
叠螺式含油污泥浓缩脱水工艺主要由计量加药和叠螺主体两部分构成。计量加药部分由计量槽、絮凝混合槽和加药泵组成。叠螺主体部分是由固定环和游动环相互层叠,螺旋推力轴贯穿其中组成。分为浓缩区和脱水区,固定环与游动环之间的滤缝以及螺旋轴螺距,由浓缩区至脱水区逐渐变小。
1 叠螺污泥脱水机工作原理
叠螺污泥脱水机主要原理是利用固定环和游动环之间的可调缝隙截留固相物质。当污泥进入滤体后,利用固定环、游动环的相对游动,使滤液通过叠片间隙快速向外排出,污泥向脱水部推移,当污泥进入到脱水部时,滤腔内的空间不断缩小,污泥内压不断增强,再加上出泥处背压板的背压作用,使其达到脱水状态,干泥不断排出机外。通过调节螺旋轴的转速和背压板压力的空隙,能够有效调节污泥处理量和污泥含水率。在螺旋轴的旋转作用下,活动板相对于固定板不断错动,从而实现了连续的自清洗过程,避免了传统脱水机普遍存在的堵塞问题。
2 工艺流程
污泥浓缩罐后端采用叠螺机脱泥方式,处理量为10m³/h,有机絮凝剂加药浓度为20mg/L。设备运行期间,叠螺机脱出的水经泵输至污水回收池内沉降,而脱水后的污泥采用防渗编织袋装填存放,实现了对污水处理过程中排出的含油污泥进行浓缩、脱水,避免了污泥在系统内恶性循环的问题。
3 效果与分析
试验过程中,在设备的来液槽内、出水口及出泥口进行取样化验。化验结果表明,污泥浓缩罐脱出的油泥含水率在95.8%~96.7%之间时,经叠螺脱水机浓缩稠化后,得到的泥饼含水率在70.3%~77.6%之间,油泥体积缩减了85%以上。另外,浓缩后污水悬浮固体含量在20.5mg/L以下,污泥中油类物质含量在18.2%~20.4%之间。叠螺式含油污泥浓缩脱水装置运行数分钟后即能脱出干泥,现场出水口取样清澈,现场试验各项指标检测数据统计如下:
未浓缩稠化前污泥 | 浓缩稠化后污泥 | 浓缩稠化后污水 | |||
含水率(%) | 含油率(%) | 含水率(%) | 含油量(mg/L) | 含油量(mg/L) | 悬浮固体(mg/L) |
96.7 | 0.15 | 70.3 | 19.5 | 15.4 | 20.5 |
95.8 | 0.09 | 72.4 | 18.9 | 14.7 | 19.8 |
96.4 | 0.28 | 74.6 | 18.2 | 15.2 | 20.3 |
96.5 | 0.13 | 73.3 | 20.4 | 15.5 | 19.6 |
叠螺式含油污泥浓缩脱水工艺与其他三种脱水工艺进行了对比,详见下表:
对比项目 | 叠螺脱水工艺 | 带式脱水工艺 | 板框式脱水工艺 | 离心式脱水工艺 |
脱水方式 | 游动环层叠型螺旋脱水 | 重力+剪切脱水 | 加压脱水 | 离心脱水 |
低浓度污泥脱水 | 可以 | 不可以 | 不可以 | 可以 |
污泥浓缩池 | 不需要 | 需要 | 需要 | 需要 |
污泥储存槽 | 不需要 | 需要 | 需要 | 需要 |
用电量 | 非常少 | 大 | 中 | 大 |
清洗冲淋水用量 | 非常少 | 非常大 | 小 | 小 |
运转噪声、震动 | 小 | 大 | 大 | 大 |
污泥黏性要求 | 要求低 | 要求高 | 要求低 | 中 |
絮凝剂 | 使用 | 使用 | 使用 | 使用 |
泥饼含水率 | <80% | >80% | <80% | >80% |
污泥处理率 | >95% | 90%~95% | 85%~95% | 90%~95% |
24小时无人连续运行 | 可以 | 不可以 | 不可以 | 可以 |
4 结论
(1)叠螺式含油污泥浓缩脱水工艺结构设计简单,占地面积小,日常维护费用低,具有良好的经济、环境和社会效益。
(2)现场实际运行表明,该工艺运行稳定、效果良好,叠螺机出泥含水率能够控制在70%~80%,叠螺机与污水处理系统配套应用,很好地实现了对污泥浓缩处理。
(3)该工艺克服了带式脱水机、板框式压滤机易堵塞、耗电量大等缺点,极大限度地满足了污泥无害化、减量化、资源化处理的要求。