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上海祁立:帶式壓濾機(jī)脫水污泥泥餅的處理研究分析的新方法

閱讀:979        發(fā)布時(shí)間:2016/8/30
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對污水處理廠的管理及操作人員來說,帶式污泥脫水泥餅的管理是個(gè)十分令人頭疼的問題。脫水后污泥泥餅其特性及體積的不確定性導(dǎo)致車載或輕或重。由于系統(tǒng)頻繁的啟動與停車,操作的費(fèi)用很可能會失去控制。如果系統(tǒng)需要比預(yù)計(jì)更多的操作管理時(shí)間(或者加班),人工費(fèi)用將會變得十分昂貴。就像今天擁擠的高速公路一樣,堵塞和一般在傳統(tǒng)污泥泥餅的傳輸、貯存及傳送系統(tǒng)中遇到的問題造成了非常昂貴的延遲以及衍生其它嚴(yán)重的后續(xù)問題。

解決問題的新方法

采用新的重力流系統(tǒng)配以水動閘門可提供污泥操作工藝的改進(jìn)。

這些系統(tǒng)利用污泥餅的重量及觸變性質(zhì)來控制和建立污泥餅從存泥斗到運(yùn)泥卡車的流量。MSE鉆石型密封水動閘門利用重量來控制污泥的車載量。在的應(yīng)用中,污泥車載量可被自動控制。

相較于傳統(tǒng)的“活動底板”或者螺旋傳輸系統(tǒng),使用水動閘門控制工藝可降低25%的總成本,并且大大減少了裝車時(shí)間。這套系統(tǒng)由座落在加州圣拉斐爾市的MSE公司及安大略省馬克姆市的USFilterAsdorProducts公司提供。

在鹽湖城新系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例

座落在鹽湖城的盆地污水處理廠為鹽湖地區(qū)50%的居民提供污水處理服務(wù)。它的日處理量是6千萬加侖的廢水。污水處理廠的占地面積為158英畝,污水處理系統(tǒng)實(shí)際利用面積為85英畝。

污水處理廠過去使用帶式壓濾機(jī)來進(jìn)行污泥脫水,并使用皮帶傳輸?shù)姆绞綄⑽勰囡炈偷娇ㄜ嚿?,再由卡車運(yùn)到填埋場進(jìn)行污泥填埋。

處理廠每天所產(chǎn)生115立方碼的污泥餅需要六輛卡車用來運(yùn)送,且裝車時(shí)間可長達(dá)達(dá)至少二個(gè)小時(shí)以上。這是因?yàn)椴僮鞴け仨毥?jīng)常移換這些卡車以確保各車車載量的均勻。因?yàn)闊o法得知實(shí)際的裝車量,司機(jī)們必須用他們的經(jīng)驗(yàn)來判斷和決定--結(jié)果是導(dǎo)致或者過載或者少載。

操作工在污泥裝車時(shí)必須在場。冬季的時(shí)候,裝車只能在白天進(jìn)行,以便迅速卸載來防止污泥餅結(jié)冰。如果污泥脫水設(shè)施由于任何原因必需延長運(yùn)行的時(shí)間,額外的加班費(fèi)將增加處理廠的運(yùn)行費(fèi)用。由于這些污泥處理上的限制,廠方使用混合槽來承受尖峰時(shí)過量的污泥。

新的重力系統(tǒng)在2002年秋季開始使用,并且至今一直順利運(yùn)行。新系統(tǒng)中脫水污泥泥餅的收集及傳輸系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上是環(huán)繞著一個(gè)固定在承重支架上的新的PCP泵。原有的污泥餅傳送帶經(jīng)改裝后可直接將污泥餅傳送到PCP泵的進(jìn)口漏斗,而不是以前的卡車裝車站。當(dāng)不同數(shù)量的帶式脫水機(jī)運(yùn)行時(shí),泵的自控系統(tǒng)能監(jiān)測到污泥餅流量的變化而自動調(diào)節(jié)泵的流量。

脫水污泥餅被送到三個(gè)160立方碼大小的貯存窯,再經(jīng)由水動MSE鉆石型密封計(jì)量閘門的控制以重力的方式將窖里存放污泥泥餅送入卡車?yán)?。每個(gè)窯被固定在磅秤上以稱取窯的總重量,再將重量轉(zhuǎn)變成信號輸入主控制板。因此水動MSE鉆石型密封計(jì)量閘門可迅速而準(zhǔn)確地控制送入卡車的污泥量。透過整個(gè)控制系統(tǒng)可保證每個(gè)窯的貯泥量均勻,自動裝填卡車到預(yù)先設(shè)定值,并且監(jiān)控所有系統(tǒng)間的連系。

在裝車站中,操作工或者卡車司機(jī)可選擇手動裝載,自動裝載,或用卡車車廂中的遙控器控制裝載。

操作工和司機(jī)可通過數(shù)碼顯示屏看到餅窯的貯量及裝車的車載量。一旦司機(jī)停好卡車并啟動裝車系統(tǒng),測量閘門會先開啟到小流量傳輸?shù)奈恢?,使得泥餅以較小流的流量流入卡車。這樣做可使脫水污泥撞擊卡車的力量減小從而減少泥餅飛濺的可能性。然后,測量閘門會移到中等開度的位置以加大裝車流量。當(dāng)預(yù)定的車載量快要達(dá)到時(shí),測量閘門會返回到小流量傳輸?shù)奈恢?,直到整個(gè)裝車過程完成。這個(gè)zui后的控制功能確保裝車量的準(zhǔn)確性,并避免超載。

裝載一輛載重40,000磅的卡車需要大約30至60秒,車載重量的誤差為±200磅(±0.5%)。

成本節(jié)約

在安裝系統(tǒng)之前,地區(qū)管理部門估計(jì)安裝新的系統(tǒng)后,以現(xiàn)值來計(jì)算,在未來二十年的運(yùn)行中僅僅在儀器設(shè)備上的節(jié)約便可超過2,500萬美元。實(shí)際上,地區(qū)管理部門估計(jì)在新系統(tǒng)運(yùn)行不到二年內(nèi)便收回了2百萬美元的投資,并且改進(jìn)了泥餅消化的效率及沼氣的產(chǎn)氣量。

此一新的系統(tǒng)使得地區(qū)管理部門能夠取消購買6個(gè)新的帶式脫水機(jī)的計(jì)劃--估計(jì)在5年中節(jié)約250萬美元。另一項(xiàng)成本節(jié)約是卡車數(shù)量由6輛減至3輛,并且減少了汽油,維護(hù)及人員加班的費(fèi)用。

由于脫水處理系統(tǒng)不再依賴于卡車的運(yùn)行,污泥脫水可24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行,從而提高了污泥的消化能力。除此之外,新的系統(tǒng)使得沼氣產(chǎn)氣量及污泥質(zhì)量大大地提高,并使消化系統(tǒng)操作運(yùn)行中工藝事故的發(fā)生率減少到zui低程度。

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