污泥脫水機械的比較:臥螺離心機VS帶式壓濾機
來源：新鄉(xiang)市錦(jin)程設備有限公司 閱讀：2286 更新時間(jian)：2009-09-27 09:54國(guo)內城市污水處理廠的污泥（濃(nong)縮）脫水，絕(jue)大(da)部(bu)分都采(cai)用(yong)帶式壓濾機（以(yi)下(xia)(xia)簡稱帶機），離心機因其(qi)噪(zao)音大(da)、能(neng)耗高、處理能(neng)力低而(er)很少采(cai)用(yong)，然而(er)，最近幾年來(lai)，臥螺(luo)式離心機（以(yi)下(xia)(xia)簡稱離心機）的應用(yong)大(da)有超過帶式壓濾機之勢。
在國外，臥螺離心（濃縮）脫水機的應用很普遍，而在國內，臥螺式離心機的推廣主要得益于離心機廠家成功的市場營銷。國外采用離心機的主要原因是其脫水后含固率高，可達30％以上，而國內由于污泥處置費用不高，對含固率要求也不高，一般只要求超過20％，這樣國外供給國內的離心機的材質和加工精度降低一個檔次仍能滿足要求。由于國內部分設計人員對采用離心機的認識模糊，選用離心機而對其處理后含固率仍與帶機要求相同，這樣離心機就失去了其競爭優勢。國內許多設計院或用戶常常忽視了這一點。
1 帶機與離心機的理論比較
由于帶(dai)機(ji)(ji)為污(wu)水處(chu)理廠污(wu)泥脫水的主(zhu)流(liu)，因此(ci)離心(xin)(xin)機(ji)(ji)的優點(dian)主(zhu)要建立在(zai)與帶(dai)機(ji)(ji)的比較上，離心(xin)(xin)機(ji)(ji)廠商認為，離心(xin)(xin)機(ji)(ji)對(dui)帶(dai)機(ji)(ji)來(lai)說(shuo)，具有如下優點(dian)：
①臥螺離心(xin)機利用(yong)離心(xin)沉(chen)降(jiang)原理，使(shi)固(gu)液(ye)分離，由(you)于役(yi)有(you)濾(lv)網，不(bu)會引(yin)起堵塞(sai)，而帶機利用(yong)濾(lv)帶 使(shi)固(gu)液(ye)分離，為(wei)防止濾(lv)帶堵塞(sai)，需高壓水(shui)不(bu)斷沖刷；
②離心機適(shi)用各類(lei)污(wu)(wu)泥的濃縮和(he)脫水(shui)，帶(dai)機也適(shi)用各類(lei)污(wu)(wu)泥，但對剩余(yu)活(huo)性污(wu)(wu)泥需(xu)投藥量大且脫水(shui)困難(nan)；
③離心機在脫水(shui)過(guo)程(cheng)中(zhong)當(dang)進料濃度(du)變(bian)化時，轉(zhuan)鼓(gu)和螺旋(xuan)的轉(zhuan)差和扭(niu)矩(ju)會自(zi)動跟蹤調整(zheng)，所以可不設專人操作(zuo)，而帶(dai)機在脫水(shui)過(guo)程(cheng)中(zhong)當(dang)進料濃度(du)變(bian)化時，帶(dai)速、帶(dai)的張緊度(du)、加(jia)藥量、沖(chong)洗水(shui)壓(ya)力(li)均(jun)需調整(zheng)，操作(zuo)要求較高；
④在(zai)離心機內，細小的(de)污(wu)泥(ni)(ni)(ni)也能(neng)與水(shui)分離，所以絮(xu)凝劑(ji)的(de)投(tou)加(jia)量(liang)較少，一(yi)般混合污(wu)泥(ni)(ni)(ni)脫水(shui)時的(de)加(jia)藥量(liang)為：1.2kg／t[干泥(ni)(ni)(ni)]，污(wu)泥(ni)(ni)(ni)回(hui)(hui)收率(lv)為95％以上，脫水(shui)后泥(ni)(ni)(ni)餅(bing)的(de)含(han)水(shui)率(lv)為65％－75％左(zuo)(zuo)右(you)(you)，而帶(dai)濾機由于濾帶(dai)不能(neng)織得太密，為防(fang)止細小的(de)污(wu)泥(ni)(ni)(ni)漏網，需投(tou)加(jia)較多的(de)絮(xu)凝劑(ji)以使(shi)污(wu)泥(ni)(ni)(ni)形成較大絮(xu)團，一(yi)般混合污(wu)泥(ni)(ni)(ni)脫水(shui)時的(de)加(jia)藥量(liang)大于3kg/L［干泥(ni)(ni)(ni)］，污(wu)泥(ni)(ni)(ni)回(hui)(hui)收率(lv)為90％左(zuo)(zuo)右(you)(you)，脫水(shui)后泥(ni)(ni)(ni)餅(bing)含(han)水(shui)率(lv)80％左(zuo)(zuo)右(you)(you)；
