【正文】 是不一樣的，當(dāng)含濕量高時失水速率高，相反則降低。其原因有兩個：首先，對于干燥系統(tǒng)來說，干燥時間決定了干燥器的處理量。所以，將污泥干燥到該處置環(huán)境下的平衡穩(wěn)定濕度，即周圍空氣中的水蒸氣分壓與物料表面上的水蒸氣壓達(dá)到平衡，應(yīng)該是最經(jīng)濟(jì)合理的要求。根據(jù)最終處置目的的不同，事實上要求不同的含固率。如果說干化的目的僅僅是減量化，則會產(chǎn)生不同的含固率要求?！叭苫敝篙^高含固率的類型，如含固率85%以上；而半干化則主要指含固率在5065%之間的類型。對熱傳導(dǎo)系統(tǒng)來說，當(dāng)污泥的表面含濕量降低后，其換熱效率急速下降，因此必須有更大的換熱表面積才能完成最后一段水分的蒸發(fā)。干燥是由表面水汽化和內(nèi)部水?dāng)U散這兩個相輔相成、并行不悖的過程來完成的，一般來說，水分的擴(kuò)散速度隨著污泥顆粒的干燥度增加而不斷降低，而表面水分的汽化速度則隨著干燥度增加而增加。當(dāng)物料表面水分被蒸發(fā)掉，形成物料表面的濕度低于物料內(nèi)部濕度，此時，需要熱量的推動力將水分從內(nèi)部轉(zhuǎn)移到表面。1. 污泥干化概述干燥是為了去除水分，水分的去除要經(jīng)歷兩個主要過程：1）蒸發(fā)過程：物料表面的水分汽化，由于物料表面的水蒸氣壓低于介質(zhì)（氣體）中的水蒸氣分壓，水分從物料表面移入介質(zhì)。同樣的道理，無論制造建材還是其他利用，減少含水率是關(guān)鍵。如果焚燒高含水率的污泥，不但得不到熱值，還需要大量補(bǔ)充燃料才能完成燃燒。所有的污染物事實上都是中間過程流失的原料，造成流失的媒介大多數(shù)情況下是水，去除水，將使得大量的潛在污染物可以重新得到利用。以上海離心機(jī)械研究所為代表的國內(nèi)企業(yè)正積極開發(fā)離心脫水機(jī)械設(shè)備，所生產(chǎn)的大型離心脫水設(shè)備已有了長足進(jìn)步，接近國際主要先進(jìn)設(shè)備廠商的生產(chǎn)水平。當(dāng)前國際上開發(fā)并推廣應(yīng)用離心式污泥脫水機(jī)，因其占地面積小、污泥脫水率高、產(chǎn)率高、自動化程序高，在污水處理廠使用比例逐漸擴(kuò)大。但國產(chǎn)濾帶質(zhì)量與國外尚有一定差距，在使用防腐材質(zhì)方面還不太理想，導(dǎo)致使用故障率較高，同時要改進(jìn)外觀設(shè)計和設(shè)備表面處理工藝。國內(nèi)板框式壓濾機(jī)生產(chǎn)廠商很多，如上海莘工機(jī)械有限公司生產(chǎn)的系列壓濾機(jī)，板框材質(zhì)有：增強(qiáng)聚丙稀、玻璃纖維聚丙稀、不銹鋼、鑄鐵等，程控全自動壓濾機(jī)采用國際先進(jìn)的微機(jī)控制系統(tǒng)。以北京高碑店污水處理廠一期工程使用的帶式壓濾機(jī)和鞍山工業(yè)污水處理廠使用的板框式壓濾機(jī)為例作比較：高碑店污水廠處理污水量為50萬t／d，污泥產(chǎn)量1852．5m3/d，干物質(zhì)92．63t／d，采用五臺德國KLEIN－KS30型帶式壓濾機(jī)，每臺壓濾機(jī)的基礎(chǔ)占地面積僅為2750*3500mm,鞍山污水廠處理水量為22t/d，干物質(zhì)275t/d，采用六臺板框式壓濾機(jī)，每臺壓濾機(jī)地基礎(chǔ)占地面積達(dá)2400*12000mm，同時，由于板框式壓濾機(jī)為間斷式運行，效率低，操作間環(huán)境較差，有二次污染，國內(nèi)大型污水處量廠己很少采用。