在工業生產中，高效過濾是提升產能、降低成本的關鍵環節。蘇東壓濾機憑借先進工藝與匠心品質，為各行業提供穩定、耐用、智能化的過濾解決方案，助力企業實現綠色高效生產！

為什么選擇蘇東壓濾機？

??卓越性能——采用高強度聚丙烯濾板，耐腐蝕、抗變形，過濾效率提升40%，確保長期穩定運行。
??節能降耗——優化液壓系統，能耗降低35%，運行成本更低，符合現代企業節能需求。
??智能控制——配備全自動PLC控制系統，支持遠程監控、故障報警，操作更便捷，減少人工干預。
??廣泛適用——適用于礦山尾礦、化工污泥、食品發酵、環保污水處理等領域，滿足不同工況需求。
??定制服務——根據客戶實際需求，提供濾板材質、過濾面積、自動化程度等個性化配置，精準匹配生產要求。

蘇東壓濾機，助您輕松應對嚴苛過濾挑戰！

無論是高粘度物料，還是高精度過濾，蘇東壓濾機都能以更低的能耗、更高的效率完成任務，讓生產更順暢，成本更可控！

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核心關鍵詞：蘇東壓濾機、高效壓濾機、固液分離設備、工業過濾機、智能壓濾機廠家、污泥脫水設備、化工壓濾機

隨著環保政策持續加碼，越來越多的企業開始關注過濾設備的品質與效率。在眾多壓濾機品牌中，蘇東壓濾機以穩定性能、合理價格和定制能力脫穎而出，成為各行業用戶優選的固液分離設備之一。

蘇東壓濾機產品涵蓋板框式、隔膜式、全自動、手動壓濾機等多個系列，廣泛應用于污水處理、制藥、食品、選礦、化工、冶金等領域。無論您是初創企業，還是大型工程項目，蘇東都能根據實際工況提供合適的過濾解決方案。

為什么選擇蘇東壓濾機？

1. 源頭直供，品質可控：所有壓濾機均由本地實力廠家生產，嚴控每一道工藝，保障設備質量。

2. 技術成熟，維護方便：采用加厚濾板、智能液壓系統，降低故障率，便于日常保養。

3. 支持定制，按需選型：提供非標壓濾機定制服務，適配特殊場景或復雜工藝要求。

4. 售后無憂，服務到位：蘇東配有專業技術團隊，提供現場安裝、調試、培訓等一體化服務。

越來越多用戶在百度搜索“蘇東壓濾機”時，不只是為了了解產品，更是為了找到一個可靠的合作伙伴。選擇蘇東，就是選擇一個重視品質、服務和效率的品牌。

鋰具有低熔點、高沸點、最負電位、輕質量等特征,被廣泛應用于新能源汽車、核工業、航空、醫療、等領域。鋰是新能源產業最重要的基礎原料,被譽為“21世紀新能源”。為加快實現“碳中和、碳達峰”戰略目標,我國大力發展了鋰電新能源產業,鋰原料的需求逐年遞增,鋰戰略地位不斷提高,掀起了新一輪的礦產資源爭奪熱潮[。目前,國內鋰資源的主要來源是鹽湖鋰和礦石鋰。礦石鋰主要包括鋰輝石、鋰云母、鋰長石、鐵鋰云母、鋰白云母、磷鋰鋁石等。為保障鋰電原材料的穩定市場供應,從鋰云母中提鋰,已成為獲取鋰原料的重要途徑,江西宜春地區擁有全球最大的伴生鋰云母礦[12]。在鋰云母選礦過程中,鋰云母精礦脫水環節普遍使用帶式過濾機進行脫水,精礦水分普遍大于18%,存在鋰云母精礦水分高、設備占地面積大、處理效率低等特點。宜春地區某選礦廠采用某公司生產的FFP臥式快開壓濾機對鋰云母精礦進行脫水,具有設備占地面積小、處理效率高、鋰云母精礦水分低等特點,同時,可以降低鋰云母精礦的運輸成本及下游碳酸鋰廠烘干成本。本文重點研究快開壓濾機濾布種類、循環時間、工作壓力、鋰云母精礦助濾劑類型、助濾劑用量等對鋰云母精礦水分的影響。

1試驗試樣以宜春地區某選礦廠鋰云母精礦為研究對象,該鋰云母精礦多元素化學分析結果及鋰云母精礦篩分分析結果見表1和表2。從表1和表2可知,該鋰云母精礦Li2O含量1.71%,Al2O3含量29.34%,SiO2含量47.60%。鋰云母精礦粒度<75μm含量占32.79%,<25μm含量占14.63%,使用傳統帶式過濾機脫水時存在脫水過程困難、精礦水分偏高等缺點。2FFP臥式快開壓濾機介紹快開式臥式壓濾機是一種高產能壓濾機,主要用于固液分離。FFP快開式臥式壓濾機外形如圖1所示。工作時,主要有以下步驟。

1)進料:物料通過泵輸送到壓濾機的每個過濾腔室,直到完全充滿。

2)過濾:進料壓力上升,濾餅在濾布表面形成,濾液通過收集通道排出。

3)擠壓:擠壓介質進入每個腔室后的隔膜,隔膜對濾布之間的濾餅進行擠壓,迫使濾液穿過濾布。

4)空氣干燥:壓縮空氣通過隔膜側的濾液通道,將濾餅中的水分吹干到最低。在干燥過程中,濾餅保持隔膜的擠壓狀態,可維持濾餅而不開裂。

5)管道沖洗、吹掃:管道中殘留的礦漿和水被清理處理。

6)隔膜釋放:隔膜中的擠壓空氣被完全釋放出來。

7)卸餅:大約30s時間內,所有的濾餅一次性卸出。當濾板組完全打開后,濾布振動以確保完全卸餅。

8)濾布沖洗:卸餅后,由安裝在濾板組頂部的噴淋管對濾布進行沖刷。這可以保證去除濾布表面殘留的濾餅,并確保下一個循環有良好的運行條件。快開式臥式壓濾機具有以下優勢:

1)具有設備運行效率高,開板閉板等技術時間短(<30s);

2)安裝有稱重系統,隨時計量進料量,并自動調整運行參數;

3)濾板遵循歐洲質量標準,質量可靠、邊緣易磨損部件可以拆卸更換,無需更換整個濾板;

4)卸餅后濾布自動振動,幫助卸餅并去除殘留餅渣,完全不需要人工輔助卸料,避免殘渣夾在濾板之間,導致噴漿或濾板變形;

5)自動化程度高,現場PLC可與DCS系統連接,可實現中控室觀察設備運行狀態和遠程啟停;

6)運行成本低,設備整體全自動運行,現場基本無人值守,可為客戶節約更多人工成本。

3結果與討論以宜春地區某選礦廠鋰云母精礦為研究對象,鋰云母精礦粒度<75μm含量32.79%,礦漿濃度55%。礦漿濃度決定壓濾機進料時間,礦漿濃度不變時,進料時間不變。

3.1壓濾機濾布類型條件試驗濾布是壓濾機設備中相當關鍵的一個部件,因為行業所過濾的物質不同,相對的對濾布有不同的要求,這就造成了濾布有很多類型。本文通過現場工業試驗確定一種適合鋰云母精礦脫水的濾布,在FFP臥式快開壓濾機循環時間900s(其中進料時間180s,擠壓時間330s,干燥時間360s)、工作壓力1MPa不變時,考察不同濾布類型對鋰云母精礦水分的影響。試驗結果見表3和圖2。由表3和圖2可知,使用錦綸單絲透氣率300L/(m2·min)的濾布鋰云母精礦水分最低,為15.89%,且在試驗中發現錦綸單絲濾布剝離性能較好,濾餅剝離迅速,主要原因是錦綸單絲濾布的過濾準確性和精度都比較高,可以過濾掉直徑為1μm的微小顆粒,這將有利于延長濾布使用周期、提升壓濾機工作效率。

