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板框壓濾機在轉(zhuǎn)爐污泥脫水中的應(yīng)用

Category.Technical Literature 382

introductory

隨著鋼廠生產(chǎn)能力的增加,轉(zhuǎn)爐污泥產(chǎn)量也越來越大,部分污泥不能消化,被迫外排或外賣處理,造成了污染和資源浪費。為使轉(zhuǎn)爐污泥全部得到利用,實現(xiàn)經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的雙重利益,鋼廠在廠區(qū)東部污水處理廠建設(shè)了一套污泥處理設(shè)備。這套設(shè)備是利用氣動隔膜泵作為進料泵,將泥漿打入板框壓濾機內(nèi)進行過濾,從而實現(xiàn)泥水分離,完成對轉(zhuǎn)爐污泥的回收利用。本文根據(jù)板框壓濾機對轉(zhuǎn)爐污泥脫水在調(diào)試中的運行情況,將有關(guān)技術(shù)問題及其之間的關(guān)系進行了總結(jié)。

板框壓濾機在轉(zhuǎn)爐污泥脫水中的應(yīng)用-板框廂式隔膜壓濾機

一、板框壓濾機的構(gòu)造及脫水工藝板框壓濾機作為固液分離設(shè)備,應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)已有悠久歷史,它具有分離效果好、適應(yīng)性廣,特別對于粘細物料的分離,有其獨特的優(yōu)越性。

二、板框壓濾機的結(jié)構(gòu)由三部分組成:

(一)機架。機架是壓濾機的基礎(chǔ)部件,兩端是止推板和壓緊頭,兩側(cè)的大梁將二者連執(zhí)著起來,大梁用以支撐濾板、濾框和壓緊板。

(二)壓緊機構(gòu)。液壓壓緊機構(gòu)由液壓站、油缸、活塞、活塞桿以及活塞桿組成。

(三)過濾機構(gòu)。過濾機構(gòu)由濾板、濾框、濾布、壓榨隔膜組成。板框壓濾機的濾板兩側(cè)由濾布包覆,濾板則由隔膜板和側(cè)板組成。隔膜板的基板兩側(cè)包覆著橡膠隔膜,隔膜外邊包覆著濾布,側(cè)板即普通的濾板。物料在進料泵的作用下從止 推板上的進料孔進入各濾室,固體顆粒因其粒徑大于過濾介 質(zhì)(濾布)的孔徑被截留在濾室里,濾液則從濾板下方的出液 孔流出。濾餅需要榨干時,除用隔膜壓榨外,還可用壓縮空 氣,從進料口通入,用氣流沖去濾餅中的水份,以降低濾餅的 含水率。

三、影響Plate and frame filter press脫水效果的因素 鋼廠的轉(zhuǎn)爐污泥處理所選用的板框壓濾機為增強聚丙 烯廂式壓濾機,過濾面積250m2,過濾壓力1MPa,整機重19, 000Kg,濾室總?cè)莘e4,360L。根據(jù)其實際運行情況,對影響其 脫水效果的因素進行以下分析。

(一)污泥濃度。即濃縮效果。影響后續(xù)污泥脫水固體含 量約達2%一7%。泥餅產(chǎn)量取決于泥漿濃度,隨著泥漿濃度 的提高泥餅產(chǎn)量將增加。這是因為泥漿濃度高,水分少,泥 漿脫水效果好。泥漿濃度低于1%生產(chǎn)極為困難,會使生產(chǎn) 成本提高。泥餅產(chǎn)量隨泥漿濃度提高而增加較快,這是因為 泥漿濃度的提高可使進入板框壓濾機的物料壓力迅速增加, 由于壓力和濃度的同時提高,故泥餅產(chǎn)量增加較快,含固率 也相應(yīng)增加。

(二)濾布材質(zhì)及污泥特性。濾布是板框壓濾機的主要 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。

(三)濾板結(jié)構(gòu)。主要為排水性、氣密性、是否可耐高壓 及長久變形問題,用中碳鋼外覆橡膠要優(yōu)于一般PP板,雙 膜片型(全膜片)要優(yōu)于單膜片型。

