1概述當(dāng)前，Filter presses for sewage treatment中的污泥處置問題越來越受到重視，各種污泥脫水工藝、技術(shù)、設(shè)備逐漸被引入污水處理設(shè)計(jì)中。Plate and frame filter press憑借能耗低、污泥含水率低、技術(shù)運(yùn)用成熟等優(yōu)勢獲得了廣泛的應(yīng)用宣化污水處理廠位于張家口市宣化區(qū)羊坊路口村西北，是河北省海灤河流域水污染防治重要項(xiàng)目之一，2004年開工建設(shè)，2006年完工通水，設(shè)計(jì)處理能力12X10W/d,采用預(yù)處理+初沉池+A2/0同步脫氮除磷工藝，出水水質(zhì)執(zhí)行國家《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。2009年對8X104m3/d進(jìn)行升級(jí)改造，增加了高密度沉淀池+濾布濾池+液氯消毒工藝，改造后出水達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)—級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。污泥處理系統(tǒng)原設(shè)計(jì)為帶式脫水機(jī)，但由于帶式脫水機(jī)脫水效率較低，處理后 的污泥含水率約80%,污泥的體積龐大，需要占用大量的土地資源進(jìn)行填埋，并產(chǎn)生大量的運(yùn)輸及處理成本且容易造成二次污染図O隨著國家環(huán)保要求的越來越嚴(yán)格以及土地資源的日益減少，政府對固體廢棄物的監(jiān)管力度也越來越大，80%含水率的污泥已無法滿足當(dāng)?shù)靥盥竦囊蟆?017年經(jīng)過污泥系統(tǒng)改造，將原來的帶式脫水機(jī)更換為板框filter press，處理后的污泥含水率可降至60%左右，大大降低了污泥的體積，減少了污泥運(yùn)輸及處理成本。

2板框壓濾機(jī)介紹

2.1板框壓濾機(jī)的工作原理宣化污水處理廠采用的污泥深度脫水設(shè)備為全自動(dòng)隔膜式板框壓濾機(jī)，主要是用來進(jìn)行固液分離，從而去除污泥中的部分水分，降低污泥含水率。其基本原理為：污泥流經(jīng)濾布，固體物質(zhì)逐步在過濾介質(zhì)上堆積，最后被截留在過濾介質(zhì)上，形成濾餅，而液體物質(zhì)則穿透濾布，變成不含顆粒雜質(zhì)的清液排岀。

2.2板框壓濾機(jī)的組成宣化污水處理廠的板框壓濾機(jī)系統(tǒng)于2017年底建成，并于2018年投入試運(yùn)行，該系統(tǒng)主要有以下幾個(gè)部分組成：

2.2.1污泥調(diào)節(jié)池污泥調(diào)節(jié)池的作用是將來自初沉池、二沉池和高密度沉淀池的污泥進(jìn)行充分混合，同時(shí)與聚合硫酸鐵藥劑進(jìn)行混合，達(dá)到破壞污泥中細(xì)菌細(xì)胞壁的目的，從而釋放污泥中的結(jié)合水和吸附水，細(xì)胞內(nèi)水，克服污泥比阻，大幅度降低污泥粘性，提高污泥脫水效果，進(jìn)而使每次進(jìn)行脫水的污泥濃度比較均勻。

2.2.2藥劑投加系統(tǒng)污泥在進(jìn)入板框壓濾機(jī)時(shí)，需要投加聚合硫酸鐵和PAM絮凝劑進(jìn)行調(diào)理，使污泥形成較大的絮團(tuán)，有利于污泥脫水。

聚合硫酸鐵藥劑投加系統(tǒng)由聚合硫酸鐵制備系統(tǒng)和加藥泵組成，固體聚合硫酸鐵藥劑在制備系統(tǒng)中溶解形成溶液，通過加藥泵進(jìn)入污泥調(diào)節(jié)池，與污泥進(jìn)行混合。PAM絮凝劑投加系統(tǒng)則由PAM制備系統(tǒng)、加藥泵、在線混合器組成，PAM制備系統(tǒng)可根據(jù)需要將PAM藥劑濃度控制在0.1-0.3%之間，調(diào)制好的絮凝劑儲(chǔ)存在系統(tǒng)的儲(chǔ)罐內(nèi)，經(jīng)藥劑投加泵通過在線混合器在管道內(nèi)混合后直接進(jìn)入壓濾機(jī)；藥劑投加泵及在線混合器均采用變頻控制，且同污泥進(jìn)料泵聯(lián)鎖控制，這樣能夠控制加藥量同污泥量達(dá)到最佳配比，保證最佳的脫水效果；污泥和PAM絮凝劑經(jīng)過在線混合器混合后直接進(jìn)入壓濾機(jī)，避免了混合污泥絮團(tuán)被破壞，確保了絮凝后的污泥具有最好的脫水性能。

