1.3 技术性能
转鼓直径420 mm , 长度1 750 mm , 长径比4117 ,转速0～3 400 r/ min ;分离因数2 700 ;主电机功率30 kW ,辅电机功率715 kW;噪声≤85 dB ;污泥处理能力20～30 m3/ h (污泥含水率为94 %左右) ;泥饼含水率≤75 % ,上清液含固率≤5 ‰;泥饼回收率≥94 %;絮凝剂投加量≤4 kg/ tDS。
2 运行数据及分析
机组运行数据见表1 。
2.1 机组的处理能力
进泥含水率在94 %左右的条件下,每台机组的处理能力为20～30 m3/ h ,每小时生产干泥(含水率为零的污泥) 112～118 t ,每台机组处理量为720 m3/ d。水处理工艺所产生的剩余污泥经浓缩、消化后,天天约700 m3 左右(含水率94 %左右) ,一台机组运行就可满足工艺要求。2 m 宽的带式压滤机每小时生产干污泥(含水率为零的污泥) 量为500～600 kg ,处理能力不及卧螺离心机。
2.2 机组电耗
LW420 ×1750BD 型卧螺离心脱水机采用双电机双变频驱动方式,转鼓和螺旋由主电机驱动,转鼓和螺旋之间的差转速靠差速器带动辅电机发电产生制动力来实现,辅电机工作时处于发电状态,不消耗电能,辅电机发出的电通过主、副变频器共用母线,将电能反馈给主变频器,离心机主机的耗电电流小于主电机的电流减往辅电机的发电电流。主电机功率为30 kW ,主要考虑到离心机的转鼓和螺旋转动惯量大,启动电流高而配置的。主机实际耗电电流不到40 A ,离心机主机吨干泥的耗电量在11～13kW·h 之间,6 %左右进泥浓度条件下的带式压滤机主机吨干泥耗电量在16～20 kW·h 之间(主要是冲洗水泵的耗电) 。
2.3 絮凝剂的消耗
卧螺离心脱水机组絮凝剂单耗为3～4 kg/ tDS ,由表1 可以看出,随着离心机进泥量的增加,离心机絮凝剂的单耗也随之增加,污泥回收率随之降低。因进泥量增加后,污泥在离心机内的停留时间缩短,必须通过增加絮凝剂量进步絮凝效果,使泥水分离速度加快。另外,絮凝剂的单耗还与污泥的性质有关,假如污泥消化处理不彻底或浓缩池内停留时间较长,正值酸化阶段,污泥的比阻增大,这种污泥脱水比较困难,絮凝剂的单耗将增加。消化充分的污泥比未经消化的污泥可节省1/ 4～1/ 3 的絮凝剂投加量,因此在污泥处理的运行治理中要尽量避免污泥出现酸化。
2.4 机组差转速
差转速增大时,污泥在离心机内的停留时间缩短,并加大了对液环层的扰动,污泥的回收率和泥饼的含固率都将降低,但增大差转速可进步离心机的处理能力。差转速减少时,污泥在离心机内的停留时间延长,对液环层的扰动也减轻,污泥回收率和泥饼含固率都将进步,但离心机的处理能力将降低。因此,离心机的进泥量增加后,必须相应地进步离心机的差转速。
2.5 主辅电机电流
由表1 可看出,在主电机转速一定的条件下,进泥量增加,主电机电流也相应增加。在进泥量一定的条件下,辅电机的电流随着差转速的增加而减少,差转速不能太低,否则将由于污泥在机内积累过量,使固环层大于液环层,辅电机过载而损坏离心机。
3 机组运行中碰到的题目
(1) 排泥和排水不畅,造成分离出的泥和水在转鼓和罩壳之间相互串通。由于转鼓高速旋转,卧螺离心机分离出的泥和水也以比较高的流速从排泥口和排水口向外“喷射”。因转鼓与罩壳之间存在间隙,排泥口和排水口之间是相通的,假如排泥和排水不畅,会造成离心机分离出的泥和水相互“串通”,使泥变稀或水中带泥,严重影响分离效果。特别是排泥不畅,转鼓和罩壳之间堵满泥,会使主电机过载,而致离心机组不能正常运行。因此,离心机的排泥设备和排水系统,必须有足够的能力,才能保证离心机正常运行。
(2) 当污泥中含有比水密度小的颗粒时,其高速旋转产生的离心力也小,这些颗粒无法沉积到转鼓壁上,只能悬浮在水中,随水排出机外。卧螺离心污泥脱水机无法将密度较小的污泥颗粒分离出。
(3) 污泥不宜提前絮凝。在离心机的进料口处污泥和絮凝剂同时进进转鼓腔,瞬间絮凝并通过离心力的作用使泥水快速分离。假如污泥中提前加进絮凝剂,在进进转鼓腔之前絮凝,形成大的絮团,絮团进进离心机后,将被打坏,使泥水不易分离,分离效果变差。
(4) 进泥泵和加药泵的流量选择要公道,保证变频器在公道的频率范围内工作。离心机的进泥泵、加药泵采用变频器调节流量。变频器在低频率条件下长期连续运行时,因转速低扭矩大,导致电机电流过高,轻易出现故障,对电机也不利。
4 结语
国产LW420 ×1750BD 型卧螺离心污泥脱水机组在淄博市污水处理公司近1 年的应用表明,其不但处理能力大,而且可自动连续可靠运行,满足了剩余污泥全部脱水的要求,保证了水处理工艺的正常运行。