新型冠狀病毒的蔓延性與反復性使得醫療污泥產量大幅度增長，如何實現短時間內激增的醫療廢水污泥的有效處理是值得探討的問題，更是打贏疫情防控戰役的基本要求。《醫院污水處理技術指南》將醫療污泥定義為：醫院污水處理過程中產生的污泥和化糞池污泥。醫院污水處理工藝中會有大約80%以上的病原體，90%以上的寄生蟲卵因處理不徹底流入污水處理系統，成為污泥的主要構成。由于醫院使用大量抗生素及消毒劑，導致其污泥中部分病菌產生抗藥性，因此其部分致病微生物在外界環境可長期生存，如醫療污泥不能得到妥善處理，將對環境造成極大的安全隱患。

根據《醫療機構水污染物排放標準》（GB18466-2005）第四項 條規定“柵渣、化糞池和污水處理站污泥屬危險廢物”，然而，目前醫療廢水治理領域普遍存在“重水輕泥”的現象。由于醫療污泥處置得不到足夠重視，且國內危險廢物處理處置成本高昂，使得大部分的醫療污泥得不到妥善處置。醫療機構通常把醫療污泥直接排入化糞池，再通過清掏外運，甚至有些醫療機構隨意偷排污泥進入城市下水道。由于醫療機構眾多且分散，規模大小不一，難以通過集中處理方式規范處理處置。污泥處置成本通常占醫療廢水處理成本的26%～36%，通過降低含水率可以有效降低污泥處置及運輸成本。因此尋求一種脫水效率高、密封效果好且運行成本低的移動車載式醫療污泥脫水技術及設備顯得尤為重要。

國內較為常見的移動脫水設備主要是帶式壓濾機、離心脫水機、板框壓濾機和疊螺脫水機，本文通過對常用的污泥脫水設備進行深入對比分析，結果表明：疊螺脫水機集疊螺脫水、自動制藥、污泥進料及輸送為一體，具有脫水效率高、密閉性好、占地少、可現場操作、可移動及操作簡便、自動化程度高等特點，適用于分散式醫療機構醫療污泥的前端脫水處理。本文還針對車載式疊螺機組成、技術特點、處理量、處理效果等進行了詳細闡述。

1 污泥脫水工作原理及特點

1.1 帶式壓濾機

目前醫療機構使用較為廣泛的是帶式壓濾機。帶式壓濾機的主要構成為上下濾帶、濾帶清洗裝置、濾帶調偏系統、卸料裝置及相應的電氣控制系統等，不僅用于醫療行業，也用于電力、化工、電子等行業。濃縮處理的醫療污泥配合一定濃度的絮凝劑，于動靜態混合器中充分混合，此時，醫療污泥中的一些固體小顆粒會凝結成為大的絮狀團塊，同時實現了自由水的分離。絮凝之后的醫療污泥則被傳輸到濃縮重力脫水濾帶，基于重力作用分離自由水，此時獲得的是流動狀態極差的醫療污泥。在楔形預壓區、低壓區、高壓區的綜合擠壓下，污泥實現真正的泥水分離，產出規格 的濾餅。構成部件濾帶調偏系統主要構成部分為氣缸、調整輥信號反氣壓、電氣系統，主要負責濾帶張力不均調整、輥筒安裝誤差調整、加料不均勻調整等任務，減少濾帶跑偏風險，從而保證壓濾機能穩定連續運行。濾帶清洗系統主要由噴淋器、清洗水接液盒盒清洗罩等三部分組成，用于高壓狀態下清洗濾帶，其進泥含水率一般控制在97.5%以下，出泥含水率一般控制在82%以下。本技術在低濃度污泥處理中效果較差，且經常出現設備被污泥堵塞的情況。壓濾機本身密封性不好，在使用過程中經常出現各種故障，整體運維成本居高不下。

1.2 離心脫水機

離心脫水機是利用離心運動原理進行脫水的機器，也常用于醫療污泥的處理。借助轉鼓與空心轉軸進行固液分離處理。離心力作用下，固液分離更高效，而固液分離的根本原因在于固液之間的密度差。污泥離心處理中，由空心轉軸將污泥甩入轉筒，轉筒高速旋轉，離心力較大，污泥繼續進入轉鼓腔，大部分污泥會粘貼在轉鼓內壁上，而密度偏小的水分則被甩出形成液體層，此時就實現了基本的固液分離。固體層污泥在螺旋輸送器的作用下從出料口排出，液體則從堰口溢流排出。離心機污泥處理整體結構緊湊，投入成本較低，固體回收率較高；且分離渾濁度較低，其工作環境相對密封，衛生狀況良好；且無需進行介質過濾，后期使用及維護更方便；整個操作自動化進行，且無需加入過多的化學調理劑，因此比較受歡迎。其缺點是噪音偏大，脫水后的污泥含水量較高，脫水效果不夠理想，部分污泥中可能含有一定的沙礫，會損壞離心機。