3.2壓濾機循環時間條件試驗臥式快開壓濾機采用錦綸單絲透氣率300L/(m2·min)濾布、工作壓力1MPa不變時,考察壓濾機循環時間對鋰云母精礦水分的影響。試驗結果見表4和圖3。由表4和圖3可知,由于礦漿濃度較為一致,則進料和過濾時間相同,隨著擠壓時間、干燥時間的增加,鋰云母精礦水分降低。當循環總時間超過930s時,鋰云母精礦水分降低不明顯。綜合考慮,選擇循環時間930s作為壓濾機的工作參數,此時鋰云母精礦水分為15.32%。

3.3快開壓濾機工作壓力條件試驗FFP臥式快開壓濾機采用錦綸單絲透氣率300L/(m2·min)濾布、循環時間930s(其中擠壓時間345s,干燥時間375s)不變時,考察壓濾機工作壓力對鋰云母精礦水分的影響。試驗結果見表5和圖4。由表5和圖4可知,隨著工作壓力的增加,鋰云母精礦水分降低。當壓濾機工作壓力超過1.1MPa時,精礦水分降低緩慢,綜合考慮,確定工作壓力1.1MPa作為壓濾機的工作參數,此時鋰云母精礦水分為15%。

3.4鋰云母精礦助濾劑類型條件試ce驗ntrateFFP臥式快開壓濾機濾布種類、循環時間、工作壓力等設備參數確定后,研究助濾劑類型、助濾劑用量對鋰云母精礦水分的影響。先考察助濾劑類型對鋰云母精礦水分的影響。選用無機助濾劑聚合氯化鋁、有機助濾劑840、有機助濾劑320進行助濾對比試驗。在同等用量500g/t情況下,考察助濾劑種類對鋰云母精礦水分的影響。試驗結果見圖5。由圖5可知,在同等用量500g/t情況下,使聚合氯化鋁時,鋰云母精礦水分13用.79%。助濾效果聚合氯化鋁>有機助濾劑320>有機助濾劑840,這是因為聚合氯化鋁分子鏈固定在不同的細顆粒或者極細顆粒表面上,各細顆粒或者極細顆粒之間形成聚合物的橋形成聚集體,在過濾過程中聚集體不會造成濾布的濾孔堵塞,同時濾餅的剝離性較好,濾布的使用周期較長。

3.5鋰云母精礦助濾劑用量條件試驗FFP臥式快開壓濾機使用錦綸單絲透氣率300L/(m2·min)濾布、循環時間930s、工作壓力1.1MPa、助濾劑使用聚合氯化鋁,考察聚合氯化鋁用量對鋰云母精礦水分的影響。試驗結果見表6和圖6。從表6和圖6可知,隨著聚合氯化鋁用量增加,鋰云母精礦水分降低。在聚合氯化鋁用量大于450g/t時,鋰云母精礦水分降低速率較小,考慮成本等因素,選擇聚合氯化鋁用量450g/t,此時鋰云母精礦水分13.80%。3.6FFP臥式快開壓濾機與傳統帶式過濾機對比分析按照鋰云母精礦743.75t/h(干噸)選型計算,FFP臥式快開壓濾機與傳統帶式過濾機對比分析見表7。由表7可知,FFP臥式快開壓濾機具有設備占地面積小、脫水效率高、自動化程度高、節約運輸成本等特點。

4結論

1)以宜春地區某選礦廠鋰云母精礦為研究對象,通過對FFP臥式快開壓濾機濾布種類、循環時間、工作壓力、鋰云母精礦助濾劑類型、助濾劑用量研究,試驗結果表明FFP臥式快開壓濾機使用錦綸單絲透氣率300L/(m2·min)濾布、循環時間930s、工作壓力1.1MPa、助濾劑使用聚合氯化鋁450g/t時,鋰云母精礦水分為13.80%。

2)鋰云母精礦助濾劑條件試驗中,聚合氯化鋁對鋰云母精礦水分降低效果最好,助濾效果聚合氯化鋁>有機助濾劑320>有機助濾劑840。這是因為聚合氯化鋁分子鏈固定在不同的細顆粒或者極細顆粒表面上,各細顆粒或者極細顆粒之間形成聚合物的橋形成聚集體,在過濾過程中聚集體不會造成濾布的濾孔堵塞,同時濾餅的剝離性較好,濾布的使用周期較長。3)相比帶式過濾機,宜春地區某選礦廠使用的FFP臥式快開壓濾機具有設備占地面積小、脫水效率高、自動化程度高、節約運輸成本等特點,解決了宜春地區鋰云母精礦水分偏高的行業難題,系首次在鋰云母選礦行業中大規模成功應用,在行業中具有十分重要的示范意義,未來應用前景廣闊。

作者：郭 偉,陳一鋒,謝 添,唐立靖

在煤氣化行業，通常將氣化濾餅摻人動力煤中進行摻燒使用，但因濾餅含水率過高直接摻燒會造成動力煤堵煤。為了降低動力煤摻燒堵煤風險，需要進一步降低濾餅含水量。板框壓濾機能很好地降低濾餅含水量，故要保證板框壓濾機穩定運行。基于此探討板框壓濾機運行過程中的常見問題及處理措施。1常見的固液分離設備介紹常見的4類固液分離設備。

1真空帶式過濾機通過旋轉馬達、減速機以及牽引輥的協調運轉，真空帶式過濾機可以有效利用物料的壓力變化以及其所帶來的最大真空度，從而實現固液分離。此外，濾布被安裝在膠帶上，以便更好地完成整個過濾過程。通過環狀摩擦帶和水密封的連接，使得履帶能在真空倉之間有效滑動。同時，通過連接真空設備，可以在履帶的表層構建出真空抽濾區，大量的泥漿能夠被平穩地傳遞到濾布上。

1．2盤式真空過濾機盤式真空過濾機具有出色的過濾性能，可以有效地將泥漿和其它物質分開，并且通過改變真空流量來實現更高效的過濾效果。此外，盤式真空過濾機還擁有一系列最新的技術，如可調節的攪拌器、可調節的排氣裝置、可調節的濾盤導向架。

1．3螺旋卸料沉降離心機螺旋卸料沉降離心機是通過離心沉淀實現完全脫離自然流體的目的，主要用于固相脫水。理論上，螺旋卸料沉降離心機利用固液相的密度差原理，所生產的液相比較清澈，且固相含水率比較少。

1．4板框壓濾機許多塊帶有條紋紋路的濾板與濾框經規律陳列后拼裝成機。板框壓濾機通常采用問歇式操作，其處理能力相對較弱。然而，板框壓濾機通常都具有強大的過濾推動力，產出的濾餅干燥，可被回收利用。

2板框壓濾機操作流程

2．1板框壓濾機系統板框壓濾機系統包括料漿槽、進料泵、壓濾止推板 濾板 主梁機、壓榨水罐、壓榨水泵、洗布水罐、洗布水泵、皮帶機、壓縮空氣儲罐、儀表空氣儲罐?壓緊板 機座 油缸 電控柜 液壓站圖5板框壓濾機構成部件板框壓濾機由多個部分構成，包括止推板、主梁、加壓板、手動拉板系統、機座、電動控制柜、水力控制系統、水洗濾布設備、翻板設備、濾布、排液口、隔膜壓榨和濾液排出裝置，以及料漿的人口和出口，還有用于連接濾布和水的設備。通過高效的泥漿輸送系統，在壓濾機的兩個濾板問建立封閉空間，以產生較大的壓力，有效隔絕濾液和濾餅。

