1 臥螺離心機結構特點及工作原理

臥螺離心機一共包括3個部件，分別是：轉速較快的轉鼓，與轉鼓轉向相同但是轉速較低的螺旋、差速器。中心供料管把污泥排入離心機轉鼓腔之內，轉鼓高速旋轉，從而產生了較大的離心力，固體密度較大因此會沉降到轉鼓壁上，液體密度較小，則會從液相排出口排出，工作人員可以通過調節堰池的深度和可調堰板將液體排出去。固體沉積在轉筒壁上，工作人員會使用螺旋傳輸器將固體傳送到轉筒的錐體端，然后經由排料口進入固體集料箱當中。勉西石化公司污水處理廠在對污泥進行處理時，會用到全自動絮凝劑制備投加裝置、螺旋傳輸器、污泥泵、臥螺離心機、加藥泵和全自動控制系統等部分。

影響臥螺離心機脫水效果的因素有很多，不同類型的因素之間還存在一定的關系，因此其脫水效果與運行參數設置有直接關系，需要對泥污、設備、絮凝劑進行參數設置，設置時要結合實際工作環境，對可能存在的影響因素進行充分考量和判斷。對臥螺離心機污泥處理效果有直接影響的因素有轉速、差轉速、絮凝劑和污泥特點等。

1.1 轉速

臥螺離心機屬于離心式脫水設備的一種，根據離心設備的工作原理，離心設備的工作轉速與離心力呈現正相關關系，因此轉速越高、泥餅的含固率則越高，轉速越高得到的濾液也就越清澈、雜質含量更低。但在實際應用中發現，并非轉速越高處理效果就越好，轉速只有與設備其他系統相匹配才可以獲得較佳的處理效果。例如，轉速與高軸功率不匹配時，會出現機械或固料來不及退出的情況，導致物料阻塞的情況，因此轉速設置應與設備其他參數相匹配。設置轉速時應充分考量進料特點、脫水效果等因素。

1.2 差轉速

差轉速是指設備在工作過程中轉鼓轉速與螺旋轉速之間的差值，它與設備排渣能力之間存在一定的關聯，對泥餅干度與濾液質量也有直接影響。在工作中轉速差值上升時，設備的排渣能力有效提高，造成沉渣脫水時間的增加，脫水后泥餅的含水率加大，在脫水過程中差轉速過高也會對澄清區液池造成擾動，降低了濾液質量。因此差轉速參數的制定也需要充分結合實際工作情況，基于物料性質、處理量、處理具體需求以及設備工作結構等情況進行。

1.3 絮凝劑

絮凝劑是污水污泥處理過程中重要的添加劑之一，加熱適當絮凝劑可以有效提高污水污泥的處理效果，提高處理過程中固液脫離效果。不同濃度的絮凝劑有著不同的效果，需要根據實際情況進行配置：如果絮凝劑的濃度較低，絮凝效果會變差，形成泥餅的干度不能滿足處理要求，上清液質量也不斷下降；如果絮凝劑的濃度過大，絮凝液中高分子活性基團會互相包裹，難以發揮出絮凝作用，形成大量浪費。

車間將絮凝劑投加位置設定在離心機的進料口處，與污泥同時進入轉鼓腔內，瞬間絮凝并通過離心力作用使泥水快速分離，如果污泥中提前加入絮凝劑，在進入轉鼓腔之前絮凝會形成大的絮團，絮團進入離心機后將被打碎，使泥水不易分離，分離效果變差。另外，絮凝劑的投加量一定要有準確的可調手段：投加量小起不到作用，絮凝效果差；投加量大一方面造成浪費，而且加藥量超過一定限度會形成反膠體、導致介質無法得到分離。

2 臥螺離心機運行參數的控制

2.1 轉鼓轉速的調節

調節轉鼓的轉速可以通過核定液壓馬達和變頻電機的工作頻率來完成。為提高泥餅的含固率，可以通過提升轉速、增加離心力來完成，但離心力過大會破壞轉鼓內的污泥絮凝體，降低脫水效率。此外，高轉速要求材料必須具備相當的抗摩擦效應，如果機器無法達到該要求，則高轉速只會增大磨損，提高動力消耗并增加噪聲水平。因此，調節轉鼓的轉速需要考慮到體內污泥連續體的實際情況和離心機的機械結構的承受能力。在這一原則的指導下，確定轉鼓的轉速為2100r/min、額定轉速為2200r/min，并且取得了良好的效果。

2.2 速差曲線的調整

轉鼓轉速和螺旋轉速的差值被叫做速差，指的是兩者之間的相對轉速，可以通過增加或減小速差改變轉鼓內污泥的停留時間，這對污泥的處理效果也有明顯作用。提高速差可以增強轉鼓的排渣能力，但會相應地縮短沉渣脫水時間，沉渣雖然經過脫水但其內含水量依舊比較大，此外速差過大也會增加螺旋對于澄清區液的擾動，影響到濾液的質量。降低速差則會延長沉渣的脫水時間，加大沉渣厚度，而脫水之后的泥餅含水量也會相應減少，但是過度降低會加強螺旋推料的壓力，導致離心機內部的沉渣無法迅速排出產生了推料現象，可以通過提高速差或減少進料量來減少濾液帶泥的情況。