2.2.3污泥進(jìn)料泵宣化污水處理廠設(shè)計(jì)3臺(tái)板框，每一臺(tái)板框配置一臺(tái)螺桿泵，主要作用是將污泥輸送進(jìn)板框壓濾機(jī)，由于螺桿泵在給料過程中會(huì)產(chǎn)生較高的壓力，污泥調(diào)節(jié)池的污泥在提升進(jìn)入板框壓濾機(jī)過程中可進(jìn)行初步脫水，形成含固率較高的濾餅。

2.2.4板框壓濾機(jī)板框壓濾機(jī)是整個(gè)污泥脫水系統(tǒng)的核心設(shè)備，目前宣化污水處理廠配備的是3臺(tái)濾板尺寸為2000mmX2000mm的隔膜式板框壓濾機(jī)，其主要作用是將經(jīng)藥劑調(diào)理好的污泥通過高壓壓榨，去除污泥中的部分水分，形成泥餅，然后通過濾板的開合實(shí)現(xiàn)泥餅的掉落。壓濾機(jī)采用全自動(dòng)設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)無人操作，遠(yuǎn)程控制，配置了自動(dòng)液壓閉合系統(tǒng)、自動(dòng)拉板系統(tǒng)、自動(dòng)卸料輔助系統(tǒng)、自動(dòng)積水盤系統(tǒng)、自動(dòng)隔膜擠壓系統(tǒng)、高壓清洗系統(tǒng)、安全光幕等。

2.2.5隔膜擠壓系統(tǒng)隔膜擠壓系統(tǒng)由濾板中的隔膜、螺桿泵、擠壓單元和排水溝渠組成。系統(tǒng)在螺桿泵提供的高壓壓力下，對污泥進(jìn)行擠壓，擠壓介質(zhì)（水）通過排水溝渠排出，同時(shí)在自動(dòng)控制擠壓系統(tǒng)的壓力調(diào)節(jié)及安全泄壓作用下，有效地完成污泥脫水過程；擠壓系 統(tǒng)主要作用是對濾板中的污泥進(jìn)行二次擠壓，能有效地提高污泥的含固率，有助于改善污泥泥餅從濾布上的分離效果。

2.2.6高壓清洗系統(tǒng)高壓清洗裝置是污泥脫水系統(tǒng)中必不可少的保障設(shè)備，因?yàn)槊看伟蹇蛎撍瓿珊罂隙ㄓ泻芏辔勰嘀械募?xì)小顆粒會(huì)粘附在濾布上，時(shí)間一長會(huì)導(dǎo)致濾布中的孔隙堵塞，濾液就無法充分地通過孔隙排出，嚴(yán)重影響污泥脫水的效果。該系統(tǒng)配置一臺(tái)高壓柱塞泵，能用高壓水對濾布進(jìn)行沖洗，有效地去除粘附在濾布上的細(xì)小顆粒，提高了濾布的生產(chǎn)效率及延長了濾布的使用壽命，保障污泥脫水系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2.3板框壓濾機(jī)的生產(chǎn)步驟宣化污水處理廠的板框壓濾機(jī)系統(tǒng)生產(chǎn)過程共分為開機(jī)、進(jìn)料、擠壓、卸泥和清洗5個(gè)步驟。

2.3.1開機(jī)板框壓濾機(jī)在操作前需要進(jìn)行整機(jī)檢查：查看濾布有無打折或重疊現(xiàn)象，電源是否已正常連接。檢查后即可進(jìn)行壓緊操作，首先按一下“啟動(dòng)”按鈕，油泵開始工作，然后再按一下“壓緊”按鈕，活塞推動(dòng)壓緊板壓緊，當(dāng)壓緊力到達(dá)調(diào)定高點(diǎn)壓力后，液壓系統(tǒng)自動(dòng)跳停。

2.3.2進(jìn)料啟進(jìn)料泵，并緩慢開啟進(jìn)料閥門，進(jìn)料壓力逐漸升高至正常壓力，這時(shí)觀察壓濾機(jī)出液情況和濾板間的滲漏情況，過濾一段時(shí)間后壓濾機(jī)出液孔出液量逐漸減少，這時(shí)說明濾室內(nèi)濾渣正在逐漸充滿，當(dāng)出液口不出液或只有很少量液體時(shí)，證明濾室內(nèi)濾渣已經(jīng)完全充滿形成濾餅。

2.3.3擠壓在壓濾機(jī)濾餅充滿后，進(jìn)料泵和進(jìn)料閥門自動(dòng)關(guān)閉，同時(shí)擠壓裝置開始工作。通過向?yàn)V板內(nèi)的隔膜裝置不斷地輸送壓力，通過變頻控制，控制壓力階梯式上升，使隔膜擠壓裝置產(chǎn)生膨脹效應(yīng)，不斷地?cái)D壓濾板和濾板之間的泥餅，使泥餅再次受壓擠出濾液。為達(dá)到比較理想的效果，一般擠壓過程需要30分鐘以上。

