1 污泥脫水設(shè)備簡(jiǎn)述

國(guó)內(nèi)城市污水處理廠的污泥（濃縮）脫水，絕大部分都采用帶式壓濾機(jī)（以下簡(jiǎn)稱帶機(jī)），離心機(jī)因其噪音大、能耗高、處理能力低而很少采用，然而，近幾年來(lái)，臥螺式離心機(jī)（以下簡(jiǎn)稱離心機(jī)）的應(yīng)用大有超過(guò)帶式壓濾機(jī)之勢(shì)。

在國(guó)外，臥螺離心（濃縮）脫水機(jī)的應(yīng)用很普遍，而在國(guó)內(nèi)，臥螺式離心機(jī)的推廣主要得益于離心機(jī)廠家成功的市場(chǎng)營(yíng)銷。國(guó)外采用離心機(jī)的主要原因是其脫水后含固率高，可達(dá)30%以上，而國(guó)內(nèi)由于污泥處置費(fèi)用不高，對(duì)含固率要求也不高，一般只要求超過(guò)20%，這樣國(guó)外供給國(guó)內(nèi)的離心機(jī)的材質(zhì)和加工精度降低一個(gè)檔次仍能滿足要求。由于國(guó)內(nèi)部分設(shè)計(jì)人員對(duì)采用離心機(jī)的認(rèn)識(shí)模糊，選用離心機(jī)而對(duì)其處理后含固率仍與帶機(jī)要求相同，這樣離心機(jī)就失去了其競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。國(guó)內(nèi)許多設(shè)計(jì)院或用戶常常忽視了這一點(diǎn)。

2 帶機(jī)與離心機(jī)的理論比較

由于帶機(jī)為污水處理廠污泥脫水的主流，因此離心機(jī)的優(yōu)點(diǎn)主要建立在與帶機(jī)的比較上，離心機(jī)廠商認(rèn)為，離心機(jī)對(duì)帶機(jī)來(lái)說(shuō)，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

（1）臥螺離心機(jī)利用離心沉降原理，使固液分離，由于沒有濾網(wǎng)，不會(huì)引起堵塞，而帶機(jī)利用濾帶使固液分離，為防止濾帶堵塞，需高壓水不斷沖刷。

（2）離心機(jī)適用各類污泥的濃縮和脫水，帶機(jī)也適用各類污泥，但對(duì)剩余活性污泥需投藥量大且脫水困難。

（3）離心機(jī)在脫水過(guò)程中當(dāng)進(jìn)料濃度變化時(shí)，轉(zhuǎn)鼓和螺旋的轉(zhuǎn)差和扭矩會(huì)自動(dòng)跟蹤調(diào)整，所以可不設(shè)專人操作，而帶機(jī)在脫水過(guò)程中當(dāng)進(jìn)料濃度變化時(shí)，帶速、帶的張緊度、加藥量、沖洗水壓力均需調(diào)整，操作要求較高。

（4）在離心機(jī)內(nèi)，細(xì)小的污泥也能與水分離，所以絮凝劑的投加量較少，一般混合污泥脫水時(shí)的加藥量為：1.2kg/t（干泥），污泥回收率為95%以上，脫水后泥餅的含水率為65%～75%左右，而帶機(jī)由于濾帶不能織得太密，為防止細(xì)小的污泥漏網(wǎng)，需投加較多的絮凝劑以使污泥形成較大絮團(tuán)，一般混合污泥脫水時(shí)的加藥量大于3kg/L（干泥），污泥回收率為90%左右，脫水后泥餅含水率80%左右。

（5）離心機(jī)每立方米污泥脫水耗電為1.2kW/m3，運(yùn)行時(shí)噪音為76～80db，全天24h連續(xù)運(yùn)行，除停機(jī)外，運(yùn)行中不需清洗水；而帶機(jī)每立方米污泥脫水耗電為0.8kW/m3，運(yùn)行時(shí)噪音為70～75db，濾布需松弛保養(yǎng)，一般每天只安排二班操作，運(yùn)行過(guò)程中需不斷用高壓水沖洗濾布。