2．2板框壓濾機操作流程

(1)進料：當料漿加入儲罐時，板框壓濾機通過壓力推動料漿流人由多塊濾板構成的濾室，最終填滿整個濾室，形成一層厚厚的濾餅。

(2)濾餅：隨著物質的流動，這層濾餅會被擠出，最終被皮帶機送往拉濾餅的車輛，收集后供動力煤摻燒使用。

(3)濾液：料漿經過壓濾機脫水后，從壓濾機排出清液，自流至研磨水池。

(4)濾板組：一組組相鄰且被定位的濾板，被安裝在壓濾機的壓緊板和止推板之問。

(5)隔膜壓榨：向隔膜板內壓送水，使隔膜腔膨脹，通過縮短濾室容積進一步排出殘留在濾餅中的濾液。

(6)翻板裝置：為了使濾液、濾布沖洗水不流人濾餅、輸送履帶、接車內，翻板裝置通過液壓缸伸縮動作，在濾餅排出前打開翻板，濾餅排出后關閉翻板 ?。

3板框壓濾機運行常見故障與處理

3．1油壓不足油壓不足產生的原因多為油壓泵(見圖6)溢流閥故障、油泵故障、閥塊與接頭滲漏、油紅密封圈老化、閥門滲液或油位過低。處理措施為對故障部位進行修理或調換。

3．2壓榨壓力低壓榨壓力低主要表現為壓榨水泵壓力不夠，無法進行下一步程序。產生原因多為濾板壓榨水管破解、壓榨水槽液位空、壓榨水泵故障、儀表閥門故障打不開等。處理措施一般為更換、修復或聯系儀表人員處理閥門。

3．3濾板之間漏料濾板之問漏料的產生原因通常是給料泵壓力和流量過大，導致濾板、隔膜的密封面m現污垢，濾布不光滑有皺褶，以及油壓不穩。處理措施為重新調整給料泵并清理濾布，調整油壓至合適范同。

3．4濾板破碎濾板破碎的產生原因是濾布損壞，造成濾餅未完全填滿過濾器，過高的加載速率，濾板、隔膜的入口管道被阻塞，以及排氣閥門被阻塞等。采取的措施包括：及時更換濾布，確保濾餅填滿濾室，以便進行壓榨；減慢進料速度；清潔進料斗的孔洞；保持濾板內部清潔。

3．5濾板向上抬起濾板向上抬起的產生原因是安裝基礎不平穩或濾板下部除渣不凈。處理措施為重新修整地基，清除濾板下部的渣。

3．6濾液不清和板框進料時間長濾液不清和板框進料時間長的產生原岡可能是濾布有破損、篩網的尺寸有偏差、篩網的接頭部位有裂紋、管線有漏點，以及進料泵運行出現問題(如葉輪脫落或進料泵出口閥門未打開)。處理措施為檢查調換濾布，消除設備、管線缺陷或漏點。

3．7液壓系統有噪聲液壓系統有噪聲的產生原因可能是吸人空氣、緊固件松動、液壓油黏度過大、回油過濾器堵塞等。處理措施為打開排氣閥，確保緊固件牢固，降低液壓油的黏度。

3．9壓濾機沒有動作壓濾機沒有動作是南于壓濾機本身限位問題，以及壓榨壓力表未能達到設定的最低值引起。處理措施是及時聯系運保人員進行調整。

3．10濾布堵塞隨著時問推移，壓濾機的濾布可能會出現堵塞的情況。當過濾時間顯著縮短，濾餅中的水分顯著減少，壓濾機的瞬時過濾壓力顯著提升，從而導致出液時問顯著加快，此時就必須對濾布進行清潔。通常把原有的濾布拆下后再重新清潔，但這種做法耗時且勞動強度較大。南于傳統的清潔方式存在較大的缺陷，如清潔壓力較小、要求清潔表面光滑等，清潔效率較低。為此，本套系統采用自動濾布沖洗裝置，通過安裝于壓濾機上部的沖洗機構，利用高壓水分流到若干個噴嘴，通過沖洗裝置的程控系統、升降裝置，以及壓濾機的自動拉板系統，共同對安裝在濾板上的濾布逐個沖洗。

3．11其它故障判斷

(1)進料泵進料時間長，進料壓力不夠，排出濾液夾帶黑水嚴重。可能原因為濾布有破損、管線有漏點。此時應立即對現場管線、濾布進行檢查并消缺。

(2)進料泵可運行，但料漿儲罐液位下降慢，進料壓力不起壓。可能原因為進料泵葉輪脫落或閥門出口未打開。處理措施為及時檢查進料泵運行情況。

(3)壓緊過程上不去壓力，可能原因為管路處有漏油、泵站液壓油油位過低、油泵故障、單向閥損壞、油缸密封損壞等。

(4)管路及油缸密封不好，單向閥和電磁球閥損壞，可能出現壓緊后不保壓情況。

(5)壓緊過程中出現壓力表損壞或外同接線松動，可能出現達到壓力上限但壓緊過程不停的情況。

(6)板框壓濾機運行過程中若沒有按照壓濾機銘牌配置板塊數量，則運行中可能出現沒到壓力上限而油泵停止現象。

(7)拉板小車及鏈條被異物卡死，會引起拉板小車異常。日常工作中，要定期為鏈條和跑道涂機油，保證潤滑部位良好。

4 結語綜上所述，在板框壓濾機運行過程中較易出現機械泄漏、程序錯誤等問題，針對上述問題給予優化處理措施，有助于解決問題，保證系統穩定運行。未來，還需要優化板框壓濾機本身工藝，提升操作人員技術水平，以保證板框壓濾系統的長生命周期。

作者：馬小剛 張穎 馬小剛，張穎

2? 壓濾機工作原理 當過濾開始時，煤泥水在進料泵的推動下， 經兩側止推板中部的進料口進入各個濾室，煤泥 水由進料泵的壓力實現固液分離。由于過濾介質 的作用，使大于濾布空隙的固體留在濾室內形成 濾餅；濾液及一小部分小于濾布空隙的極細微煤 泥由排液閥排出，并進行循環使用。在使用中， 若需要過濾形成水分較低的濾餅時，可在上推板 右上角的進氣口通入高壓力的壓縮空氣，對濾餅 進行壓榨，進一步降低其水分；也可以從壓緊板 端中央的進料口通入高壓空氣，透過濾餅層，進 行中間空氣穿流，進一步擠壓出濾餅中的多余水 分。

3? 現場應用存在問題分析 在快開隔膜壓濾機現場應用時發現當設備緊 急停機或者運輸精煤的帶式輸送機故障停機后， 需要對快開隔膜壓濾機進行及時放料。但是受 到快開隔膜壓濾機上料筒內液位過高問題影響， 過濾機存在放料困難，極易引起過濾機主軸出現 堵轉問題。若強制進行放料則存在上料筒溢桶情 況。當快開隔膜壓濾機無法正常使用時，濃縮池 內煤泥將無法及時排出，影響洗煤廠正常生產。

4? 系統優化研究 過濾機在正常使用時發現上料筒液位常在 50% 以上，若無法正常放料極容易程序愛你堵轉問題。因此，文中從過濾機放料過程、主軸轉速 等方面考慮對過濾機系統進行優化。

4.1? 主軸轉速優化 一般情況下過濾機主軸轉速合理設定范圍內 0.87~1.5r/min，現場對細煤泥脫水時過濾機轉速設 定為1.01r/min。從以往研究成果發現，過濾機轉 速會對產品水分、煤泥板數以及產品水分等產生 影響，主軸轉速越低煤泥板數越少，則產品水分 越低、越容易出現堵轉；轉速越高則產品水分越 高，轉速超過一定值后產品水分會不滿足要求。 通過上述分析并結合以往研究成果，決定將過濾 機主軸轉速有 1.01r/min 提升至1.30r/min，從而確 保過濾機可高效運行。