（5）濾布振蕩裝置，以使濾餅易于脫落。（4）濾板的移動方式。（3）濾板及濾布的材質(zhì)。一般板框式壓濾機(jī)與其他類型脫水機(jī)相比，泥餅含固率最高，可達(dá) 35％，如果從減少污泥堆置占地因素考慮，板框式壓濾機(jī)應(yīng)該是首選方案。它主要由凹人式濾板、框架、自動 氣動閉合系統(tǒng)測板懸掛系統(tǒng)、濾板震動系統(tǒng)、空氣壓縮裝置、濾布高壓沖洗裝置及機(jī)身一側(cè)光電保護(hù)裝置等構(gòu)成。(3)濾布：濾布是一種主要過濾介質(zhì)，濾布的選用和使用，對過濾效果有決定性的作用，選用時要根據(jù)過濾物料的PH值，固體粒徑等因素選用合適的濾布材質(zhì)和孔徑以保證低的過濾成本和高的過濾效率，使用時，要保證濾布平整不打折，孔徑暢通。c、暗流單向洗滌是，洗液從止推板的洗液進(jìn)孔依次進(jìn)入有孔板，穿過濾布再穿過濾餅，從無孔濾板流出。a、明流單向洗滌是，洗液從止推板的洗液進(jìn)孔依次進(jìn)入，穿過濾布再穿過濾餅，從無孔濾板流出，這時有孔板的出液水咀處于關(guān)閉狀態(tài)，無孔板的出液水咀處于開啟狀態(tài)。b、暗流過濾，每個濾板的下方設(shè)有出液通道孔，若干塊濾板的出液孔連成一個出液通道，由止推板下方的出液孔相連的管道排出。(1)過濾方式：濾液流出的方式分明流過濾和暗流過濾。物料從止推板上的進(jìn)料孔進(jìn)入各濾室，固體顆粒因其粒徑大于過濾介質(zhì)（濾布）的孔徑被截流在濾室里，濾液則從濾板下方的出液孔流出。３）過濾機(jī)構(gòu)過濾機(jī)構(gòu)由過濾板、濾框、濾布、壓榨隔膜組成，濾板兩側(cè)由濾布包覆，需配置壓榨隔膜時，一組濾板由隔膜板和側(cè)板組成。液壓壓緊機(jī)構(gòu)壓緊時，由液壓站供高壓油，油缸與活塞構(gòu)成的元件腔充滿油液，當(dāng)壓力大于壓緊板運行的摩擦阻力時，壓緊板緩慢地壓緊濾板，當(dāng)壓緊力達(dá)到溢流閥設(shè)定的壓力值(由壓力表指針顯示)時，濾板、濾框(板框式)或濾板(廂式)被壓緊，溢流閥開始卸荷，這時，切斷電機(jī)電源，壓緊動作完成，退回時，換向閥換向，壓力油進(jìn)入油缸的有桿腔，當(dāng)油壓能克服壓緊板的摩擦阻力時，壓緊板開始退回。電機(jī)反轉(zhuǎn)，當(dāng)壓緊板上的壓塊，觸壓到行程開關(guān)時退回停止。壓緊時，電動機(jī)正轉(zhuǎn)，帶動減速器、齒輪付，使絲桿在固定絲母中轉(zhuǎn)動，推動壓緊板將濾板、濾框壓緊。a、手動壓緊：是以螺旋式機(jī)械千斤頂推動壓緊板將濾板壓緊。c、大 梁：是承重構(gòu)件，根據(jù)使用環(huán)境防腐的要求，可選擇硬質(zhì)聚氫乙烯、聚丙烯、不銹鋼包覆或新型防腐涂料等涂覆。臥螺離心機(jī)結(jié)構(gòu)圖大型離心脫水機(jī)小型離心脫水機(jī)污泥離心（濃縮）脫水成套設(shè)備3. 板框式壓濾脫水機(jī)板框式壓濾機(jī)（Plate and Frame Filter Press）的結(jié)構(gòu)由三部分組成：1）機(jī)架：機(jī)架是壓濾機(jī)的基礎(chǔ)部件,兩端是止推板和壓緊頭,兩側(cè)的大梁將二者連接起來,大梁用以支撐濾板、濾框和壓緊板。