(四)進料時同。一般進料時間在0.5h一41Vcycle(視污 泥性質(zhì)、種類及濾室厚度進料壓力濾板排水性而定),延長進 料時間可降低泥餅含水率,然而循環(huán)時間過長時,將大幅減 少處理量,使生產(chǎn)效率降低。 (五)如何提高板框壓濾機的效率。根據(jù)以上各因素的 分析總結(jié)出提高板框壓濾機的效率的方法如下:

1.提高進料壓力及二次擠壓壓力。提高進料壓力可縮 短進料時間,提高二次壓榨壓力,在加人風干濾餅操作,可以 盡量減少泥餅中的含水量,便于卸餅。其中進料壓力可提高 到10kg/cm2,二次壓榨壓力可提高到8kg/cm2。

2.采階段式進料(即進料到萊階段后,用膜片吹氣擠壓, 泄壓后再進料,如此反復運用)。二次壓榨后可將泥餅中大 量水分排出,為繼續(xù)進料騰出空間,使泥餅充滿濾室。

3.清洗濾布或更換濾布。保證濾布孔隙的暢通,才能有 高的過濾效率。

4.適當調(diào)理泥漿或濃縮污泥。提高污泥濃度可大幅縮 短進料時間,對提高生產(chǎn)效率有很大作用。低濃度的進料。 不僅生產(chǎn)緩慢,還容易堵塞濾布,加速其損壞。

5.采用新一代機型。例如采用真空加熱型脫水壓濾機, 其濾板為金屬板,不但耐高溫、傳熱快;而且耐壓、耐酸堿,彈 ?性佳、氣密性佳,采用先進科技技術(shù),利用蒸汽或熱水在濾板 內(nèi)、間接加熱使濾餅中所含無法壓榨之水份使其汽化。同時 利用真空泵將汽化之水氣及含在污泥餅中的自由水完全抽 取,經(jīng)熱交換器使還原成水排放。其外表完全密封,采用間 接加熱,真空、脫水、干燥三合一,污泥含水率一次可由99% 降至30%以下。

四、氣動隔膜泵的選型

鋼廠的轉(zhuǎn)爐污泥處理中為板框壓濾機選用的進料泵為3 臺AltO公司的氣動隔膜泵,型號為PD30A—BCP—AAA,最 大流量為1041 L/rain,最大工作壓力為8.3bar,最大可通過 固體顆粒為9.5mm。 采用隔膜泵的優(yōu)點:

1.投資低,選用螺桿泵就需要可 以調(diào)節(jié)流量裝置,變頻或者壓力調(diào)解閥,還需要配套的壓力 傳感器;二是工作可靠,簡單,可以隨著過濾阻力的增加自動 平衡流量,是板框壓濾機進料泵的理想泵型;

2.占地面積 小,安裝很容易。 以氣動隔膜泵作為板框壓濾機的進料泵,選型時要考慮 以下方面:一是隔膜泵流量。根據(jù)板框濾室的容積,脫水后 泥的含水率,進板框前污泥的濃度,換算出板框每次完成一 次脫水操作需要的進泥量。然后,確定合理的進泥時間,例 如2—3小時。計算出流量。

3.隔膜的材質(zhì)。如為普通的 生物污泥,選用普通聚丙烯材質(zhì),比較經(jīng)濟。其他特殊污泥, 要根據(jù)具體污泥成分,選用隔膜材質(zhì)。如轉(zhuǎn)爐污泥,要求膜 片有較好的耐磨性,因而選用耐磨的橡膠。

concluding remarks

綜上所述Plate and frame filter press進泥濃度1%一5%,泥餅含水率 50%一60%,脫水效果較好,受污泥負荷波動的影響較小,運 行較穩(wěn)定,是轉(zhuǎn)爐污泥脫水設(shè)備理想的選擇。與其它類型脫 水機相比,板框式壓濾機最大的缺點是占地面積較大。同 時,由于板框式壓濾機為間斷式運行,效率低,操作間環(huán)境較 差。但近來大量開發(fā)研制工作,通過PLC系統(tǒng)控制就可以實 現(xiàn)系統(tǒng)全自運方式,其壓濾、濾板的移動、濾布的振蕩、風干 濾餅、二次壓榨、進料等操作全部可通過PLC遠端控制來完 成,大大減輕了工人勞動強度。加上它分離效果好、適應(yīng)性 廣的特點,在未來的污泥處理工藝中,將會獲得廣泛的應(yīng)用。

技術(shù)支持:188517-18517

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