4.2? 放料過程優化 當上料筒液位低于 20% 時底流泵會自動上 料，當液位高于 80% 時底流泵即停止工作。在加 壓過濾過程中若出現急需停煤泥或者停煤等情況 時，底流泵仍會依據上料筒液位高度自動工作， 一般情況下上料筒內液位高度在 60~80%，此時 礦漿槽物料流入到上料筒，當流入量超過液位的 40% 時上料筒即會出現溢桶情況。若無法快速的 放空礦漿槽內物料時，過濾機在后續運行過程中 極其容易發生轉堵問題，若能將礦漿槽內物料放 空時則不會出現堵轉情況。通過快開隔膜壓濾機 礦漿槽放料方法進行改造即可解決礦漿槽內物料 放空問題。現階段可采用的快開隔膜壓濾機礦漿 槽放料方法主要有下述兩種方式： 降低上料筒內液位高度，確保上料筒有足夠 空間存儲物料。但是漿液上料筒內液位高度降低 過大時，則存在底流泵頻繁啟動問題，不利于煤 炭洗選工作高效開展；若液位高度降低幅度過小 則無法有效增加存儲空間，上料筒物料仍會出現 溢流問題。對放料系統進行針對性改進，可將礦 漿槽物料排放至其他位置暫時存儲。具體改進方 式為優化放料管路布置，使得礦漿槽內物料可排 放至保護箱內，后再返流至濃縮池；使用底流泵 將濃縮池內物料泵送至上料筒，從而實現循環上 料。通過上述改進后，礦漿槽內物料排放不會影 響上料筒內液位高度，從而有效解決上料筒溢桶 問題。

5? 改造效果分析 對回坡底洗煤廠快開隔膜壓濾機主軸轉速、 放料過程優化，優化后過濾機生產的產品水分在 合理范圍內，同時礦漿槽內物料排空路徑由原上 料筒轉移至濃縮池內，從而有效避免上料筒出現 溢流問題。在現場改造優化時物料排放管路使用 法蘭連接，即便管路出現嚴重磨損或者堵塞時可 及時進行拆卸更換。 現場應用后對改造完成后的快開隔膜壓濾機 工作情況進行考察。現場考察發現當洗煤廠出現 緊急停煤泥或者停煤時，礦漿槽內物料均可排放 至保護箱內實現物料及時放空，過濾機主軸轉堵 問題由改造前的平均3個月發出一次增加至9個月 發生一次，通過進行優化有效降低了過濾機主軸 轉堵發生率。通過優化年可減少投入約10.3萬元， 不僅降低作業人員勞動強度而且縮短了設備檢修 時間，可在一定程度上提升洗煤廠經濟效益。與 此同時，通過升級改造后減少了產品水分，降低 了自來水的使用量，節約了大量的社會成本。降 低了操作工人的勞動強度，由原本四個人的崗 位，現在僅需要兩人。極大減少了煤泥對周圍環 境的污染和浮選車間的噪音污染，帶來顯著的社 會效益。

6? 結束語 本文對回坡底洗煤廠細煤泥使用的型號 ZKG450/2000-U快開隔膜壓濾機系統進行優化， 具體是對主軸轉速由 1.01r/min 優化至 1.30r/min， 生產的產品不僅含水率可滿足要求而且提高了過 濾機可運行效率；將礦漿槽放料過程進行優化， 具體是將礦漿槽內物料可排放至保護箱內，后再 返流至濃縮池，從而避免礦漿槽內物料流入上料 筒導致物料外溢問題，降低過濾機主軸堵轉發生 率。現場應用后，過濾機堵轉發生率間隔有 3 個 月增加至 9 個月，預計年可節省費用約 10.3 萬 元，有效減少了過濾機主軸堵轉次數，提高了煤 炭洗選設備綜合開機率。快開式隔膜壓濾機在回 坡底洗煤廠正式投入應用后，由于其過濾、卸料 速度快、濾餅水分低、處理能力大、自動化程度 高等優點，為該廠節約了大量的運行成本，同時 該機對入料的粒度組成適應能力強，在處理黏 性大、粒度細及濃度高的物料具有廣闊的發展前景.

作者：趙珍珍

1、建立廂式隔膜壓濾機單個濾室的物理模型，在CFD仿真軟件 Fluent中采用標準七一占模型、混合模型、多孔介質模型等建立單個 濾室內污泥固液兩相流場的數學模型，為固液兩相流進行模擬仿真提 供條件、應用上述建立的模型對廂式隔膜壓濾機單個濾室內固液兩相 流場的速度分布、壓力分布、濃度場分布進行模擬仿真，得到了濾餅 兩端壓降變化規律、濾餅的形成規律以及濾室內污泥兩相流的基本流 動規律等；

3、不同過濾壓力下的仿真分析。研究了不同過濾壓力下濾室中 的速度分布以及形成濾餅的含水率的變化規律；

4、不同進料方式下的仿真分析。對比污泥由濾室中心進料方式 與由濾室上部進料方式，研究其濾餅形成規律以及形成濾餅的均勻 性，結果表明污泥由濾室中心進料方式優于由濾室上部進料方式；

5、最佳濾室厚度的確定。研究了不同濾室厚度下形成的濾餅含 水率以及單位時間濾餅量產率，綜合分析發現本研究模型的最佳濾室 厚度為12mm；

6、對廂式隔膜壓濾機進行過濾性能實驗，并將得到的實驗結果 與仿真結果進行對比，發現最大誤差在10％以內，驗證了仿真結果的 正確性；通過終止進料后進行壓榨脫水處理，使得濾餅的含水率進一 步降低，同時，該過程也找到了合適的壓榨起始時間點。 論文的研究結果可用于指導廂式隔膜壓濾機的設計和使用。

關鍵詞：廂式隔膜壓濾機；濾餅含水率；數值模擬；過濾壓力；濾室

Abstract：晰m the large．scale construction of urban sewage treatment plant in our COUlltry,sludge generated has become a new source of environmental pollution，which have a high moisture content sludge and other issues，SO the depth of the sludge dewatering become one of these key research topics．111e study found that when the agents modified of urban sludge finished，sludge dewatering depth by Van membrane filter press sludge Can form cake with low moisture content，thus achieving sludge reduction．In this paper,sludge filtration process and filter characteristics of filtration chamber in Van membrane filter press were studied by the method of the numerical simulation combined with experimental validation．The main work is as follows： Firstly,the paper establishes the physical model of single filtration chamber in Van membrane filter press．within fluent of the FLUENT simulation software，using the standard k-s model，hybrid model and porous media models，the mathematical model of the solid—liquid two．phase flow in single filtration chamber of Van membrane filter press has been built，which provided the conditions for the solid-liquid two-phase flow numerical simulation． Secondly,application of the above physical and mathematical models，speed distribution，pressure distribution，concentration field distribution in two-phase flow field of single filtration chamber in Van membrane filter press have simulated and got the changes law in pressure drop across the filter cake，analysed the pattern of filter cake was formed and the basic flow law of sludge two—phase field in filtration chamber, etc．； Thirdly,simulation analysis under different filtration pressures． studing the law of velocity distribution and the moisture content of cake formed under different filtration pressure； Fourth，simulation analysis under different feeding methods． Comparison of sludge from the filter chamber center feeding mode and the upper feeding mode，studying the formation of the cake and the uniformity of cake formed．The results show that the center feed way is better than the upper feed way． FifHl，determine the optimum thickness of filter chamber．studying the moisture content of cake formed and the cake volume yield per unit of time under different thickness of the filter chamber,comprehensive analysis to select 1 2ram as the best filter chamber thickness of the research modle； Sixth，Filter performance test is taken on Van membrane filter press， experimental results obtained are compared with the simulation results， the maximum error iS less than 1 0％，to verify the correctness of the simulation；squeeze dewatering after feed finished，SO further reducing the moisture content of the cake，by experiment to find the right time as the press start point． T】。 search results l research Can guide guide th,de：”g the desima and use of the vailIllS membrane fiiter press． This article has forty—one pictures，seven tables，seventy．one references．