⑤離(li)心機(ji)每(mei)(mei)立方米(mi)污泥脫水(shui)耗電為(wei)1.2kw／m3，運(yun)(yun)行(xing)(xing)時噪音(yin)為(wei)76－80db，全天(tian)24h連(lian)續運(yun)(yun)行(xing)(xing)滁停機(ji)外，運(yun)(yun)行(xing)(xing)中不需(xu)(xu)清(qing)洗水(shui)；而帶機(ji)每(mei)(mei)立方米(mi)污泥脫水(shui)耗電為(wei)0.8kw／m3，運(yun)(yun)行(xing)(xing)時噪音(yin)為(wei)70－75db，濾布需(xu)(xu)松(song)馳保養，一般每(mei)(mei)天(tian)只安排二班(ban)操(cao)作，運(yun)(yun)行(xing)(xing)過程中需(xu)(xu)不斷用高壓(ya)水(shui)沖(chong)洗濾布；
⑥離心機(ji)占用空(kong)(kong)間小，安裝調試(shi)簡單，配(pei)套設(she)備僅(jin)有加藥和(he)進出料(liao)輸送(song)機(ji)，整機(ji)全(quan)密封(feng)操作，車間環(huan)境(jing)好；而帶機(ji)占地面積大，配(pei)套設(she)備除加藥和(he)進出料(liao)輸送(song)機(ji)外，還需沖洗泵(beng)，空(kong)(kong)壓(ya)機(ji)，污泥(ni)調理(li)器等等，整機(ji)密封(feng)性差(cha)，高壓(ya)清洗水霧(wu)和(he)臭味污染環(huan)境(jing)，如管理(li)不(bu)好，會造成(cheng)泥(ni)漿四溢；
⑦離心機(ji)易(yi)損件(jian)為軸承和密(mi)封件(jian)，卸(xie)料螺旋的(de)維修周期一般在3a以上；而帶機(ji)易(yi)損件(jian)除軸承、密(mi)封件(jian)外，濾帶也需更換，價格昂貴；
⑧運行(xing)費用的計(ji)算。離(li)心機廠商(shang)在進行(xing)離(li)心脫(tuo)水與帶(dai)式壓濾脫(tuo)水運行(xing)費用比(bi)較時，采用如下算法：
假設：
帶機投藥量4kg／（t[干泥(ni)(ni)(ni)(ni)]）計(ji)，單機處(chu)(chu)理(li)電耗以(yi)0.8kW／m3泥(ni)(ni)(ni)(ni)漿計(ji)，沖洗水(shui)(shui)：污泥(ni)(ni)(ni)(ni)漿為1：1；離心機投藥量以(yi)3kg／（t[干泥(ni)(ni)(ni)(ni)]）計(ji)，單機處(chu)(chu)理(li)電耗以(yi)1.2kw／m3泥(ni)(ni)(ni)(ni)漿計(ji)，沖洗水(shui)(shui)以(yi)0計(ji)，電費0.5元／kw，水(shui)(shui)費0. 5元／m3，藥費80元／kg。
以8×104t/d的污水處理廠為例，干污泥量為10t/d，進泥含固量為3％（濃縮后污泥），泥漿量為333m3／d，脫水后污泥含固率＞20%。計算得：
帶式壓濾機：藥費為3200元/d；電費為133. 2元/d；水費為166.6元/d。則帶機的日運行費用為∑=3200+1332+166.6＝3499.8元／d。
臥螺離心機：藥費為2400元/d；電費為199.8元/d；水費為0元/d；則離心機的日運行費用為∑=2599.8元／d。
運(yun)行費(fei)差額：900元(yuan)／d，1a以(yi)360d計，△=900元(yuan)／d×360d=324000元(yuan)人(ren)(ren)民(min)幣(bi)。即1a運(yun)行費(fei)帶機(ji)比(bi)離(li)心機(ji)多(duo)32.4萬(wan)元(yuan)人(ren)(ren)民(min)幣(bi)。
