一、實例背景

上海某飲料食品有限公司是一家專門生產(chǎn)各類茶飲料、果汁飲料和含酒精飲料的大型合資企業(yè)，其在生產(chǎn)過程中排放的污染物以有機物為主，其中糖占主要，其它就是茶粉和果汁，以及清洗過程中產(chǎn)生的酸堿廢水等，可生化性好。公司現(xiàn)建有一套以接觸氧化A/O的生物處理工藝為主的污水處理設(shè)施，設(shè)計處理能力為300m3/d。由于公司生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，現(xiàn)污水處理站的日處理水量為500m3/d，超出已有設(shè)施的設(shè)計能力；在處理水量和處理負(fù)荷增加的情況下，一方面在處理池前端接觸氧化A段由于進水負(fù)荷大，填料上生長的缺氧和兼氧生物膜過重，使填料發(fā)生斷裂，另一方面處理池后端的接觸氧化O段存在填料密度不足，不足以承受處理負(fù)荷的增加，使出水水質(zhì)下降。

為此，該飲料食品公司委托環(huán)保公司對該污水處理設(shè)施進行改造，針對上述問題，將現(xiàn)有A/O反應(yīng)池的接觸氧化法更改為活性污泥法，添加射流曝氣器和射流泵與現(xiàn)有鼓風(fēng)機形成聯(lián)合曝氣系統(tǒng)，提高污水處理系統(tǒng)的供氧能力。目前系統(tǒng)工藝改造已完成，系統(tǒng)已基本運行正常，出水達到相關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn)。

該系統(tǒng)原先沒有污泥處理設(shè)施（濃縮池、脫水機等），其產(chǎn)生的非常少量的剩余污泥，儲存在消化池中，定期由環(huán)衛(wèi)車外運，或直接作為廠區(qū)的綠化肥料，但是，現(xiàn)在由于工藝的變化和水量的增加，生物處理系統(tǒng)有剩余污泥產(chǎn)出，因此需增加污泥處理裝置。

二、污泥處理裝置的選擇

針對污泥的實際情況，該公司選擇污泥處理裝置，首先他們從現(xiàn)在最常規(guī)的幾種污泥處理裝置入手，挑選符合自己的處理裝置，下面讓我們來看看他們選擇的過程和理由吧。目前市面上比較普及的污泥脫水機有三種——板框式壓濾機、帶式壓濾脫水機與離心脫水機。

2.1 板框式污泥脫水機

板框式污泥脫水機是通過板框的擠壓，使污泥內(nèi)的水通過濾布排出，達到脫水目的。二十世紀(jì)80年代以來,得到廣泛使用，其脫水污泥含水率最低。所以該公司首先考慮它，但在具體了解后，他們發(fā)現(xiàn)這種產(chǎn)品并不符合他們的要求。其中主要的問題有：

1、板框式污泥脫水機最大的缺點是占地面積較大，例如，鞍山污水廠處理水量為22t/d，干物質(zhì)275t/d，采用六臺板板框式污泥脫水機，每臺壓濾機地基礎(chǔ)占地面積達2400??xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />12000mm。但是該食品飲料公司在規(guī)劃時沒有預(yù)留多余的地方，同時上海的低價也是相當(dāng)高的，這點就不能達到要求。

2、由于板框式污泥脫水機為間斷式運行，效率低，其中其壓濾、濾板的移動、濾布的振蕩、壓縮空氣的提供、濾布沖洗、進料等操作都需要人工來完成，若通過PLC遠端控制來完成，成本又太高，現(xiàn)在污水廠一共才三個人，在人力上達不到要求。

3、操作間環(huán)境較差，有二次污染，對人體的傷害比較大，其辦公檢測室就在旁邊.

2.2帶式污泥脫水機

帶式污泥脫水機是由上下兩條張緊的濾帶夾帶著污泥層，從一連串按規(guī)律排列的轆壓筒中呈S形彎曲經(jīng)過，靠濾帶本身的張力形成對污泥層的壓榨力和剪切力，把污泥層中的毛細水?dāng)D壓出來，獲得含固量較高的泥餅，從而實現(xiàn)污泥脫水。目前國內(nèi)新建的處理廠，絕大部分都采用帶式污泥脫水機，因為該種脫水機具有出泥含水率較低且穩(wěn)定、能耗少、管理控制不復(fù)雜等特點。

但是在具體考慮時，這種脫水機不大適合該公司的情況。具體原因如下：

1、首先帶式污泥脫水機雖然比板框式壓濾機小，但其占地面積仍然比較大，不大適合；

2、濾帶沖洗水用量大，一般用水量為27m3/h.m(濾帶)，對這種小型污水廠來上還是比較大的；

3、同時濾布易堵塞，操作比較麻煩。

2.3離心脫水機

離心脫水機主要由轉(zhuǎn)載和帶空心轉(zhuǎn)軸的螺旋輸送器組成，污泥由空心轉(zhuǎn)軸送入轉(zhuǎn)筒后，在高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下，立即被甩人轉(zhuǎn)轂腔內(nèi)。污泥顆粒比重較大，因而產(chǎn)生的離心力也較大，被甩貼在轉(zhuǎn)轂內(nèi)壁上，形成固體層；水密度小，離心力也小，只在固體層內(nèi)側(cè)產(chǎn)生液體層。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，液體則由堰四溢流排至轉(zhuǎn)載外，匯集后排出脫水機。80年代中期以來，離心脫水技術(shù)有了長足的發(fā)展，尤其是有機高分子絮凝劑的普遍應(yīng)用，使離心脫水機處理能力大大提高。

