制漿造紙污泥深度脫水工藝分析
——鋼帶式壓榨過濾機下

夏慶芬

(白山市虹橋污水處理有限公司,吉林 白山134300)

在新時代下,我國制漿造紙污泥脫水設(shè)備大都以帶式壓濾機、離心機為主。在該機械設(shè)備作用下,制漿造紙所產(chǎn)生的污泥含水率已降到20%—30%,外運并做好填埋處理。但脫水過后的污泥大都體積較大,含水率又高等,而填埋處理會占用有限的土地資源,極易引起二次污染,已成為社會大眾關(guān)注的焦點。為此,作為一種新型的深度脫水設(shè)備,鋼帶式壓榨過濾機在污泥深度脫水方面有著多樣化的優(yōu)勢,能夠降低制漿污泥對周圍環(huán)境的影響,減少企業(yè)運營成本,具有較好的運營效益。

1 鋼帶式壓榨過濾機結(jié)構(gòu)與脫水原理

1.1 鋼帶式壓榨過濾機結(jié)構(gòu)

就該設(shè)備而言,被分為不同的區(qū)間,比如,預(yù)壓脫水區(qū)、布料區(qū),由多種系統(tǒng)組合而成,比如,清洗系統(tǒng)、脫水系統(tǒng),各自發(fā)揮著不同的作用。該設(shè)備屬于全自動連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,在生產(chǎn)過程中,所產(chǎn)生的污泥會被輸送到對應(yīng)的布料器中,并在雙軸螺旋攪拌作用下,沿著設(shè)備寬幅進入到下濾網(wǎng)中。在預(yù)壓脫水區(qū)中,有效把污泥壓平,實現(xiàn)污泥的首次脫水,并將污泥輸送到高壓脫水區(qū)中,由于受到較強擠壓力、剪切力的影響,污泥大量脫水。在離開高壓脫水區(qū)間之后,會在設(shè)備末端被刮刀刮下,并在皮帶作用下,順利輸送到污泥堆場中,而上、下濾網(wǎng)也會重新回到設(shè)備的端口處進入第二次生產(chǎn)中。對于該設(shè)備來說,其中的布料器主要采用的是雙軸旋布料器,主要起到均勻分配污泥的作用,還能結(jié)合車速情況,合理調(diào)整布料數(shù)量。而其中的脫水系統(tǒng)也不是由單一成分組成,預(yù)壓脫水區(qū)、高壓脫水區(qū)是其核心組成部分,高壓脫水區(qū)是鋼帶式壓榨過濾機不可或缺的核心組成要素,由不同的高壓脫水單元組合而成。在設(shè)計的時候,主要采用模塊化設(shè)計方法,可以結(jié)合實際生產(chǎn)情況,合理調(diào)整對應(yīng)高壓脫水單元數(shù)量。

1.2 脫水原理

就污泥而言,是污水處理系統(tǒng)的產(chǎn)物,污泥中含有四種不同類型的水,比如,表面吸附水、間隙水、毛細結(jié)合水,間隙水的含量是最多的,已占到總水量的65%,高達85%,而表面吸附水、內(nèi)部結(jié)合水的含水量最小,大約只占到總水量的10%。以間隙水為例,是在污泥顆粒作用下,形成的一種游離水分,它并不會和污泥顆粒相融合,分離也非常方便,是污泥濃縮的關(guān)鍵性對象。就污泥而言,是由那些密集較高、體積較少的固體顆粒組合而成,在毛細力作用下,這些固體顆粒表面會形成毛細結(jié)合水,即使在濃縮作用下,這些毛細結(jié)合水也很難被分離,要優(yōu)化利用機械作用力,有效去除其中的水分。對于表面吸附水來水,由于具備較大的表面張力,表面積又比較大,是不能采用普通濃縮方法、脫水方法去除其中的水分。為此,在脫水處理的時候,需要根據(jù)不同類型水特點,優(yōu)化利用鋼帶式壓榨過濾機,做好污泥深度脫水工作。

2 制漿造紙污泥深度脫水工藝

就鋼帶式壓榨過濾機來說,屬于二次深度脫水設(shè)備,可以和其它相關(guān)設(shè)備配合使用,比如,帶式壓濾機、板框壓濾機,確保污泥深度脫水工藝順利開展,降低造紙生產(chǎn)企業(yè)污泥處理成本。