從上述論述不難發現，處理效果和處理能力之間存在一些矛盾，所以開展現場調試工作實際上就是尋找符合現場實際需求和污泥性質條件的較佳參數，在保障運行效率的同時增強處理效果，該過程無法通過簡單的數據計算來完成，必須依靠工作人員不斷進行調試實踐積累經驗。不過在使用過程中，工作人員還應依據情況的變化對參數進行相應調整。對速差的調整，主要依靠離心機自動控制系統中的綜合控制盤來完成，工作壓力和速差之間的變化構成了一條速差曲線。

如果進料及經營情況出現變化，如濃度升高或流量變大等，都會造成工作壓力的增加，結果會造成速差增大，轉鼓將會加速推出干污泥，工作壓力下降。工作人員可以依據污泥的性質和種類設定適合的速差和工作壓力，提高脫水效果，形成不同的速差曲線，儲存在綜合控制盤中。工作人員也可以依據目前所處理的污泥類型，從綜合控制盤當中選擇自動設定的轉鼓轉速和螺旋轉速之差，使設備處于較佳狀態運行。

工作人員應該注意到要確定速度參數，原則上應該考慮到處理能力和處理效果的綜合效應。而設備處理能力在離心機轉速相對固定，絮凝劑用量相對合理和污泥濃度相對穩定的情況下，直接取決于速差的控制。

2.3 液環層厚度

在對設備進行優化處理時，需要考慮到的一個重要參數就是液環層厚度，在進行污泥脫水時，臥螺離心機利用離心力使轉鼓內形成液環層、固環層和干燥區：液環層是離心機在高速旋轉時，在離心力的作用下，隨著轉鼓殼體所形成的一個同心液層，形成的同心固體層則被成為固環層，在這兩個區間范圍內污泥內部的固體在離心力的作用下會沉積到轉鼓壁上，此區域被叫做沉降區。干污泥會隨著螺旋的運轉逐步從液環層進入到排出口當中，這一段距離被叫做岸區，屬于轉鼓錐體的部分之一，在這個范圍內污泥完全離開了液體并且被甩干，所以該區域也被叫做干燥區。液環層、固環層和岸區的和就是轉鼓的有效半徑，而轉鼓的有效長度則是干燥區和沉降區的和，工作人員要調整離心機液環層厚度可以通過改變液位擋板的位置來實現。液位擋板的調節過程十分重要，其效果將影響到離心機的振動程度和污泥脫水情況，所以工作人員需要反復試驗，才能使液環層的厚度維持合適水平，在降低污泥含水率的同時提高污泥產量。

2.4 水處理技術與設備

進泥量維持一定時，液環層厚度較小，則污泥在離心機之內停留很短時間，所以泥餅的含水量高、含固率低。液環層厚度較大的時候，污泥則會相對在離心機內停留較長時間，在液環層內分離時間越長，泥餅含固率越高，含水率越低。但這并不意味著液環層厚度越大，泥餅含固率越高，液環層厚度過大時，污泥雖然在液環層被分離時間長，但是在干燥區域停留時間會縮短，導致污水會隨著脫水后的污泥一起從排出口排出，反而降低泥餅的含固率，提高其含水率。因此，在綜合考慮以上問題之后，應該將液環層的厚度控制在一定范圍之內，保障一定含固率和固體回收率之間的平衡性。依據上述實驗結果，確定離心機液位擋板的高度為171mm，這可以讓污泥在離心機內停留較長時間，提高污泥脫水效率。

3 結論

（1）液位擋板調整對于離心機實際控制而言具有非常重要的意義，將會對離心機的振動程度和污泥的脫水效果產生關鍵影響，因此工作人員必須對其進行反復試驗，設定合適的液環層厚度，在提高污泥含固量的同時降低其含水率，提高污泥產量。

（2）對離心機污泥脫水效果而言，速差的調整也是一個重要的影響因素，工作人員必須依據污泥的種類和性質通過大量實驗尋找離心機較佳工作點，并且形成差速曲線，使離心機可以保持穩定運行。

（3）影響離心機脫水效果的因素眾多，而且不同因素之間又會產生相互作用，所以處理效果是各個因素綜合作用的結果。工作人員必須考慮到泥餅的處置方法所需要的含水率、固體回收率和經濟性等因素，調整臥螺離心機的運行參數。

（4）現場工作人員在工作過程當中必須不斷觀察，及時對離心機進行調整，并且善于總結，在各種變化情況下尋找到合適的參數設計，保持相對 的配合。