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带式过滤机类型以及技术应用原理

来源:     阅读次数:164     发布时间:2016-03-10

带式过滤机类型及应用介绍

  真空过滤脱水目前应用较少,使用的机械称为真空过滤机,可用于经预处理后的初次沉淀污泥、化学污泥及消化污泥等的脱水。真空过滤机脱水的特点是能够连续生产,运行稳定,工序较复杂,运行费用较高。

  压滤脱水采用板框压滤机。它的构造较简单,过滤推动力大,适用于各种污泥。但不能连续运行。

  滚压脱水采用带式压滤机。其主要特点是把压力施加在滤布上,用滤布的压力和张力使污泥脱水,而不需要真空或加压设备,动力消耗少,可以连续生产。这种脱水方法目前应用广泛。

  离心脱水中脱水的推动力是离心力,推动的对象是固相,离心力的大小可控制,比重力大几百倍甚至几万倍,因此脱水的效果也比浓缩好。离心机可连续操作,工作场所卫生条件好,占地面积小。但耗电量大,噪声大。

  常见的污泥脱水机类型有:

  滚压式污泥脱水机

  板框式压滤机

  带式压滤机

  离心式污泥脱水机

  叠螺式污泥脱水机(叠片式污泥脱水机)

  地埋式污水处理设备去除有机污染物及氨氮主要依赖于设备中的AO生物处理工艺。

  其中工作原理是:在A级,由于污水有机物浓度很高,微生物处于缺氧状态,此时微生物为兼性微生物,它们将污水中的有机氨转化分解为NH3-N,同时利用有机碳作为电子供体,将NOˉ2-N、NOˉ3-N转化为N2,而且还利用部分有机碳源和NH3-N合成新的细胞物质。所以A级池不仅具有一定的有机物去功能,减轻后续好氧池的有机负荷,以利于硝化作用的进行,而且依靠原水中存在的较高浓度有机物,完成反硝化作用,最终消除氮的富营养化污染。在O级,由于有机物浓度已大幅度降低,但仍有一定量的有机物及较高的NH3-N存在。为了使有机物得到进一步氧化分解,同时在碳化作用处于完成情况下硝化作用能顺利进行,在O级设置有机负荷较低的好氧生物接触氧化池。在O级池是主要存在好氧微生物及处氧型细菌(硝化菌)。其中好氧微生物将有机物分解成CO2和H2O;自养型细菌(硝化菌)利用有机物分解产生的无机碳或空气中的CO2作为营养源,将污水中的NHˉ3-N转化成Nˉ2-ON、Nˉ3-ON、O级池的出水部分回流到A级池,为A级池提供电子受体,通过反硝化作用最终消除氮污染。

  带式过滤机工作的四个阶段:

  1、预处理阶段:原始料浆的含固量一般很低,必须利用重力沉降或其他方式提高料浆浓度,以降低处理成本。常用的预处理方式是:将浓缩后的污泥与高分子絮凝剂混合,物料在絮凝剂作用下,微细颗粒凝聚团状,并初步沉淀,这是污泥上机脱水的准备条件。

  2、重力脱水阶段:将絮凝预处理后的污泥加到滤带上,在重力的作用下,絮团之外的自由水便穿过滤带滤出,降低了污泥的含水量。

  3、楔形预压脱水阶段:污泥在重力脱水后开始进入楔形压榨区段,滤带间隙逐渐缩小,开始对污泥施加挤压和剪切作用,使污泥再次脱水。此阶段后污泥流动性几乎完全丧失,从而保证了在正常情况下污泥在压榨脱水段不会被挤出。

  4、压榨脱水阶段:污泥经精心设计的压榨辊系的反复挤压与剪切作用,脱去大量毛细作用水,污泥中的水分逐渐减少,形成污泥滤饼,在重选滤带分开处,滤饼用卸料刮刀刮下,卸料后滤布经清洗进入下一下循环。

  沉砂池在污水处理中的作用:

  虽然沉砂池在污水处理厂的投资、占地等方面所占的比例很小,但其作用却不可忽视。若取消沉砂池,大量砂粒将进入后续各处理单元,给污水厂的正常运行带来诸多隐患:

  ①砂粒进入初沉池会加速污泥刮板的磨损,缩短使用寿命。

  ②排泥管道中砂粒的沉积易导致管道的堵塞,进入污泥泵后会加剧叶轮磨损。

  ③对于不设初沉池的处理工艺(如氧化沟、CASS等)或实际运行中由于进水负荷过低而超越初沉池运行的工艺,大量砂粒将直接进入生化池沉积,导致生化池有效容积的减少,同时还会对曝气器产生不利影响。

  ④砂粒进入污泥消化池中,将减少有效容积,缩短清理周期。真空皮带脱水机

  ⑤污泥中含砂量的增加会大大影响污泥脱水设备的运行。砂粒进入真空皮带脱水机会加剧滤布的磨损,缩短更换周期,同时会影响絮凝效果,降低污泥成饼率。近年来卧螺式离心机在城市污水处理厂中的应用日益广泛,由于该设备采用高速离心分离的方式,砂粒会大大加剧转筒、螺旋等处的磨损。

  【纳滤膜的应用】

  1、软化水处理

  对苦咸水进行软化、脱盐是纳滤膜应用的最大市场。在美国目前已有超过40万吨/日规模的纳滤膜装置在运转,大型装置多数分布在佛罗里达半岛,其中最大的两套装置规模分别为3.8万吨/日(1989年)和3.6万吨/日(1992年)。

  2、饮用水中有害物质的脱除

  传统的饮用水处理主要通过絮凝、沉降、砂滤和加氯消毒来去除水中的悬浮物和细菌,而对各种溶解性化学物质的脱除作用很低。随着水源的环境污染加剧和各国饮水标准的提高,可脱除各种有机物和有害化学物质的"饮用水深度处理"日益受到人们的重视。目前的深度处理方法主要有活性碳吸附、臭氧处理和膜分离。膜分离中的微滤(NF)和超滤(UF)因不能脱除各种低分子物质,故单独使用时不能称之深度处理。纳滤膜由于本身的性能特点,故十分适用于此用途的应用。美国食品与医药局曾用大型装置证实了纳滤膜脱除有机物、合成化学物的实际效果。

  日本也曾于1991~1996年组织国家攻关项目"MAC21"(MembraneAquaCentury21)开发膜法水净化系统。该项目的前三年侧重于微滤/超滤膜的固液分离,后三年重点开发以纳滤膜为核心,以脱除砂滤法不能脱除的溶解性微量有机污染物为目的的饮水深度净化系统。大量工业装置的运行实践表明,纳滤膜可用于脱除河水及地下水中含有三卤甲烷中间体THM(加氯消毒时的副产物为致癌物质)、低分子有机物、农药、异味物质、硝酸盐、硫酸盐、氟、硼、砷等有害物质。

  3、中水、废水处理

  中水一般指将大型建筑物(宾馆、写字楼、商场等)中排出的生活污水处理后用于厕所冲洗等非饮用再利用水,在中水领域的膜利用,日本作了很多的工作。纳滤膜在各种工业废水的应用也很多实例,如造纸漂白废水处理等。生活废水中,纳滤膜与生物处理(活性污泥)相结合也已进入实用阶段。

  4、食品、饮料、制药行业

  此领域中的纳滤膜应用十分活跃,如各种蛋白质、氨基酸、维生素、奶类、酒类、酱油、调味品等的浓缩、精制。