2.3.4卸泥擠壓過程結(jié)束后，濾板開始自動(dòng)一塊塊張開，泥餅開始掉落下來，整個(gè)板框脫水過程結(jié)束，有時(shí)候由于進(jìn)泥濃度不均勻有可能產(chǎn)生粘布的情況，這就需要人工進(jìn)行協(xié)助。2.3.5清洗使用過多次后，板框機(jī)的濾布上會(huì)沾有很多細(xì)小的污泥顆粒，會(huì)堵塞原先的濾孔，因此需要高壓 沖洗裝置對濾布進(jìn)行全面地沖洗，一般來說每臺(tái)板框機(jī)進(jìn)行三次脫水之后需要進(jìn)行一次沖洗以改善濾布的環(huán)境。

2.4日常運(yùn)行情況由于宣化污水處理廠污泥濃度較高，為降低污泥濃度，板框壓濾機(jī)保持24小時(shí)脫泥，每臺(tái)板框出泥6次/天，每次處理污泥水50m3以上，其岀泥的泥餅含水率約55%,但污泥脫水的效果受季節(jié)影響，需要適時(shí)調(diào)整相關(guān)參數(shù)，確保設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠，達(dá)到較理想的效果。

3影響板框壓濾機(jī)效率的原因及對策

3.1影響板框壓濾機(jī)效率的原因分析經(jīng)過近一年的運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)制約宣化污水處理廠板框壓濾機(jī)效率的主要因素包括以下幾個(gè)方面：

①崗位工對板框壓濾機(jī)工作原理和具體工作流程不夠熟悉，在日常使用過程中操作不當(dāng);

②藥劑選型不符合水廠污泥特性，導(dǎo)致板框壓濾機(jī)的入料粒度太細(xì)，影響板框壓濾機(jī)的工作效率；

③板框壓濾機(jī)長期運(yùn)行以后，細(xì)小的顆粒無法完全清洗掉，導(dǎo)致濾板濾布堵塞。

3.2提升板框壓濾機(jī)效率的對策

3.2.1提高崗位操作技能加強(qiáng)日常培訓(xùn)和考核力度，培養(yǎng)岀一支技術(shù)過硬、責(zé)任心超強(qiáng)的隊(duì)伍來操作板框壓濾機(jī)。板框壓 濾機(jī)崗位操作員必須經(jīng)過廠部培訓(xùn)考試合格方可工作，且每個(gè)月推選出當(dāng)月的技能操作能手一名，由該員工對其他崗位操作員進(jìn)行實(shí)際操作講解培訓(xùn)。日常培訓(xùn)主要是板框壓濾機(jī)的工作原理和工作流程，只有在熟悉設(shè)備工作原理的基礎(chǔ)上才能進(jìn)一步去掌握設(shè)備的具體工作流程，進(jìn)而規(guī)范操作方法。對崗位工職責(zé)做出明確劃分，對于崗位工的失職要嚴(yán)厲考核。

3.2.2強(qiáng)化藥劑選型向污泥中投加絮凝劑PAM的作用是進(jìn)行脫水預(yù)處理，此過程又稱為污泥調(diào)質(zhì)，PAM不僅能夠通過電荷中和效應(yīng)使污泥中的膠體顆粒脫穩(wěn)發(fā)生凝集沉降，而且還能通過吸附架橋作用將一些活性功能團(tuán)吸附在分散體系中的微粒上，起到架橋的作用。這對污泥脫水而言是一種非常優(yōu)良的絮凝劑，因此選擇一種合適的藥劑對于保障污泥脫水系統(tǒng)的可靠運(yùn)行是非常重要的。當(dāng)污泥性質(zhì)發(fā)生變化時(shí)，需進(jìn)行污泥沉降實(shí)驗(yàn)，以確定污泥沉降性能，從而對絮凝劑PAM的藥劑種類進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

3.2.3加強(qiáng)對設(shè)備的維護(hù)由于污泥中細(xì)小的顆粒存在著穿濾現(xiàn)象，當(dāng)板框壓濾機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間以后，會(huì)造成濾板濾布的堵塞，影響到污泥脫水效果，此時(shí)需要對濾布進(jìn)行全面的清洗，首先拆除濾布用高壓水槍對濾布的正反面進(jìn)行沖洗，用板框機(jī)自備的高壓清洗裝置對濾板進(jìn)行沖洗，完成后進(jìn)行重裝，每臺(tái)機(jī)器大約運(yùn)行3個(gè)月需要進(jìn)行一次全面的清洗，清洗過程需要一周左右的時(shí)間。

4結(jié)論板框壓濾機(jī)通過加強(qiáng)對崗位工的培訓(xùn)、正確選 擇藥劑、強(qiáng)化對設(shè)備的維護(hù)，可以較好地發(fā)揮設(shè)備深度脫水的效率，使污泥含水率降至60%以下，為固廢減量化提供了技術(shù)支持，同時(shí)也為企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標(biāo)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。