過濾機構由濾板、濾框、濾布、壓榨隔膜組成,濾板兩側由濾布包覆,需配置壓榨隔膜時,一組濾板由隔膜板和側板組成。隔膜板的基板兩側包覆著橡膠隔膜,隔膜外邊包覆著濾布,側板即普通的濾板。物料從止推板上的時料孔進入各濾室,固體顆粒因其粒徑大于過濾介質(濾布)的孔徑被截留在濾室里,濾液則從濾板下方的出液孔流出。濾餅需要榨干時,除用隔膜壓榨外,還可用壓縮空氣或蒸氣,從洗滌口通入,氣流沖去濾餅中的水份,以降低濾餅的含水率。
板框壓濾機對于濾渣壓縮性大或近于不可壓縮的懸浮液都能適用。適合的懸浮液的固體顆粒濃度一般為10%以下,操作壓力一般為0.3~0.6兆帕,特殊的可達3兆帕或更高。過濾面積可以隨所用的板框數目增減。板框通常為正方形,濾框的內邊長為 200~2000毫米,框厚為16~80毫米,過濾面積為0.5~1200平方米。板與框用手動螺旋、電動螺旋和液壓等方式壓緊。板和框用木材、鑄鐵、鑄鋼、不銹鋼、聚丙烯和橡膠等材料制造。
廂式壓濾機,是20世紀60年代以后發展起來的。其特點是過濾壓力高,高壓力已達4.5MPa;單機過濾面積大,國外已有2050平方的產品問世,國內的大過濾面積已達2000平方,濾餅含液量低,經壓榨后的濾餅含濕量可再降低5%一15%;抗腐蝕性好,濾板可采用多種增強型塑料,重量輕,彈性好,耐腐蝕,適應性廣;運轉費用低,可實現多臺連續作業、聯機控制。現代壓濾機多以廂式的為主。
脫水應用
1、壓濾機作為一種成熟的脫水設備,被廣泛應用到環保領域,成為污水污泥處理的重要設備。
2、污泥機械脫水主要是去除污泥顆粒間的毛細水,普通機械脫水后的污泥含水率常為65%-80%,呈泥餅狀。
3、機械脫水設備過去主要有帶式壓濾機、板框壓濾機和臥螺沉降離心機,現常用廂式壓濾機、立式液壓壓濾機、隔膜機及高壓板框機。
4、采用污泥填埋時,污泥脫水可大大減少污泥的堆積場地、節約運輸過程中發生的費用;在對污泥進行堆肥處理時,污泥脫水能堆肥順利進行(堆肥過程中一般要求污泥有較低的含水率);如若進行污泥焚燒,集中處理,污泥脫水率高可大大減少熱能消耗,降低危害物處理費用。
5、但是,污泥成分復雜、相對密度較小、顆粒較細,并往往是膠態狀況,決定了其不易脫水的特點,所以到目前為止。除壓立式液壓壓濾機外,其余壓濾機均增加烘干工序以降低殘油(液)率。
一般生活污泥采用加高分子聚合物的機械脫水,普遍得經過“調質”處理,調質有多種方法,有熱物理法,如“熱水解”、“水熱干化”、“濕性氧化”等等,有物理法,如超聲波,微波等,多的是化學法,通過添加某些無機化學鹽類(藥劑),可以起到改變污泥分子電荷極性,增加顆粒孔隙、改善壓濾特性等效果。目前市場上普遍也便宜的技術都是“污泥化學調質+壓濾機處理”的組合。
安裝調試
1、壓濾機應安裝在平整的混凝土基礎上。進料端的止推板機腳用地腳螺栓固定在基礎上;支架端不用地腳螺栓,或地腳螺栓定位后用兩只螺母鎖緊,螺母墊片與機腳座之間留適當間隙,這機腳可微量伸縮。定位前安裝人員應校正橫梁與止推板大平面的垂直度。
2、地基結構應由建筑工程人員按設備負荷情況進行設計,地腳螺栓以預留孔位兩次灌漿為宜。
3、壓濾機四周應有足夠的操作維護空間,液壓壓緊壓濾機要選擇適當的位置放置液壓站,確保液壓站能正常工作。
4、按工作要求放好濾板,布置進料、洗滌及排液管路。配備過濾壓力顯示表和控制過濾壓力的回流通道。如是隔膜擠榨式,則布置壓縮空氣管路。
5、液壓壓濾機,液壓站油箱內注入清潔的20#-40#液壓用機械油,使用溫度>-5℃;如環境溫度偏低,可選用相似粘度,低凝點的液壓油。液壓油須經80-100目濾網加入。
6、機械或液壓壓緊裝置,接通電源起動電機應工作正確。液壓壓緊加壓時壓力表應平穩上升,液壓系統無泄流現象,根據機型大小正確調整液壓站工作壓力,試機后若發現油箱貯油不足須予以補充。
入料礦漿的粒度組成對過濾速度的影響主要取決于其中的細粒級物料含量,其含量越高,物料比表面積(S0)越大,過濾速度也就越低。在實際生產中,樣品分析結果表明: -0.1074mm粒級的物料含量對過濾速度影響尤其明顯,而粗粒級含量雖然有利于過濾速度的提高,但從以往的實踐經驗看,只有當壓濾入料中0.1125~0.1074mm級物料占80%左右時,壓濾機成餅較為理想;而在出現跑粗現象時,即入料礦漿中>0.15mm粒級物料含量較高時,壓濾機往往會出現跑料、成餅差、卸料難等現象,而且也會對濾布造成部分損壞。
入料礦漿濃度對過濾速度的影響在理論上是容易理解的,尤其是在入料階段,礦漿濃度高,其中的固體顆物含量就高,相比于較低的礦漿濃度,濾餅形成速度加快。當入料濃度低時,細小顆粒極易直接進入濾布孔眼中,穿過、堵塞或覆蓋在上面,使過濾介質孔眼很快被堵塞。隨著料漿濃度的提高,將會有更多的顆粒接近或到達過濾介質的孔眼,由于相互干擾,絕大部分顆粒不能進入孔眼而在其上成拱架橋,使濾孔可在較長時間內不被嚴重堵塞。隨著壓濾過程的進行,在過濾介質表面形成的濾餅沿入料方向由外向內平均粒度逐漸增大,濾餅阻力逐漸減小,使濾餅內側(靠近濾布側)的脫水受到影響,這種效應隨著入料濃度的減小逐漸增強。所以,入料濃度越低,濾餅水分越高,可見料漿濃度對濾餅水分的影響也十分明顯。
板框壓濾機是先應用于化工脫水的機械。雖然板框壓濾機一般為間歇操作、基建設備投資較大、過濾能力也較低,但由于其具有過濾推動力大、濾餅的含固率高、濾液清澈、固體回收率高、調理藥品消耗量少等優點,在一些小型污水廠仍被廣泛應用。
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