因此(ci)，離心(xin)(xin)機(ji)廠商根據上(shang)述分析，得(de)出如下結(jie)論：污泥脫(tuo)水(shui)(shui)從原理(li)上(shang)分析，采(cai)用(yong)離心(xin)(xin)機(ji)比(bi)帶(dai)機(ji)更合適；離心(xin)(xin)機(ji)由于分離效率(lv)高，對(dui)污泥的絮凝(ning)要求比(bi)帶(dai)機(ji)低，所以藥耗(hao)低，運行費用(yong)低月收率(lv)和脫(tuo)水(shui)(shui)效果(guo)好，建議采(cai)用(yong)臥(wo)螺(luo)離心(xin)(xin)機(ji)。
2 對帶機與離心機實際使用情況分析
(1) 適用介質問題(ti)
離心機并不適用于各類污泥。經調查，離心機不適用含粉煤灰等無機成份較多的污泥，因為粉煤灰經過離心分離，附著在離心機內壁較難去除，離心機刮泥刀遇到很大阻力，從而導致泥進去后就出不來。我國北方某城市污水處理廠就出現這種情況，離心機沒法正常運行，不得不改成帶機，造成很大損失。
(2) 進料的控(kong)制問題
前述第③條：離心機可根據進料濃度變化自動調整轉差和扭矩，帶機要手動調整，事實上是因為進料濃度的變化對離心機影響較大，而對帶機的影響較小。
(3) 固體回收率及(ji)加(jia)藥量的問題
前述第④條：離心機的固體回收率確實比帶機高，但這并不是說帶機固體回收率低就不能用，事實上濾波還得回流到前面，與污水廠進水一道重新進行處理。
藥劑投加量，是有爭議的，帶機廠商也會說，他們的帶機藥劑投加量也少，筆者設計的某15×104t/d城市污水處理廠，采用的是臥螺離心機脫水，投產后每噸干污泥的實測耗藥（PAM）量為 1.7－2.0kg，是比較低的。資料顯示，上海某污水廠也作過帶機脫水耗藥量試驗，城市污水每噸干污泥的藥劑也在20kg左右。由于各廠污泥性質有所不同，很難說帶機藥耗就比離心機高多少。
(4) 電耗問題(ti)
電耗的差異并不是離心機廠商宣稱的那樣，實際上離心機電耗要遠遠大于帶機。
離心機的噪音，很刺耳，而帶機的噪音不在機器本身，主要是沖洗水的聲音，聲音感覺比離心機要好得多；運行時間理論上帶機也能24h運行，當然帶機連續運行沒有離心機可靠。
(5) 機器的壽命問題
前述第⑦條：質量好的帶機其軸承壽命都超過20a，與主機壽命差不多，濾帶確實需要常更換，濾帶一般能連續進行2000h操作，如果間斷運行，保養良好也是2－3a更換一次，不管是國產還是進口帶機，濾帶一般都可用國產濾帶代替，因此更換濾帶成本并不高，而臥螺離心機目前國產設備較進口設備差距較大，如果更換螺旋，必須是國外原產的，因此這將會帶來很多麻煩，更換成本很高。
(6) 運行費用的計算(suan)
在離心機廠商計算離心脫水與帶式壓濾脫水運行費用比較時，所采用計算方法存在很多問題，運行成本主要包括：藥劑費、電費和水費。可以首先將其水費排除掉，因為現在帶機濾布沖洗全采用二沉地出水，是不用花錢的，其次，藥劑耗量到底帶機比離心機多多少很難說清，是有爭議的。筆者以某8×104t/d污水處理廠為例，對污泥處理的實際運行費用進行了計算，結果如下：
干污(wu)泥(ni)量：10t/d，含固量：0.8％（未濃縮污(wu)泥(ni)）。假設電費0.5元／kw，藥費60元／kg。
臥螺離心機(ji)與帶機(ji)電耗比較見表(biao)1：
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從上表可知(zhi)，離心機與(yu)帶機每(mei)天電費差額為（1938 －143）kwh×0.5元／kwh＝897.5元人民幣。
藥(yao)(yao)費(fei)如(ru)果真按離(li)(li)(li)(li)心(xin)(xin)機(ji)廠家所說(shuo)，帶(dai)(dai)(dai)機(ji)比離(li)(li)(li)(li)心(xin)(xin)機(ji)多(duo)(duo)1kg／(t［干泥］），就目前市(shi)場PAM價格應當(dang)是15元(yuan)／kg，則帶(dai)(dai)(dai)機(ji)比離(li)(li)(li)(li)心(xin)(xin)機(ji)每(mei)(mei)(mei)大多(duo)(duo)涓耗藥(yao)(yao)劑量為：10t／d×1kg／t＝10kg/d，每(mei)(mei)(mei)天(tian)(tian)多(duo)(duo)用藥(yao)(yao)劑費(fei)為10×15=150元(yuan