2隔膜式板框壓濾機工作原理 廣紙集團采用的污泥深度脫水設備為全自動隔 膜式板框壓濾機。全自動隔膜壓濾機是一種問歇性 的加壓過濾設備，可用于各種懸浮液的固液分離。該 設備脫水的原理主要是通過高壓進料及高壓壓榨，在 壓力作用下，濾室內懸浮液里的水分透過濾布進入濾 液側，而固體顆粒則在濾布的截流下保留在濾室里， 從而實現固液分離的目的。板框壓濾機配備的濾板 分為隔膜板和框板，兩種板間隔布置。隔膜板內腔中 空，具有一定的膨脹性，而框板為硬板實心設計，起頂 壓作用。當壓榨液注入隔膜板的內腔后，在壓力作用 下隔膜板逐漸鼓脹，濾室的體積越來越小，從而進一 步將濾室內的污泥水分擠壓出來。壓濾機的運行為 間歇性進料，一個周期主要包括進料、壓榨、排水、卸 料幾個步驟。隔膜式板框壓濾機處理的污泥水分含 量一般能達到50％以下，其干度與高壓進料壓力及 壓榨壓力相關，但綜合考慮運行的經濟性及設備的安 全性，設計時選高壓進料壓力及壓榨壓力為1．6MPa， 污泥干度為50％～60％。

3 系統設計及運行維護 廣紙集團的污水處理系統為三級處理工藝，工藝 流程為：物理沉降一(Ic厭氧+SBR好氧)生化處 理一淺層氣浮，故系統產生的污泥除了沉淀產生的物 理污泥外，還有SBR生化處理產生的剩余污泥及氣 浮污泥。污泥處理系統的工藝為：沉淀池的物理污泥 和SBR的剩余生化污泥進入污泥濃縮池進行濃縮， 再送壓濾機處理。而氣浮污泥由于結合了大量的細 小氣泡，比重較低，難以通過重力沉降的方式進行濃 縮，故直接進入污泥調理池。濃縮池具備緩沖性，可 問歇處理，但氣浮由于連續運行，污泥連續產生并連續進入污泥混合槽。而板框壓濾機為問歇式進料，隨 著運行狀態的變化，污泥處理量會隨著變化，故調理 池里的污泥濃度會產生波動，藥劑的絮凝效果也會產 生波動，對壓濾機的正常運行會造成干擾。針對以上 問題，我們在系統設計時重點進行了優化。

3．1 增加預脫水設施 板框壓濾脫水系統以往的設計一般是各種污泥 進入污泥調理池混合并加藥調理后由進料泵送入板 框壓濾機進行壓濾脫水。進料的濃度取決于進入調 理池的各種污泥的混合濃度。氣浮污泥由于攜帶了 細小的氣泡，比重較低，難以采取常規的重力濃縮法 進行濃縮，因此，系統設計時一般將氣浮污泥直接送 入污泥混合槽進行脫水。因氣浮污泥濃度低，且由于 攜帶細小氣泡，泥質比較疏松，故當氣浮污泥的比例 較大時，混合污泥的濃度會較低且脫水效果較差，容 易吸附在濾布表面而堵塞濾布的過濾通道。為消除 污泥濃度波動對運行的影響，我們在污泥調理池前設 計了一道重力床進行預脫水。重力床的原理是：懸浮 液經絮凝后，進入重力床，在重力作用下，物料的外水 通過濾網進人集水槽排走，而經過初步脫水的濃物料 留在濾網上，經輸送后進人下一道工序。混凝后的懸 浮液經過重力床脫水后，濃度提升到5％一10％，再 進人板框壓濾系統處理，可大大提高板框壓濾機的效 率。圖1為新設計的污泥處理系統流程圖：

3．2優化加藥系統 板框處理系統的設計一般將加藥點設置在污泥 調理池，即將藥劑直接加在污泥調理池內攪拌絮凝。 為了保證絮凝效果及物料品質穩定，一般系統會設計 兩個調理池，但需要占用大量的地方，另外，運行控制 的要求較高。因本司現場場地限制，難以布置兩只污 泥調理池，故在系統設計時選擇采用一個調理池，并 借用系統原有的污泥混合池作為中轉池。為了消除 污泥成分波動對藥劑絮凝的影響，我們調整了絮凝劑 的加入點。經過摸索并借鑒以往的運行經驗，我們采 用了管道混合器進行絮凝加藥，并將加藥點設置在進 入重力床前(3～5)m范圍的管道上。絮凝劑與物料 在管道中經過(2～3)S的快速混合，絮凝反應后進 入重力床。由于重力床進口敞開，可以隨時觀察物料 的絮凝效果，故可以根據物料絮凝效果及成分變化及 時調整藥劑的加藥量，保證絮凝效果良好，為后部的 板框壓濾正常脫水奠定基礎。

3．3攪拌機形式選擇 物料經過重力床預脫水后，濃度大大提高，從運 行數據看，混合污泥濃度由脫水前的1．5％～3％提 高到5％～7％，板框機的處理能力大大提高。但提 高濃度后，物料的流動性變差，因此，為確保物料以均 勻的濃度進入板框，又要避免因攪拌力度過大而導致 絮團再次被打散，故設計時在板框機進泥池配置幔速 攪拌機，立式安裝，轉速選擇為(5～8)r／min，使高濃 物料攪拌均質后順利進入壓濾系統。

3．4系統運行維護 板框壓濾機采用丙綸單絲的編織網作為濾袋，編 制網的網絲與網絲之間存在間隙，物料在高壓力的擠 壓作用下，物料里的液體通過網絲間的間隙進入濾液 區，污泥截留在網袋里。為利于濾液收集，框板表面 設計了一個個凸起的釘點，濾液由釘點間的凹道收集 到總集水管后排放。但由于運行壓力高，物料里的細 小顆粒會部分穿透濾布進入濾液側，沉積在框板的凹 道里。Et積月累，凹道會被堆積的顆粒堵塞，凹凸點 的消失，造成框板排水不暢，對濾布的過濾效率造成 一定的影響。板框機雖配備了在線清洗機，但清洗機 無法清洗濾板上的積泥，故需要定期對濾布和框板進 行離線清洗。清洗的辦法是將壓濾機停機離線，將濾 布拆除，利用高壓水槍對裸露的濾板逐塊進行沖洗， 將凹道內沉積的污泥清洗掉，恢復框板的疏水通道。 同樣，濾布也利用高壓水槍進行雙面噴洗。若濾布出 現結垢，還可以使用檸檬酸浸泡后再用高壓水沖洗， 以恢復濾布的過濾能力。一般清洗周期為四個月。 因濾布為易耗品，一般使用周期為4個月，而采用離 線清洗后，使用周期可延長至9～10個月，大大降低 運行成本。

4結論 隔膜式板框壓濾系統通過合理的系統設計及有 效的運營管理，可以較好地發揮設備的深度脫水效 率，使污泥干度達到50％以上，直接送入鍋爐進行焚 燒處理，為固廢減量化、無害化處理提供技術上的支 撐，也為企業實現節能環保目標奠定堅實的基礎。

作者：黎海云

蘇東技術：18851718517

首鋼長治鋼鐵有限公司(全文簡稱首鋼長鋼)煉鋼廠壓濾機設備改造前使用的5臺壓濾機橡膠濾板老化、變形，造成操作困難，運行周期增加，泥餅含水率偏高，運行過程中頻繁發生噴泥現象，造成現場作業環境差。由于壓濾機運行的不穩定也造成轉爐濁環水水質的不穩定，為降低壓濾泥含水率，提高壓濾泥產量，同時穩定轉濁水水質，故需對壓濾機進行技術改造。