（6）離心機(jī)占用空間小，安裝調(diào)試簡(jiǎn)單，配套設(shè)備僅有加藥和進(jìn)出料輸送機(jī)，整機(jī)全密封操作，車間環(huán)境好；而帶機(jī)占地面積大，配套設(shè)備除加藥和進(jìn)出料輸送機(jī)外，還需沖洗泵，空壓機(jī)，污泥調(diào)理器等等，整機(jī)密封性差，高壓清洗水霧和臭味污染環(huán)境，如管理不好，會(huì)造成泥漿四溢。

（7）離心機(jī)易損件為軸承和密封件，卸料螺旋的維修周期一般在3年以上；而帶機(jī)易損件除軸承、密封件外，濾帶也需更換，價(jià)格昂貴。

（8）運(yùn)行費(fèi)用的計(jì)算。離心機(jī)廠商在進(jìn)行離心脫水與帶式壓濾脫水運(yùn)行費(fèi)用比較時(shí)，采用如下算法：假設(shè)帶機(jī)投藥量4kg/t（干泥）計(jì)，單機(jī)處理電耗以0.8kW/m3泥漿計(jì)，沖洗水：污泥漿為1：1；離心機(jī)投藥量以3kg/t（干泥）計(jì)，單機(jī)處理電耗以1.2kW/m3泥漿計(jì)，沖洗水以0計(jì)，電費(fèi)0.5元/kW，水費(fèi)0.5元/m3，藥費(fèi)80元/kg。以8×10⁴t/d的污水處理廠為例，干污泥量為10t/d，進(jìn)泥含固量為3%（濃縮后污泥），泥漿量為333m3/d，脫水后污泥含固率＞20%。計(jì)算得：帶式壓濾機(jī)：藥費(fèi)為3200元/d；電費(fèi)為133.2元/d；水費(fèi)為166.6元/d。則帶機(jī)的日運(yùn)行費(fèi)用為Σ=3200+1332+166.6=3499.8元/d。臥螺離心機(jī)：藥費(fèi)為2400元/d，電費(fèi)為199.8元/d，水費(fèi)為0元/d，則離心機(jī)的日運(yùn)行費(fèi)用為Σ=2599.8元/d。運(yùn)行費(fèi)差額：900元/d，1年以360d計(jì)，△=900元/d×360d=324000元人民幣。即1年運(yùn)行費(fèi)用帶機(jī)比離心機(jī)多32.4萬(wàn)元人民幣。

因此，離心機(jī)廠商根據(jù)上述分析，得出如下結(jié)論：污泥脫水從原理上分析，采用離心機(jī)比帶機(jī)更合適；離心機(jī)由于分離效率高，對(duì)污泥的絮凝要求比帶機(jī)低，所以藥耗低，運(yùn)行費(fèi)用低，收率和脫水效果好，建議采用臥螺離心機(jī)。

3 對(duì)帶機(jī)與離心機(jī)實(shí)際使用情況分析

3.1 適用介質(zhì)問(wèn)題

離心機(jī)并不適用于各類污泥。經(jīng)調(diào)查，離心機(jī)不適用含粉煤灰等無(wú)機(jī)成分較多的污泥，因?yàn)榉勖夯医?jīng)過(guò)離心分離，附著在離心機(jī)內(nèi)壁較難去除，離心機(jī)刮泥到遇到很大阻力，從而導(dǎo)致泥進(jìn)去后就出不來(lái)。我國(guó)北方某城市污水處理廠就出現(xiàn)這種情況，離心機(jī)沒法正常運(yùn)行，不得不改成帶機(jī)，造成很大損失。