)，即每(mei)(mei)(mei)天(tian)(tian)帶(dai)(dai)(dai)機(ji)比離(li)(li)(li)(li)心(xin)(xin)機(ji)多(duo)(duo)用藥(yao)(yao)劑費(fei)為150元(yuan)人民幣(bi)(bi)；假(jia)如(ru)帶(dai)(dai)(dai)機(ji)比離(li)(li)(li)(li)心(xin)(xin)機(ji)耗藥(yao)(yao)量大的話，總體(ti)來說(shuo)帶(dai)(dai)(dai)機(ji)還是比離(li)(li)(li)(li)心(xin)(xin)機(ji)每(mei)(mei)(mei)天(tian)(tian)節省(sheng)897.5－150＝747.5元(yuan)，每(mei)(mei)(mei)年節省(sheng)約27萬(wan)元(yuan)人民幣(bi)(bi)。事實上，離(li)(li)(li)(li)心(xin)(xin)機(ji)的電耗是確定無(wu)疑的，而帶(dai)(dai)(dai)機(ji)的藥(yao)(yao)耗是有爭議的，如(ru)果帶(dai)(dai)(dai)機(ji)與離(li)(li)(li)(li)心(xin)(xin)機(ji)耗藥(yao)(yao)量相同的話，那(nei)么離(li)(li)(li)(li)心(xin)(xin)機(ji)每(mei)(mei)(mei)天(tian)(tian)比帶(dai)(dai)(dai)機(ji)運行費(fei)用要高 897.5元(yuan)，即每(mei)(mei)(mei)年離(li)(li)(li)(li)心(xin)(xin)機(ji)比帶(dai)(dai)(dai)機(ji)多(duo)(duo)花費(fei)約33萬(wan)元(yuan)人民幣(bi)(bi)。
因此，從運行費用看，采用離心機并不比帶機省。
(7) 投資問題
從投(tou)資上(shang)(shang)看，上(shang)(shang)述帶式一(yi)(yi)體機(ji)若為進(jin)口(kou)高(gao)檔次(ci)產品，全(quan)套約20萬美(mei)(mei)(mei)元(yuan)(yuan)，國(guo)產則僅約70萬元(yuan)(yuan)人民幣(bi)，約合9萬美(mei)(mei)(mei)元(yuan)(yuan)；而上(shang)(shang)述一(yi)(yi)套離(li)心濃縮脫水機(ji)約30萬美(mei)(mei)(mei)元(yuan)(yuan)，由于產品檔次(ci)差異或其他具體原因，價(jia)格(ge)會有所出(chu)入，但是(shi)一(yi)(yi)般來講，相同檔次(ci)及處理(li)能力的產品，離(li)心機(ji)價(jia)格(ge)要比帶濾機(ji)成倍高(gao)出(chu)，然而，由于離(li)心機(ji)占地少，污泥濃縮脫水間土建費用可(ke)節省(sheng)一(yi)(yi)些(xie)，兩者相抵后，離(li)心機(ji)仍比帶機(ji)系(xi)統的總投(tou)資要高(gao)出(chu)一(yi)(yi)截。
3 結語
從以上(shang)分(fen)析(xi)我們可以得出如下(xia)結論：
離(li)心機(ji)的(de)優點是出泥(ni)干、全密閉運(yun)行(xing)、衛(wei)生環境好、不(bu)需沖洗水、系統簡單體積小，但(dan)這是以極高(gao)的(de)能耗和電費支出及昂貴的(de)投資為(wei)代(dai)價(jia)所換取的(de)！！
帶機的優點是節(jie)省電耗(hao)、噪音小(xiao)、造價低(di)、維護費用小(xiao)，但是其(qi)出泥含固率略低(di)、占地面積大、需要沖(chong)洗、開放式運行(xing)衛(wei)生環境差。
因此污泥(ni)（濃縮(suo)）脫水是(shi)采用離心機還是(shi)帶機，一定要綜(zong)合考慮工(gong)程中的(de)各(ge)項因素，如污泥(ni)的(de)性質及(ji)其(qi)對于含固量的(de)要求等具體(ti)問(wen)題(ti)具體(ti)分(fen)析；尤其(qi)是(shi)全社會(hui)倡導降耗節能的(de)前提，以(yi)及(ji)貫(guan)徹(che)宏觀環保理念，盲目跟風(feng)切不可取。