不過對以上論點中除了脫水污泥餅含水率低、占用空間小、安裝基建費用低等是公認(rèn)的離心脫水機(jī)相對帶式壓濾機(jī)的優(yōu)勢外，對其他方面人們的爭論還比較多。目前國內(nèi)污泥脫水中帶式壓濾機(jī)的應(yīng)用較為廣泛，而離心脫水機(jī)是近幾年才日益受到人們的重視，人們對帶式壓濾機(jī)和離心脫水機(jī)的性能比較和討論也很多。上海市離心機(jī)械研究所有限公司研制開發(fā)的污泥離心（濃縮）脫水成套設(shè)備已經(jīng)有了較多的工程應(yīng)用，如深圳市南山污水處理廠于2002年通過公開招標(biāo)中標(biāo)了上海市離心機(jī)械研究所生產(chǎn)的離心式污泥脫水成套設(shè)備LW530NY，%時，最大處理量可達(dá)50m3/h，脫水后泥餅含固率＞30%；東莞市東江水務(wù)有限公司公司市區(qū)污水處理廠使用該公司生產(chǎn)的LW4501940NY離心式污泥脫水成套設(shè)備，運行參數(shù)如下：污泥含固率：%，脫水污泥含固率：2831%，固相回收率≥95%，處理量≥45m3/h，成套功耗：28KW。但近幾年來，隨著科技進(jìn)步，離心式脫水機(jī)的脫水技術(shù)在國外有了長足進(jìn)展，例如瑞典Alfa Layal公司生產(chǎn)的螺旋離心式脫水機(jī)，其泥餅含固率可達(dá) 30％以上，而且操作是在全封閉的環(huán)境中進(jìn)行，脫水機(jī)周圍沒有任何污泥及污水存在，也沒有惡臭氣味，可以大大改善運行人員的工作環(huán)境，因而受到業(yè)界人士的青睞。離心脫水機(jī)具有噪音大、能耗高、處理能力低等缺點。新型離心脫水機(jī)螺旋外緣大多做成裝配塊，以便更換。目前，多采用低速離心脫水機(jī)。轉(zhuǎn)載的長度越長，污泥的含固率就越高，但轉(zhuǎn)載過長會使性能價格比下降。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(jī)。立毛纖維型IK污泥脫水機(jī)2. 離心式脫水機(jī)離心脫水機(jī)（Centrifuge）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)。主要性能和規(guī)格如下：形式處理能力m3/hr濾帶寬度mm濾帶速度m/min沖洗水量m3/hr沖洗水壓MPa氣壓MPa泥餅含水率%DY500~3650~54~65~85DY10003~51150~5~65~85DY15005~1650~510~65~85DY20009~122150~512~65~85DY300012~153150~518~65~85DYN型帶式污泥脫水機(jī)DYN型帶式污泥脫水機(jī)DY系列帶式壓榨過濾機(jī)目前帶式壓濾機(jī)有了新的發(fā)展，特別是對濾帶的研究。濾帶經(jīng)過卸料機(jī)構(gòu)時，泥餅被刮刀從濾帶上刮落。然后進(jìn)入楔形區(qū)脫水，楔形區(qū)主要作用是使濾漿進(jìn)一步平整、厚度均勻，同時受到輕度擠壓，由上下濾帶形成的楔形空間由大到小，最后兩濾帶合攏，使夾在濾帶中間的濾漿受到的擠壓逐步增加，水份不斷地從濾漿中排出，此時濾漿已失去流動性，為下一步進(jìn)入壓榨脫水區(qū)作好準(zhǔn)備。