卧式螺旋离心机在祥符水厂的运行探讨

给水排水　Ｖｏｌ．３８　Ｎｏ．５　２０１２９１　　　卧式螺旋离心机在祥符水厂的运行探讨王　蕾　相春根（杭州市水业集团有限公司，杭州　３１００１１）　　摘要　简要介绍了卧式沉降螺旋卸料离心机的结构、工作原理及关键技术。结合祥符水厂不同时期污泥的性质，介绍了污水处理系统中离心机的选型和运行调试，总结了实际运行中节能、节药的相关经验。关键词　净水厂排泥水　污泥脱水　离心机　转速　含固率　运行调试　节能节药０　引言在自来水生产净水工艺中不可避免地会产生和排放污泥，在传统生产过程中，沉淀池排放的污泥是直接排放至相应的河道或污水管道中，随着环保要求日益严格（因城市发展自来水厂区处于城市中心，导致沉淀池排放的污泥无法向河道排放），因此污泥干化处理日渐代替直接排放。污泥干化工艺和设备选型主要原则有：（１）脱水后的污泥含水率要低；（２）上清液固相的回收率要高；（３）单位绝干泥所需要添加的絮凝剂量要少；（４）能耗要降低；（５）工作环境良好。目前污泥干化处理设备主要采用如下几种：带式压滤机、板框压滤机和离心机等。离心机脱水的主要优点是自动化程度高、工艺密闭性强、可连续运行、管理方便、运行方式灵活，而且出泥量大、占地面积小、出泥含固率较高、污泥回收率高等到优点，近年来应用广泛。１　离心机结构及工作原理卧式沉降螺旋卸料离心机是依靠固液两相的密度差，在离心力场的作用下，加快固相颗粒的沉降速度来实现固液分离。基本通用型离心机结构见图１。图１　离心机的结构示意２　净水厂污泥干化离心机选型的关键参数２．１　分离因素通常情况下分离因素高，分离效果好，选型时选择分离因素大的离心机对污泥脱水的效果较好。但是，并不是说分离因素越高，分离的效果越好，对于一些特殊的污泥，如下文提到的低温低浊原水产生的污泥，因污泥絮体体积大而疏松，当分离因素大时易被甩碎，反而效果差，所以净水厂用离心机一般分离因素小于３　０００就足够，这种离心机动力消耗、机械磨损、噪声等都比较低，价格也较低。２．２　长径比长径比即离心机转子的有效工作长度与转鼓工作内径的比值。通常来说，其数值越大泥饼在转鼓内脱水段的停留时间和清液在转鼓内沉降段的停留时间越长，分离效果越好。但是，大长径的离心机，转子加工困难，加工费用高，其转速的提升也非常困难，因此分离因素也不可能太大。因此选择适当长径比的离心机比较经济。２．３　差转速离心机的另一关键参数是差转速，即转筒与螺旋输送器的不同转速。泥饼在离心机转鼓内通过螺旋的输送而实现持续出泥。差速大，泥饼推进速度快，脱水后泥饼含水率高；反之，差速小，泥饼推进速度慢，脱水后泥饼含水率低。但大差速螺旋对污泥絮体的搅动和剪切力都增大，絮凝效果较差，不仅造成絮凝剂浪费，也使得分离效果变差；反之，差速小的话，对污泥絮体的搅动和剪切力都变小，对絮凝效果影响就不大，也提高了分离效果。为了实现９２　　　给水排水　Ｖｏｌ．３８　Ｎｏ．５　２０１２小差速同时又有大扭矩，合适的差速器就成了关键。目前在市场上最常见的差速驱动方式有：双变频双电机液压差速系统、双变频双电机机械差速系统。这两种差速系统均能实现小差速同时又有大扭矩。双变频双电机机械差速系统更可靠，运行环境也更好。２．４　螺旋设计离心机的螺旋设计，是整台离心机的最核心部分，对离心机的分离效果和寿命均有重大影响。所谓螺旋设计即指螺旋进料腔和螺旋叶片结构这两部分的设计。进料腔设计时需考虑使污泥均匀进入分离腔内，实现固液分离；而螺旋叶片的设计则应综合考虑污泥的进料浓度、固液分层情况，以设计出合理的开孔大小。因此离心机选型时最好选择有可调布料口的螺旋，同时螺旋叶片表