1改造難點分析污泥處理系統的運轉不通暢，帶來的最直觀的問題就是水中含泥量增多，由于“欠拉、欠壓”，濃縮池中泥量貯存多，將溢流堰堵塞，清水無法溢流回污水池；同時由于壓濾機噴料嚴重，壓濾機過濾水含泥量高，直接又流回污水池，造成污水池淤泥嚴重。而壓濾機設備運行不穩定，造成壓濾泥產量不能得到保證，整個轉濁水系統運行不暢，導致轉爐濁環水出水水質差，懸浮物多次超標。同樣由于污泥運轉的不通暢，導致斜板沉淀池內泥量驟增，造成斜板沉淀池排污困難，淤泥在斜板內發生梗阻，加劇了斜板沉淀池的堵塞。

2壓濾機設備運行問題1)由于濾板板框變形夾雜泥渣，造成壓濾機在泥漿進料和壓榨過程中噴濺現象嚴重，同時濾板整體存在一定的跑偏，壓濾機結構不對中也是造成泥液噴濺的原因之一。2)拉板小車采用外開式形式的，由于環境差，油泥多，拉板器故障率較高，拉板器進泥后動作不靈活，造成運轉不同步，拉板小車也易損壞。

3板框壓濾機在運行過程中，由于噴泄漏料導致局部負荷增大，實際運行中液壓油泵本體多次出現裂紋，導致壓緊板液壓缸壓力不足，濾板壓力不夠，經常漏料，造成壓出的泥餅含水率高，控水時間延長，同時系統壓力不穩定，經過簡單的換閥處理，效果不好，嚴重時直接影響壓濾機的使用。

4)人員管理方面，壓濾崗位人員多數為連鑄、轉爐生產一線轉崗至壓濾工崗位，雖操作技能熟練，但對設備原理及日常設備維護知識掌握不夠，無法及時發現設備存在的隱患，日常壓濾機的維護、崗位點檢不到位，造成設備隱患長期得不到及時的處理，導致設備長期處于病態。

3．1改造初步概算及實施

3．2壓濾系統的具體運行模式改造人員管理方面，壓濾崗位人員多數為連鑄、轉板材質由橡膠改為增強聚丙烯，外形尺寸1 250 mm x板改進為增強聚丙烯濾板雙方，由廠家負責對運轉不到位，造成設備隱患長期得不到及時的處理，導致差，懸浮物多次超標。廠壓濾機設備改造前使用的5臺壓濾機橡膠濾板老的原因之一。對設備原理及日常設備維護知識掌握不夠，無法及時發生梗阻，加劇了斜板沉淀池的堵塞。發現設備存在的隱患，日常壓濾機的維護、崗位點檢附帶支架，支架由制作廠家確定結構，要求支架上要改造，于2017年9月26日完成了對2臺壓濾機的改個轉濁水系統運行不暢，導致轉爐濁環水出水水質化、變形，造成操作困難，運行周期增加，泥餅含水率件材料消耗高。廠部及作業區提出建議對壓濾機進行將原橡膠濾板改為增強型聚丙烯濾板，同時增加擺線漿進料和壓榨過程中噴濺現象嚴重，同時濾板整體存經與廠家協商，就目前煉鋼廠所使用的橡膠濾境差。由于壓濾機運行的不穩定也造成轉爐濁環水水局部負荷增大，實際運行中液壓油泵本體多次出現裂漏料，造成壓出的泥餅含水率高，控水時間延長，同時爐生產一線轉崗至壓濾工崗位，雖操作技能熟練，但模式，始終保持有一臺壓濾機處在完好備用狀態，但泥多，拉板器故障率較高，拉板器進泥后動作不靈活，泥量驟增，造成斜板沉淀池排污困難，淤泥在斜板內泥量貯存多，將溢流堰堵塞，清水無法溢流回污水池；偏高，運行過程中頻繁發生噴泥現象，造成現場作業環設備運行不穩定，造成壓濾泥產量不能得到保證，整設備長期處于病態。升級改造，降低職工的勞動強度，提高工作效率。建議首鋼長治鋼鐵有限公司(全文簡稱首鋼長鋼)煉鋼受材料備件短缺以及崗位人員對設備維護不到位的題就是水中含泥量增多，由于“欠拉、欠壓”，濃縮池中同時穩定轉濁水水質，故需對壓濾機進行技術改造。同時由于壓濾機噴料嚴重，壓濾機過濾水含泥量高，同樣由于污泥運轉的不通暢，導致斜板沉淀池內紋，導致壓緊板液壓缸壓力不足，濾板壓力不夠，經常污泥處理系統的運轉不通暢，帶來的最直觀的問系統壓力不穩定，經過簡單的換閥處理，效果不好，嚴影響，備用的1臺處于失修狀態。由于壓濾機設備陳年老舊，職工勞動強度大，備在一定的跑偏，壓濾機結構不對中也是造成泥液噴濺造，改造過程中按照開三停二的運行模式，由“一新+造成運轉不同步，拉板小車也易損壞。造后的壓濾機大大降低了職工的勞動強度，提高了工增加鋼條便于清理滑道。濾餅含水率控制在20％。針輪減速器等裝置，整個過程實現自動操作。直接又流回污水池，造成污水池淤泥嚴重。而壓濾機質的不穩定，為降低壓濾泥含水率，提高壓濾泥產量，重時直接影響壓濾機的使用。作效率，改造前后對比圖如圖1所示。作業區現有板框壓濾機先改進一套進行試用。將原濾兩舊”逐步過渡為“兩新+一舊”的模式，做到既不影響施工進度，也有效地保證了生產秩序。3)改造后。2017年10月4日完成了對3號壓濾機的改造，實現了3臺壓濾機同時運行，3號壓濾機開始運行后就立即停止了舊壓濾機的運行。2017年12月12日開始對4號壓濾機進行升級改造，12月15日完工后投入使用。

4相關規制完善及效益

1)相關規章制度的完善。壓濾機改造投用后，為保證板框壓濾機設備維護保養到位，對原先的污泥處理區域各項運行制度進行了重新梳理和完善。具體包括《壓濾機使用維護暫行規定》《污水處理班組生產運行及設備維護考核規定》《壓濾機運行管理規定》《斜板沉淀池排污規定》等制度，嚴格按照執行到位、考核到人，確保壓泥系統的良好運轉。

2)點巡檢制度的建立。為進一步鞏固板框壓濾改造后的運行狀況，同時提高污泥處理壓濾崗位職工的操作技能和設備維護理念，按照煉鋼廠設備點檢標準及點檢路線制定污泥處理區域崗位巡檢表，加大對崗位點檢、專業點檢、精密點檢的考核力度，同時開展點檢培訓教育，使崗位點檢、專業點檢、精密點檢能夠有機結合、取長補短、互為一體，形成崗位操作、點檢員、檢修單位共同為設備負責的點檢模式，確保設備有人管、有人檢、有人護、有人修。

3)定修及日常維護。根據煉鋼廠設備定修管理制度，全面推行點檢定修制，同時根據壓濾機壓泥產量制定設備定修周期，每三個月對壓濾機進行一次集中定修，確立更合理的設備定修周期，同時日常加強對壓濾機的鏈條、減速器、滑軌的加油潤滑，保證設備運行正常。

4)崗位人員的培訓，由于新壓濾機升級改造，采取多種形式加強對點檢人員的培訓和管理，以提高點檢人員的整體素質，重新對崗位職工進行了工藝流程、設備運行參數、操作方法的培訓，共計48個課時，提高了職工的操作技能和理論知識，解決了職工“怎么干”“怎么才能干好”“干到什么程度”的問題。