以無錫金源環(huán)境保護(hù)設(shè)備有限公司生產(chǎn)的DYN型帶式污泥脫水機(jī)為例作一說明：經(jīng)絮凝處理的污泥進(jìn)入布泥機(jī)構(gòu)后，首先進(jìn)重力脫水區(qū)，這一段為較長的水平運動段和很小角度的和升段，在這區(qū)段濾漿在濾帶上隨濾帶一起運動：在重力作用下，自由水與絮團(tuán)分離，脫除濾漿中大部分的自由水。在污水處理工程建設(shè)決策時，可以選用帶式壓濾機(jī)以降低工程投資。帶式壓濾脫水機(jī)受污泥負(fù)荷波動的影響小，還具有出泥含水率較低且工作穩(wěn)定啟耗少、管理控制相對簡單、對運轉(zhuǎn)人員的素質(zhì)要求不高等特點。（4）帶速控制。一般也由氣動系統(tǒng)來控制。一般通過氣動裝置完成。要求其具有較高的抗拉強(qiáng)度、耐曲折、耐酸堿、耐溫度變化等特點，同時還應(yīng)考慮污泥的具體性質(zhì)，選擇適合的編織紋理，使濾帶具有良好的透氣性能及對污泥顆粒的攔截性能。一般帶式壓濾脫水機(jī)由濾帶、輥壓筒、濾帶張緊系統(tǒng)、濾帶調(diào)偏系統(tǒng)、濾帶沖洗系統(tǒng)和濾帶驅(qū)動系統(tǒng)構(gòu)成。國內(nèi)污水處理廠常用的有壓濾機(jī)（包括帶式壓濾機(jī)及板框式壓濾機(jī)）和離心式脫水機(jī)。一般大中型污水處理廠均采用機(jī)械脫水。常用濃縮方法的特性比較濃縮方法優(yōu)點缺點適用范圍重力濃縮法貯泥能力強(qiáng)，動力消耗小；運行費用低，操作簡便占地面積較大；濃縮效果較差，濃縮后污泥含水率高；易發(fā)酵產(chǎn)生臭氣主要用于濃縮初沉污泥；初沉污泥和剩余活性污泥的混合污泥氣浮濃縮法占地面積??；濃縮效果較好，濃縮后污泥含水率較低；能同時去除油脂，臭氣較少占地面積、運行費用小于重力濃縮法；污泥貯存能力小于重力濃縮法；動力消耗、操作要求高于重力濃縮法主要用于濃縮初沉污泥；初沉污泥和剩余活性污泥的混合污泥。根據(jù)各環(huán)保設(shè)備廠樣本介紹，％以下，％不宜直接進(jìn)入一體化污泥濃縮脫水機(jī)，需要先經(jīng)過其它濃縮方法濃縮。％～％的剩余污泥從ICEAS池泵入貯泥池（HRT=7日），在池中間歇曝氣間歇濃縮交替進(jìn)行以防止磷的析出，％，然后進(jìn)入帶式濃縮機(jī)和帶式脫水機(jī)。國家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會、國家稅務(wù)總局二OOO年二月二十三日關(guān)于公布《當(dāng)前國家鼓勵發(fā)展的環(huán)保產(chǎn)業(yè)設(shè)備（產(chǎn)品）目錄》（第一批）的通知將帶式脫水機(jī)與污泥濃縮機(jī)一體化裝置和臥螺式離心脫水機(jī)與污泥濃縮機(jī)一體化裝置列為國家鼓勵發(fā)展的環(huán)保產(chǎn)業(yè)設(shè)備（產(chǎn)品），主要用于城市污水及工業(yè)廢水處理。重力濃縮法，維修管理及動力費用低，但占地面積大，衛(wèi)生條件差，濃縮效果較差，不能有效地去除污泥中的水分，由于污泥在重力濃縮池停留時間長，濃縮池中形成厭氧環(huán)境，富磷污泥在濃縮中釋磷現(xiàn)象嚴(yán)重，使整個系統(tǒng)的除磷效果變差，使用受到了限制，在污水處理廠中會逐步被取代。2. 污泥濃縮工藝的發(fā)展趨勢1）重力濃縮工藝逐漸被取代隨著污水排放標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，歐洲以單一去除COD為目的的污水處理工藝已不多見，代之以除磷脫氮為主要對象的生物營養(yǎng)物去除工藝，在我國以后的污水處理工藝亦將如此。