵和變量柱塞缸,兩個變量柱塞缸通過油泵來控制,泵油壓力由單向閥來控制,柱塞缸的壓力通過單向閥和油管進(jìn)行傳輸。
8、泵的排量與油缸的排程成正比關(guān)系,因此,液壓系統(tǒng)的排量可以根據(jù)需要來確定。
9、油泵的排程由一個單向閥控制,即只有當(dāng)泵排完油時,單向閥才能打開,而當(dāng)泵排完油后,單向閥則自動關(guān)閉。
10、溢流閥設(shè)置在油箱底部,當(dāng)油泵工作時,溢流閥打開;當(dāng)油泵停止時,溢流閥關(guān)閉。
11、為了保證設(shè)備安全運行和減少故障隱患,設(shè)置了溢流閥防堵裝置。當(dāng)溢流閥堵塞時,液壓系統(tǒng)不能工作;當(dāng)溢流閥堵塞不能使油泵工作時,液壓系統(tǒng)可以通過手動控制來繼續(xù)運行。
12、操作面板位于機(jī)體右側(cè),設(shè)備的啟動、停止、故障報警均由操作面板上的指示燈來指示。
13、本機(jī)為液壓驅(qū)動,油缸上設(shè)有單向閥,以防液壓油倒流,對液壓系統(tǒng)造成損害。
14、由油箱、壓力表、過濾器、液位計、電磁閥、油泵電機(jī)、液壓系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)等組成。
15、本機(jī)的油路分為主油路和輔助油路兩部分,主油路用于輸送設(shè)備所需的油液,輔助油路用于給液壓元件提供所需的油液。
16、主油路采用C30級全焊接無縫管,安裝使用方便,便于維護(hù)保養(yǎng);輔助油液采用耐腐蝕性能好的高標(biāo)號無鉛液壓油。
污泥高壓壓榨處理設(shè)備主要由以下部分組成:
1.分離板
分離板主要由鋼板制作而成,為了提高分離效果,該分離板采用了傾斜結(jié)構(gòu)設(shè)計,在保證了分離效率的同時還提高了設(shè)備的穩(wěn)定性。由于淤泥中含有大量的固體垃圾,因此在對淤泥進(jìn)行分離時首先需要將淤泥中的固體垃圾進(jìn)行分離。根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,將分離板設(shè)計為傾斜結(jié)構(gòu),這樣可以避免淤泥中固體垃圾掉入到設(shè)備內(nèi)。通過在分離板底部設(shè)置壓塊來進(jìn)行壓實處理,從而保證分離板可以保證其穩(wěn)定性。另外由于淤泥中含有大量的固體垃圾,因此需要在分離板上設(shè)置排渣口。為了使設(shè)備安裝更加方便,在分離板上設(shè)置了四個排渣入口,從而提高了設(shè)備的安裝效率。
2.固液分離高壓壓榨液壓機(jī)
固液分離高壓壓榨液壓機(jī)的結(jié)構(gòu)包括進(jìn)料斗、進(jìn)料機(jī)構(gòu)、壓緊板與濾布等部件。通過進(jìn)料機(jī)構(gòu),將淤泥從進(jìn)料斗中傾倒入進(jìn)料機(jī)構(gòu)內(nèi),由進(jìn)料機(jī)構(gòu)將淤泥中的固體垃圾等顆粒狀物體通過進(jìn)料通道進(jìn)入壓緊板與濾布之間形成的濾室內(nèi),在該濾室內(nèi)形成高壓,使得淤泥顆粒與濾布之間形成一個高壓區(qū),然后將淤泥顆粒通過濾布排出。此外,在該壓緊板與濾布之間形成一個高壓區(qū),使得淤泥顆粒能夠通過濾布排出。
3.泥漿泵
泥漿泵是在泥漿池內(nèi)將淤泥和水進(jìn)行分離的關(guān)鍵設(shè)備,主要是通過泵把泥漿泵送到淤泥池中。泥漿泵是一個由電機(jī)驅(qū)動的壓力輸送裝置,它主要由筒體、電機(jī)、傳動軸、軸承和密封等組成。該設(shè)備的工作原理是:當(dāng)泥漿進(jìn)入到筒體中,泥漿與筒體中的水混合,水被壓縮成泥漿,從而使污泥和水分離。當(dāng)泥漿在筒體中被壓縮到一定程度時,會發(fā)生剪切現(xiàn)象,從而使筒體中的淤泥和水分離。然后通過傳動軸將電機(jī)的動力傳遞給泵,從而驅(qū)動水泵工作。由于電機(jī)的驅(qū)動功率較小,因此這種方法既可以進(jìn)行大面積的淤泥處理又不會對周圍環(huán)境造成污染。同時,由于泥漿泵是在筒體內(nèi)工作,因此不需要專門建造一個沉淀池來儲存淤泥。
4.其他設(shè)備
1.污泥斗:可用于將污泥從絮凝設(shè)備中取出,并置于污泥斗中;
5.控制系統(tǒng):可用于對控制系統(tǒng)進(jìn)行控制,以實現(xiàn)對控制系統(tǒng)的運行進(jìn)行管理和調(diào)度;
6.電源部分:可用于對電源進(jìn)行配置,以使其滿足該設(shè)備的供電需求;
7.攪拌桶:可用于將物料攪拌成懸浮狀,然后使其從絮凝設(shè)備中取出;
8.儲泥斗:可用于將物料存放于儲泥斗中,以備不時之需。