5改造后運行情況及效益改造后設備運轉率得到有效提高，設備故障率大大降低，同時濾布的更換數量較改造前的8塊／月降低至1塊／月，濾板運行三個月未有更換，并且運行效果良好。同時改造后壓濾泥水分大大減少，由改造前的37％減少至22％，水分降低15％，壓濾泥干基成分大大增加，提高了壓濾泥運送率，減少了運送車次，在提高含鐵量的同時也降低了運費，壓濾機改造后每年可節約各項費用12．53萬元，具體情況如下：

5．1壓濾機備件材料根據對改造后兩個月壓濾機使用情況進行分析，壓濾機常見的鏈條故障、齒輪油泵故障、液壓傳動故障次數大大減少，更換濾布的次數得到有效降低，壓濾機故障率減少15％。改造前2015年一2016年壓濾機備件材料全年費用共計21 71 1元。改造后備件材料費用每年可節約3257元(21 71 1×15％)。另外改造后每臺壓濾機年更換濾板數量由改造前的8塊／a下降至3塊／a，每年可節約備件材料費用58 696元。兩項合計每年可節約備件材料費61 953元。

5．2運輸費用由于改造后壓濾泥水分大大減少，由改造前的37％減少至22％，水分降低15％，壓濾泥干基成分增加，每月預計減少壓濾泥產量600 t，參考合金從新區到新區料場的運輸費用為5．5元／t。改造后壓濾泥運費每月可節約3 300元(600×5．5)，全年預計可節約運輸成本39 600元(3 300×12)。同時由于水分減少，降低了拋灑概率，也帶來了無形環保效益。5．3生產用水由于壓濾泥水分減少15％，壓濾泥月產量按照4 000 t計算，每月可節約生產用水600 t，按照3．3元／t計算，每月可節約水費用1 980元。巷道頂板最大沉降量約為88 mm，底板最大底鼓量約為23 mm，兩幫最大移近量為185 mm，巷道圍巖的變形量較小，且滿足煤層開采過程中的使用要求，這驗證了巷道支護參數及8號煤層、9號煤層回采巷道內錯距離的合理性。

5結論1)采用理論分析及數值模擬，研究得出8號、9號煤層近距離采空區回采巷道的合理內錯距離為10—20m。2)現場監測結果可得，巷道圍巖變形在10 d后趨于穩定，頂板最大沉降量約為88 mm，底板最大底鼓量約為23 mm，兩幫最大移近量為185 mm，圍巖穩定性得到控制。

作者：楊總工程師

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1 隔膜壓濾機工作流程及原理

隔膜壓濾機工作周期分為進料階段、壓濾階段、 鼓膜階段、反吹階段、卸料階段以及為下一次工作周 期進行清洗濾布、壓緊濾板等工作的準備階段。 隔膜壓濾機工作周期時間軸如圖 1 所示。反吹、 卸料和準備階段時間一定，為方便計算將其整合，稱 為 T0。 進料階段時間 T1從污泥泵送至壓濾機開始，至充 滿整個濾室為止，該階段時間也為定值。 壓濾階段時間 T2從 0 點開始，至 t2停止，以額定 壓力 P2繼續入料，并壓濾污泥。 鼓膜階段時間 T3，壓濾機停止進料，隔膜板兩側 隔膜以額定壓力 p3(p3＞p2)注入水或空氣使隔膜腔膨 脹，壓縮濾室內泥餅體積，使泥餅進一步過濾，至 t3 結束。

由于壓濾階段和鼓膜階段的過濾速度隨著時間的 增加而逐漸降低，壓濾機工作后期處理污泥的效率也 開始下降。因此，可以通過優化壓濾時間 T2和鼓膜時 間 T3，提高隔膜壓濾機的工作效率。

2 基于 Fluent 仿真壓濾機工作過程

本次仿真的目的是通過模擬壓濾機壓濾過程，記 錄各時間點的濾液量，找到壓濾階段濾液量與時間的 變化關系、比過濾速度[2, 7-8] 與時間的變化關系以及過 濾壓力與污泥極限過濾量的變化關系，從而為預測壓 濾機其他工作階段的數學模型提供數據依據。

2.1 濾室模型的建立 Fluent 前處理采用 Gambit 軟件，建立壓濾機單個 濾室的幾何模型，并對其進行網格劃分。計算方法選 取“標準 k-ε 模型”，離散格式選用“QUICK”，壓力插 值方法選用“PRESTO！”，壓力—速度耦合方法采用 “PISO”。 其主要參數如下：濾室直徑為 300 mm；固相顆 粒直徑為 0.01 mm；濾室厚度為 10 mm；額定過濾壓 力為 0.2~3.0 MPa；固相密度為 1 051 kg/m3 ；過濾時 間為 30 min；孔隙率為 20%；二相流含水率為 95%； 慣性阻力系數為 3.5×107 ；黏度阻力系數為 1.2×1015； 動力黏度為 0.02 Pa?s。

2.2 仿真結果 在 0.2~1.4 MPa 過濾壓力條件下，4 組濾液總量 V 與時間 t 的關系如圖 2 所示。從圖 2 可以看出：濾液 總量隨時間逐漸增大，并趨近于某一極限值；壓力越 大，濾液速度越快，最終的極限過濾量也越大。過濾壓力為 1.4 MPa 時，多孔介質外 側橫截面液相流速云圖。圖 4 所示為比過濾速度 q 與 時間 t 關系曲線。從圖 4 可看出：比過濾速度會在起 始處激增至某一值，繼續上升一小段時間，達到最大 值后隨時間的增加而逐漸降低；比過濾速度短暫上升 的主要原因是污泥微粒在壓濾初期黏結，微粒直徑增 大，導致泥層比表面積減小，孔隙率增大。

3 二相流過濾數學模型的建立

3.1 傳統過濾計算方法

傳統測量比阻方法通常認為泥餅不可壓縮，測量 dt/dV-V 的曲線斜率 K[12] 。通過推導得到比阻 r 是關于 K 的正比例函數[6, 13] ，進而求得泥餅比阻 r。但該方法 視泥餅不可壓縮，比阻不隨時間變化而改變，這顯然 與壓濾機濾室內污泥二相流的過濾情形不吻合。此外， 隔膜壓濾機工作流程較多，壓濾階段為定壓入料過濾， 而鼓膜階段濾室體積隨時間不斷變化，造成比阻變化 復雜，難以利用式(3)表述 q-t 的變化關系。

3.2 基于仿真結果計算方法 通過仿真記錄污泥濾液總量 V(t)與時間 t 的變化 曲線以及比過濾速度 q 與時間 t 的變化曲線，擬合計 算得到 V-t 函數表達式。

3.2.1 進料階段 在進料階段，過濾量近似為 0 L。污泥以一定流 量進料最終達到 M1，即為濾室體積。

3.2.2 壓濾階段 由圖 2 可知：在壓濾階段，濾液總量 V2隨時間 t 不斷上升。由其導數(圖 4)可知：首先會有短期上升， 然后逐漸降低，并最終趨近于 0 L。因此，指數形式 比較符合濾液總量隨時間的變化規律，可以通過最小 二乘法擬合壓濾階段的 V(t)-t 曲線。設 2 / 22 22 2 ( ) e , 0, 0, 0 b t Vt a a b t t = ＞＜ ＜ ≤ (4) 對仿真的 0.2~3.0 MPa 條件下 8 組 V2-t 曲線通過 最小二乘法擬合，所得結果如表 1 所示。 由表 1 得過濾壓力 p2與參數 a2曲線如圖 5 所示。 極限過濾量 a2隨壓力增大而增大，但上升速度由 快到慢，并趨于定值，達到該定值后，再加大壓力并 不能使泥餅進一步過濾[14] 。