但是在具體考慮時，這種脫水機也不大適合該公司的情況。具體原因如下：

1、處理能力低，且一次性投資比較大；

2、噪音大，而其辦公檢測室就在旁邊，將影響日常的工作，也惡化了工作環(huán)境；

3、能耗高，一般耗電量為10kw/m3污泥；

我們知道，該食品飲料公司的污水廠之前沒有建設(shè)自己的污泥濃縮池，所以上述三種污泥脫水機更無法適用。

綜合上面的分析，可見現(xiàn)在普及的污泥脫水機無法滿足實際的情況，給其推薦了一種新型的污泥脫水機——疊螺式污泥脫水機，該產(chǎn)品在日本已得到廣泛應(yīng)用。

2.4疊螺式污泥脫水機

我們可以知道，這種產(chǎn)品的優(yōu)勢也相當(dāng)明顯，優(yōu)點總結(jié)如下：

（1）可適用污泥濃度的范圍廣：由于疊螺式污泥脫水機的主機同時包含濃縮部和脫水部，不僅可處理高濃度污泥的脫水，也可對低濃度污泥進行直接脫水，其最低可直接實現(xiàn)脫水的污泥濃度為2000mg/L。

（2）能處理含油污泥：采用低速機械擠壓方式，整個裝置中無濾布，無污泥噴孔，不需借用重力與離心力的差別，因而不會發(fā)生無法分離、或是堵塞濾布、濾孔等問題，輕松實現(xiàn)含油污泥脫水。

（3）無二次污染：疊螺式污泥脫水機直接處理曝氣池內(nèi)好氧污泥，無臭氣；裝置低能耗，低速運轉(zhuǎn)，無噪音；其疊片具有自清潔功能，不會發(fā)生堵塞問題，不需外加水沖洗，無二次水污染。

（4）體小精悍，節(jié)水、節(jié)能：由于相接采用機械擠壓脫水，無需滾筒等大型機體，因而該機設(shè)計得相當(dāng)輕巧，此外轉(zhuǎn)速低，相應(yīng)耗能低，其單位電耗僅為0.1kwh/kgDS，單位水耗僅為0.03t/h。

（5）可實現(xiàn)無人值守運行：操作方便，根據(jù)客戶的運行時間段情況，可進行運行順序設(shè)定，并能實行全自動無人操作。不需常駐人員進行操作。

其相應(yīng)的工程優(yōu)勢如下：

（1）降低污泥處理占地：采用疊螺式污泥脫水機能直接對曝氣池內(nèi)污泥或二沉池污泥進行濃縮和脫水，污泥處理系統(tǒng)不需設(shè)置污泥濃縮池和污泥貯池，從而節(jié)省污泥處理系統(tǒng)占地。

（2）提升系統(tǒng)脫磷功能：污泥在好氧條件下脫水，不會發(fā)生傳統(tǒng)污泥濃縮池或貯存池中在缺氧或厭氧條件下的污泥磷釋放，從而提升整個污水處理系統(tǒng)的脫磷功能。

（3）運行管理簡單：疊螺式污泥脫水機內(nèi)無濾布、濾孔等易堵塞元件，運行安全簡單，結(jié)合全自動加藥系統(tǒng)，可實現(xiàn)24守小時無人值守運行。

（4）降低系統(tǒng)處理負(fù)荷：結(jié)合污水污泥一體化處理工藝，能減輕后續(xù)生化反應(yīng)器處理負(fù)荷，提高系統(tǒng)處理效率。

通過上面的分析，公司決定選用這種污泥脫水機——轉(zhuǎn)碟式污泥脫水機。

三、疊螺式污泥脫水機型號的選擇

通過上面的分析，我們已經(jīng)確定了選用疊螺式污泥脫水機，但是疊螺式污泥脫水機對于不同的剩余污泥量有相應(yīng)的最佳型號選擇，因此我們還需根據(jù)實際的剩余污泥情況選擇恰當(dāng)?shù)寞B螺式污泥脫水機，現(xiàn)根據(jù)該飲料食品公司的時間情況，相關(guān)計算如下：

設(shè)計水量：    Q=550m3/d  進水CODcr：  So＝2000mg/L

出水CODcr：  Se＝100mg/L

每日去除的CODcr總量： S=1405kg/d

剩余污泥產(chǎn)率系數(shù)：  Yobs＝0.15

剩余污泥產(chǎn)量：  ΔX＝160kg/d

根據(jù)計算，污泥脫水設(shè)備的處理能力為6.5kg/h。

該公司決定選用：型號 JJ-102；處理量 Q = 8kg.DS/h ；功率 P = 0.70kW
 

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