～15，18～30，35～50，60～100m3/h。 ， ，～15，18～30，35～50，60～100m3/h。5）轉(zhuǎn)鼓機(jī)械濃縮轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)篩機(jī)械濃縮機(jī)(Rotary Drum Thickener,RDT或Rotary Sieve Thickener,RST)或類似的裝置主要用于濃縮脫水一體化設(shè)備的濃縮段，轉(zhuǎn)鼓機(jī)械濃縮是將經(jīng)化學(xué)混凝的污泥進(jìn)行螺旋推進(jìn)脫水和擠壓脫水[14]，是污泥含水率降低的一種簡便高效的機(jī)械設(shè)備。在沒有詳細(xì)的泥質(zhì)分析資料時，設(shè)計選型的水力負(fù)荷可按40～45m3/(m帶寬?h)考慮。一般，設(shè)備廠家通常會根據(jù)具體的泥質(zhì)情況提供水力負(fù)荷或固體負(fù)荷的建議值。帶式機(jī)械濃縮機(jī)通常具備很強(qiáng)的可調(diào)節(jié)性，其進(jìn)泥量、濾布走速，泥耙夾角和高度均可進(jìn)行有效地調(diào)節(jié)以達(dá)到預(yù)期的濃縮效果。重力帶式機(jī)械濃縮機(jī)(Gravity Belt Thickener， GBT)主要由框架、進(jìn)泥配料裝置、脫水濾布、可調(diào)泥耙和泥壩組成。離心濃縮占地小，不會產(chǎn)生惡臭，對于富磷污泥可以避免磷的二次釋放，提高污泥處理系統(tǒng)總的除磷率，造價低，但運行費用的機(jī)械維修費用高，經(jīng)濟(jì)性差，一般很少用于污泥濃縮，但對于難以濃縮的剩余活性污泥可以考慮使用。與離心脫水的區(qū)別在于離心濃縮用于濃縮活性污泥時，一般不需加入絮凝劑調(diào)質(zhì)，只有當(dāng)需要濃縮污泥含固率大于6％時，才加入少量絮凝劑。3）離心濃縮離心濃縮工藝的動力是離心力，離心力是重力的500～3000倍。重力濃縮可以分為間歇式和連續(xù)式兩種，間歇式重力濃縮主要用于小型污水處理廠，連續(xù)式重力濃縮主要用于大、中型污水處理廠。1. 污泥濃縮工藝1）重力濃縮重力濃縮本質(zhì)上是一種沉淀工藝，屬于壓縮沉淀。三、污泥濃縮污泥濃縮（Thicken）的目的是降低污泥含水率，減少污泥體積，以利于后續(xù)處理與利用。由于我國的填埋場標(biāo)準(zhǔn)實施較晚，舊的填埋場接納污泥，可能造成大量的污泥污染物隨滲濾液從地表進(jìn)入深層，甚至威脅地下水和江河湖海。從長遠(yuǎn)考慮，污泥的最終處理方案只有三種：堆制肥料；熱力干燥后用作肥料；能量回收（即焚燒）。從目前運行的垃圾焚燒廠的經(jīng)驗來看，為保證正常穩(wěn)定的運行，濕污泥的添加量不能超過8%～10%。對于每小時脫水4噸的污泥干燥設(shè)備，整個項目的投資大約在690萬美圓（1999年價格，2002年佛羅里達(dá)的坦帕采用Andritz的污泥干燥設(shè)備, 整個項目的投資已達(dá)到1000萬美圓）。而目前，在大中城市，煤被禁止用做燃料。在中國，這個問題尤其突出，因為中國的天然氣和電力價格比美國高35%到40%。而干燥成本（僅包括能源，未考慮設(shè)備折舊，人員工資等）就達(dá)50到70美圓