2.1 鋼帶式壓榨過濾機和板框/廂式隔膜壓濾機相結(jié)合

就板框/廂式隔膜壓濾機而言,在和鋼帶式壓榨過濾機作用下,其脫水過程發(fā)生了新的變化。即需要在一定溶度的污泥中添加適量的藥劑,其溶度為3%—5%,放置到板框/廂式隔膜壓濾機中。隨之,污泥會實現(xiàn)初次過濾,并進行壓榨脫水工藝。在經(jīng)過該處理之后,通常情況下,泥餅的含固率在30%到45%之間。在卸料的時候,泥餅必須經(jīng)過皮帶,傳輸?shù)綄?yīng)的破碎機、移動料斗中,在進料、出料作用下,有效儲存、輸出泥餅。在該過程中,板框/廂式隔膜壓濾機能夠把起到儲存的作用,儲存好生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的泥餅。而在鋼帶式壓榨過濾機作用下,能夠有效實現(xiàn)第二次壓榨脫水,其含固率可以高達55%。在板框/廂式隔膜壓濾機完成第二個生產(chǎn)周期后,處于移動是料斗中的泥餅已經(jīng)被處理完,在反復(fù)操作下,最終需要將深度脫水的泥餅運送到污泥堆場中等待處理,已經(jīng)滿足相關(guān)方面提出的要求。對于板框/廂式隔膜壓濾機來說,不需要使用大量的化學(xué)藥劑,能夠不受不同性質(zhì)污泥影響,具有較強的適應(yīng)能力,但也存在一定的缺陷,該設(shè)備無法進行連續(xù)性的生產(chǎn),不具備較高的自動化程度,在壓榨脫水過程中,需要消耗大量的能量,工作效率又不高。對于鋼帶式壓榨過濾機來說,它能夠有效板框/廂式隔膜壓濾機存在的缺陷,實現(xiàn)連續(xù)性生產(chǎn),具備較高的自動化程度,工作效率高,產(chǎn)量大。更為重要的是,還可以對脫水污泥進行必要的二次深度脫水,有效降低能耗。為此,在這兩種機械設(shè)備作用下,能夠優(yōu)勢互補,更好地發(fā)揮自身優(yōu)勢,對污泥進行必要的深度脫水處理。

2.2 鋼帶式壓榨過濾機和帶式壓濾機/離心機相結(jié)合

在二者相互作用下,其脫水工藝流程也發(fā)生了新的變化,需要在含固率為3%—5%的污泥中添加適量的藥劑,在帶式壓濾機/離心機作用下,對污泥進行首次的脫水處理。并在螺旋輸送機作用下,和藥劑相互混合,輸送到鋼帶式壓榨過濾機種,進行進一步脫水,使其含固率可以達到55%,并將脫水泥餅運送到污泥堆場中進行必要的處理,使其排放能夠滿足相關(guān)要求。在該工藝中,這些設(shè)備都能實現(xiàn)連續(xù)性生產(chǎn),不需要經(jīng)過大量的過濾設(shè)備,工藝流程并不復(fù)雜,具備較高的自動化程度。還能有效減少對周圍土地資源的占用,減少運營成本,但在處理前期,需要使用大量的藥劑,如果情況特殊,還需要加入適量的干粉藥劑,在一定程度上,改善污泥是所具備的脫水性能、抗剪切性能。

總的來說,就鋼帶式壓榨過濾機而言,可以在一定程度上提高制漿造紙污泥脫水的含固率,高達55%,為優(yōu)化利用污泥資源提供了有利的保障,也為制漿造紙工藝污泥處理問題的有效解決做好鋪墊。同時,在板框/廂式隔膜壓濾機等作用下,結(jié)合不同情況下污泥脫水難易程度、過濾介質(zhì)各自特點等,優(yōu)化利用分段處理的方法,能夠有效實現(xiàn)深度脫水,減少脫水成本,還能促使相關(guān)設(shè)備處于安全、穩(wěn)定運行中,確保制漿造紙生產(chǎn)順利進行。

3 結(jié)語

總而言之,對于制漿造紙企業(yè)來說,鋼帶式壓榨過濾機的應(yīng)用有著不可替代的作用,能夠?qū)崿F(xiàn)污泥的機械深度脫水,有效解決污泥問題,降低污泥處理成本,還能保護好周圍生態(tài)環(huán)境,盡可能減少對周圍土地資源的占用,提高制漿造紙企業(yè)的經(jīng)濟效益,不斷增強自身的核心競爭力,更好地應(yīng)對復(fù)雜多變的社會市場環(huán)境,能夠在競爭激烈的市場中不斷前行,不斷促進我國社會經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展。

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