3.2 進(jìn)料的控制問(wèn)題

離心機(jī)可根據(jù)進(jìn)料濃度變化自動(dòng)調(diào)整轉(zhuǎn)差和扭矩，帶機(jī)要手動(dòng)調(diào)整，事實(shí)上是因?yàn)檫M(jìn)料濃度的變化對(duì)離心機(jī)影響較大，而對(duì)帶機(jī)的影響較小。

3.3 固體回收率及加藥量的問(wèn)題

離心機(jī)的固體回收率確實(shí)比帶機(jī)高，但這并不是說(shuō)帶機(jī)固體回收率低就不能用，事實(shí)上濾波還得回流到前面，與污水廠進(jìn)水一道重新進(jìn)行處理。藥劑投加量，是有爭(zhēng)議的，帶機(jī)廠商也會(huì)說(shuō)，他們的帶機(jī)藥劑投加量也少。

3.4 電耗問(wèn)題

電耗的差異并不是離心機(jī)廠商宣稱的那樣，實(shí)際上離心機(jī)電耗要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于帶機(jī)。離心機(jī)的噪音很刺耳，而帶機(jī)的噪音不在機(jī)器本身，主要是沖洗水的聲音，聲音感覺比離心機(jī)要好得多；運(yùn)行時(shí)間理論上帶機(jī)也能24h運(yùn)行，當(dāng)然帶機(jī)連續(xù)運(yùn)行沒有離心機(jī)可靠。

3.5 機(jī)器的壽命問(wèn)題

質(zhì)量好的帶機(jī)其軸承壽命都超過(guò)20年，與主機(jī)壽命差不多，濾帶確實(shí)需要常更換，濾帶一般能連續(xù)進(jìn)行2000h操作，如果間斷運(yùn)行，保養(yǎng)良好也是2-3年更換一次，不管是國(guó)產(chǎn)還是進(jìn)口帶機(jī)，濾帶一般都可用國(guó)產(chǎn)濾帶代替，因此更換濾帶成本并不高，而臥螺離心機(jī)目前國(guó)產(chǎn)設(shè)備較進(jìn)口設(shè)備差距較大，如果更換螺旋，必須是國(guó)外原產(chǎn)的，因此這將會(huì)帶來(lái)很多麻煩，更換成本很高。

3.6 運(yùn)行費(fèi)用的計(jì)算

在離心機(jī)廠商計(jì)算離心脫水與帶式壓濾脫水運(yùn)行費(fèi)用比較時(shí)，所采用計(jì)算方法存在很多問(wèn)題，運(yùn)行成本主要包括：藥劑費(fèi)、電費(fèi)和水費(fèi)?？梢允紫葘⑵渌M(fèi)排除掉，因?yàn)楝F(xiàn)在帶機(jī)濾布沖洗全采用二沉池出水，是不用花錢的，其次，藥劑耗量到底帶機(jī)比離心機(jī)多多少很難說(shuō)清，是有爭(zhēng)議的。

3.7 投資問(wèn)題

從投資上看，上述帶式一體機(jī)若為進(jìn)口 次產(chǎn)品，全套約20萬(wàn)美元，國(guó)產(chǎn)則更低，而上述一套離心濃縮脫水機(jī)約30萬(wàn)美元，由于產(chǎn)品檔次差異或其他具體原因，價(jià)格會(huì)有所出入，但是一般來(lái)講，相同檔次的產(chǎn)品，離心機(jī)價(jià)格要比帶濾機(jī)高，然而，由于離心機(jī)占地少，污泥濃縮脫水間土建費(fèi)用可節(jié)省一些，兩者基本相互抵消，也就是說(shuō)帶機(jī)與離心機(jī)投資費(fèi)用相差不多。

從以上分析可以得出如下結(jié)論：離心機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是出泥干、全密閉運(yùn)行環(huán)境好，不需沖洗水。帶機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省電耗、噪音小。因此污泥（濃縮）脫水是采用離心機(jī)還是帶機(jī)，一定要具體問(wèn)題具體分析，切不可盲目跟風(fēng)。