而參數 b2 在一定污泥特性和壓濾機工作參數下 幾乎不隨過濾壓力發生變化。 3.2.3 鼓膜階段 假設以鼓膜階段壓力 p3繼續進料壓濾，其極限濾 液量 a3=ka2(其中，k 為鼓膜極限濾液量與壓濾極限濾 液量比例系數)。但是鼓膜階段停止進料，隔膜板以一 定壓力對泥餅壓縮，通過減小濾室體積達到過濾目的， 極限濾液量必然小于 a3，故 a3并不是鼓膜階段的極限 濾液量。本文稱 a3 為鼓膜階段虛擬極限濾液量，V3’ 為鼓膜階段虛擬濾液量，其值只是數學意義上的假設， 并不是真實的濾液量。

3.2.4 壓濾機反吹、卸料及清洗準備階段 鼓膜結束后，還需要進行反吹過程將管道內殘留 的泥漿和濾液清理干凈。然后，進入卸料過程以及為 下一周期工作的準備階段。該階段時間基本為定值。 3.2.5 壓濾機工作階段時間點的優化 如圖 1 所示，非過濾總和時間 T0+T1=t0，壓濾機 過濾時間 T2+T3=t3，則壓濾機的工作周期 T=t0+t3，其 中壓濾時間 T2=t2，鼓膜時間 T3=t3-t2。假設原污泥含 水率為 η0，在 t=t3時，鼓膜過程泥餅最終含水率達到 ηf，為污泥脫水標準。

在實際生產中，由于鼓膜階段隔膜的膨脹形變量 并不是任意大，若泥餅沒有達到一定厚度，則隔膜板 的壓力不能充分作用在泥餅上，這就限制了該方法計 算最佳壓濾時間的適用范圍。 基于上述問題，應根據實際中隔膜壓濾機隔膜板 的隔膜膨脹性能，設定最小進料量 Mmin。當理論計算 的壓濾時間 T2對應的進料總量 M＞Mmin 時，通過上述 方法所計算的 T2即為最佳壓濾時間，T3即為最佳鼓膜 時間。當理論計算的壓濾時間 T2對應的進料總量 M＜ Mmin時，達到 Mmin的時間 T2′即為最佳壓濾時間。

4 污泥處理廠壓濾機工作周期優化 4.1 壓濾機工作參數 某污泥處理廠日處理含水率為 95%的污泥 500 m3 ，設計采用 4 臺 XAGZ200/1250-30u 型號隔膜 壓濾機同時 24 h 工作，實際不能完成工作任務。目前， 該廠壓濾機工作周期 T=210 min。其中準備時間為 20 min，進料時間為 10 min，壓濾時間為 120 min，鼓 膜時間為 30 min，反吹時間為 10 min，卸料時間為 20 min。 XAGZ200/1250-30u 隔膜壓濾機參數如下：面積 為 200 m2 ；濾室數為 80 個；濾板外徑為 1 250 mm× 1 250 mm；濾室厚度為 30 mm；中心進料，額定過濾 壓力為 0.8 MPa，額定壓榨壓力為 1.6 MPa。記錄壓濾 機工作過程濾液量，如表 2 所示。壓濾過程結束時，濾液總量為 14.36 m3 。鼓膜階 段結束時濾液總量為 15.17 m3 ，最終泥餅含水率為 60.4%。壓濾機污泥處理速率 u=0.083 m3 /min。

4.2 壓濾機各工作階段時間優化

按照原壓濾機工作流程時間設定，每臺壓濾機每 天可工作 6 個周期，4 臺壓濾機每天處理量約 416.64 m3 ，不能完成當日生產任務。優化后壓濾機工 作周期約 2 h，每日作業 12 個周期，日產能力可達 613.44 m3 。該廠按本文提出的周期實際作業，在完成 任務的同時，輪流讓其中 1 臺機休息待機，不但滿足污泥處理廠的產量要求，而且可以使壓濾機得到更多 的停歇和檢修時間，有利于延長壓濾機的使用壽命。

5 結論 1) 基于 Fluent 模擬得到壓濾機壓濾階段不同壓 力下濾液總量 V 與時間 t 的關系，運用最小二乘法擬 合該曲線的函數表達式，得到濾液總量與壓力的變化 關系。 2) 提出了鼓膜階段虛擬濾液總量 V3′的概念，即 假設以鼓膜壓力 p3繼續進料，不改變濾室容積條件下 的濾液總量。以此推導得到鼓膜階段實際濾液總量 V3 隨時間 t 變化的數學關系式，并得到壓濾機工作效率 u 與壓濾時間 t2的數學關系式。 3) 對某污泥處理廠隔膜壓濾機各工作階段時間 進行優化計算，其污泥處理效率提高 37.7%。

一、南京壓濾機市場概況

南京的壓濾機市場經過多年的發展，已經形成了較為完善的產業鏈。從原材料供應、零部件加工到整機組裝，南京已經具備了較為齊全的產業配套能力。這為南京壓濾機產業的發展提供了堅實的基礎。

二、南京壓濾機價格分析

1. 價格水平

南京生產的壓濾機價格水平因型號、規格、材質、工藝等方面的不同而有所差異。一般來說，大型壓濾機的價格較高，而小型壓濾機的價格相對較低。南京的壓濾機價格與國內其他地區相比具有一定的競爭力。

2. 價格影響因素

（1）型號與規格：不同型號、不同規格的壓濾機價格不同。一般來說，大型號的壓濾機價格較高，因為其結構更加復雜，所需原材料和制造成本也更高。

（2）材質：壓濾機的材質對價格也有很大影響。高質量的材質可以保證壓濾機的使用壽命和穩定性，但同時也增加了制造成本。常見的材質包括碳鋼、不銹鋼等。

（3）工藝：不同的制造工藝對壓濾機的價格也有影響。先進的制造工藝可以提高壓濾機的性能和可靠性，但同時也增加了制造成本。

（4）市場供需：市場供需關系也是影響壓濾機價格的重要因素。當市場需求大于供應時，壓濾機的價格可能會上漲；反之，當供應大于需求時，壓濾機的價格可能會下降。

三、南京壓濾機市場競爭格局

南京的壓濾機市場存在著一定程度的競爭。在南京的壓濾機市場上，主要的供應商包括大型的工業企業和一些中小型生產企業。這些企業在產品品質、價格、服務等方面展開競爭，以爭取市場份額。隨著技術的不斷進步和市場的不斷變化，南京的壓濾機企業也需要不斷地提升自身的競爭力，以應對市場的挑戰。

四、南京壓濾機市場未來發展趨勢

未來，南京的壓濾機市場仍有較大的發展空間。一方面，隨著國內工業的持續發展，對壓濾機的需求將會繼續增長；另一方面，技術的不斷進步也將推動南京的壓濾機企業不斷創新，提高產品性能和品質。環保要求的提高也為南京的壓濾機企業提供了新的發展機遇。因此，預計未來南京的壓濾機市場仍將保持穩定增長。

五、如何選擇合適的南京壓濾機

對于需要購買壓濾機的客戶來說，選擇合適的南京壓濾機需要考慮以下幾個因素：

1. 性能參數：需要根據實際需求選擇合適的型號和規格，確保滿足生產工藝的要求。同時要考慮設備的過濾面積、工作壓力、過濾精度等參數。

2. 材質：選擇優質的材質可以保證設備的穩定性和使用壽命。例如，對于高溫環境下的應用，需要選擇耐高溫的材質。

3. 制造工藝：先進的制造工藝可以確保設備的精度和可靠性。客戶可以根據自己的需求選擇不同工藝的壓濾機。

4. 售后服務：選擇有良好售后服務的供應商可以確保設備在使用過程中的維護和保養。客戶應該重視供應商的售后服務質量。

5. 價格：在滿足性能要求的前提下，客戶應該選擇性價比高的產品。同時要考慮設備的長期運營成本和維護成本。