1.3 板框壓濾機

板框壓濾機目前應用也比較成熟，在前期應用中考慮到其間歇操作、基建建設投資較大的實際問題，應用推廣效果不好。但隨著機器性能的改良，充分發揮其過濾推動力大、濾餅含固率高的優勢，逐漸在一些醫療污泥處理中得以應用。常規情況下，污泥濃縮消化處理后會有95%～97%的含水量，使用板框壓濾機的壓緊裝置，將其主要構成部分板與框壓緊，形成較窄的壓濾室，板與框的上端中間相同位置開有小孔形成通道，處于0.2～0.4MPa的污泥由通道進入壓濾室。在濾板表面有明顯溝槽，下端則有排水孔道，濾液在持續的壓力作用下通過溝槽和排水孔排出，達到污泥脫水的目的。板框壓濾進泥含水率要求一般在97%以下，出泥含水率一般在50%～60%之間，與其它類型污泥脫水機相比，濾餅含固率較高。本工藝不適用于低濃度、粘性強、有機成分含量高的污泥，其設備連續運行較難，需要定期清洗、更換濾布，維護復雜，工作環境較為惡劣，占地空間較大，綜合運行成本較高。

1.4 疊螺脫水機

疊螺脫水機主要依靠螺旋推動軸外圍的多重固定環和游動環疊片相對移動，在重力作用下，水從游動環疊片間隙中濾出，濃縮污泥則通過螺旋軸的轉動，不斷被游動環往前推動，向出料口方向移動。由于螺旋軸的螺距逐漸變少，固定環與游動環之間的間隙也逐漸變少，螺旋腔的體積不斷收縮，在出口處背壓板的作用下，內壓逐漸增強，污泥中的水分受壓力排出，泥餅含水率不斷降低，實現污泥脫水。疊螺式脫水機進泥含水率要求一般在95.0%～99.5%之間，出泥含水率一般在75%～85%之間，該技術適用于進泥范圍廣，封閉式的模塊化設計，易于安裝拆卸，具有螺旋軸不堵塞、自動化程度高等特點。此外設備運行穩定性強，運維成本低，無異味、無噪音，特別適合分散式醫療機構的醫療污泥脫水。

2 車載式疊螺機脫水工藝流程、機組組成及技術特點

2.1 醫療污泥處理處置的工藝流程

醫療污泥由大口徑真空污泥泵抽入移動車載脫水機，首 入簡易格柵，簡易格柵能夠去除醫療污水中絕大部分的大型固形物和大量纖維物；經過格柵處理后的醫療污泥隨后進入物料箱，污泥不斷填充物料箱的 個內腔后，進入物料箱的第二個內腔，再由第二個內腔直接流入高效管槽混凝器；與此同時，由高分子泡藥機制備完成的PAM藥劑溶液，由加藥計量泵輸送入高效管槽混凝器；PAM藥劑溶液和糞便污水進行充分混合，污泥絮凝反應形成絮團后進入脫水本體開始脫水處理，固液分離后，濾液由脫水機濾液槽排出口排出，泥餅由脫水機出泥口排出。

2.2 疊螺機機組組成及主要參數

車載式疊螺機主要由底盤、車廂、設備動力系統、吸污處理系統、壓榨脫水系統、加藥系統、固廢垃圾分離系統等系統組合而成。其中移動脫水機電的主要參數如下：

疊螺機型：ACL-501-B

總功率：19.5kW

尺寸：L4900×W2140×H2062mm

處理干污泥量為：60-100kgDS/h

脫水后泥餅含水率：75%-85%

2.3 疊螺機技術特點

車載式疊螺機采用多重疊片，具有自我清洗濾縫的功能，不容易堵塞，節水省電經久耐用，開創了2000mg/L低濃度污泥直接脫水的先河，同時，設備能夠實現24小時連續無人運轉，大幅度縮減運營維護的成本。

3 污泥脫水中影響分離效果的因素

3.1 絮凝劑的用量

絮凝劑的投加量對污泥脫水效果影響較大，為了考察疊螺脫水機房的絮凝劑用藥量，本文開展了污泥絮凝調理實驗，分別考察每公斤絕干泥不同投藥量（4.5‰、5.5‰、6.5‰ kgPAM固體/kg絕干污泥）。經試驗，PAM的投加量在5.5‰ kgPAM固體/kg絕干污泥，其對應的脫水效率和處理效率均較佳，含水率為80%及處理量為85 kgDS/h。

3.2 轉速

疊螺機的螺旋軸轉速的大小與處理效果存在一定程度的線性關系。經過試驗，發現轉速為3r/min，其處理量較優，即100kgDS/h。當超出或者低于這個臨界值，處理量將會有變化，但是不同的轉速對應的污泥脫水后含水率變化不明顯。

3.3 出泥壓力

由于疊螺脫水機出口背壓板壓力對污泥脫水含水率有一定的影響，為了考察背壓板壓力對污泥脫水含水率的效果，本文通過調節背壓板與出泥口的距離來控制內部壓力。內部流體壓力隨出口壓力的增加而增大，泥料沿軸向運動所受阻力也越大，泥料為克服阻力所受螺旋葉片的推動力也越大，液體易被擠壓，脫水效果越顯著。經過試驗，發現出口壓力調為0.05MPa時，背壓板與出泥口的距離嚴重影響正常排泥，建議選取出口壓力為0.04MPa，污泥含水率及處理量均較佳。

4 結語

移動車載式疊螺脫水設備，可將醫療污泥系統產生的剩余污泥壓濾成含水率為80%左右的泥餅，滿足后續摻燒處置要求。車載式疊螺設備具有穩定性強、自動化程度高、無噪音臭氣、占地空間少、運維成本低等特點，但與其他壓濾設備相比，其泥餅含水率在80%左右，仍有較大的改進的空間。