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污水處理廠干污泥輸送的幾點改進

來源: 作者: 發布日期:2020-10-20 14:29:41

 摘要:針對污水處理廠干污泥輸送系統的運行特點、使用要求進行簡述,對污泥輸送過程中發生的螺桿泵干摩擦及污泥架橋問題進行分析,并提出針對性的改進措施。通過改進泥斗的結構形式,在泥斗處加裝料位計這兩種主要方式,較好地解決了前述問題,避免了螺桿泵的干摩擦,提高了泵的使用壽命,同時也有效地解決了污泥架橋問題,防止了泥斗內污泥外溢,為污泥的正常輸送提高了保障性。通過泥位與變頻器的聯動改造,使螺桿泵的轉速保持在合理的區間,大幅提高了螺桿泵的使用年限,取得了良好的經濟效益。GSX金屬管浮子流量計_金屬轉子流量計_玻璃管轉子流量計 - 淮安市三暢儀表有限公司

 
引言
義烏市水處理公司佛堂污水處理廠是一座日處理量為4萬噸的市政污水處理廠,以生活污水為主,并有部分的工業污水,采用AAO的水處理工藝,出水執行《國家城鎮污水處理廠出水標準》一極A標準。脫水設備采用二臺離心脫水機組。目前生產中會產生螺桿泵過度磨損及污泥架橋問題,文章主要針對這二個問題進行論述。
 
1現狀情況
(1)儲泥池是一個6000×4000×3500的混凝土結構池體,池內污泥濃度保持在1.2%左右。生產時,在進泥螺桿泵的泵送下,池內污泥以60m3/h泥量進入離心機脫水處理,脫水后的干污泥含水率在80%左右,通過傾斜無軸螺旋輸送機輸送到干污泥螺桿泵上端污泥料斗內,并在干污泥泵的作用下輸送到污泥料倉內儲存。(2)設備性能方面,離心機的非常大絕干污泥產量為800kg/h,進泥泵的非常大流量為90m3/h,傾斜輸送機螺旋外徑覫350,干污泥為單螺桿泵,輸送量8m3/h,變頻調節。(3)污泥生產工藝流程如圖1所示:
污泥生產工藝流程圖
文章主要針對干污泥泵上端緩存泥斗部分改造進行論述,泥斗的主要作用是在離心機和干污泥泵產量不匹配情況下起一定的緩沖作用,結構如圖2所示。
結構圖
2生產中的問題
2.1干污泥螺桿泵的過度磨損
干污泥泵采用的是容積式單螺桿泵[1],在脫水污泥輸送上使用,具有經濟合理,密閉性好的特點。螺桿泵流量與轉速基本成正比,流量調節通過變速來實現,本文中污泥泵額定輸送量在轉速95r/min時為8m3/h,功率22kW,揚程20BAR,采用手動變頻調節。裝有干運轉保護器,在溫度過高時進行保護動作,防止發熱引起的過度磨損。離心機排出的干污泥因離心設備特點,在小范圍內有周期性的變動,即從輸送機落入泥斗內的污泥量呈周期性的波動。另外,儲泥池污泥濃度的變動,絮凝效果影響等,都會導致離心機排泥量產生變化,離心機產泥量小于干泥泵輸送量的情況下,螺桿泵螺旋槽內因缺少污泥而致使螺桿泵定轉子間未填滿污泥,引起定轉子的干摩擦。雖然在定子上有超溫傳感器進行干運行保護,這種保護方式效果不佳,往往在發生報警后,定子的磨損也已經同步產生。
 
2.2污泥架橋
脫水污泥粘性很大,粘連在料斗壁上難以順暢下行,導致污泥無快速喂入螺桿泵螺旋槽,泥斗泥位上升,造成泥斗堵塞,污泥形成板結、成團。此時,在泥斗與輸送泵連接口之間常常會出現污泥架空而無法順利入泵的情況,此種情況稱之為“架橋”。架橋產生后,一方面泥斗內污泥溢出,另一方面,污泥未進入螺桿泵定轉子空隙,引起干泥泵的干摩擦,對螺桿泵的危害極大。
 
 
3改進措施
3.1改變泥斗結構形式架橋問題的產生,主因是污泥的粘性,泥斗側壁的斜度,使污泥更易粘連。原泥斗為傳統斗狀,上口大,下口小,上口尺寸為90×40cm,下口與螺桿泵喂料口連接處為80×40cm,高度為80cm。為了壁免污泥粘連,將泥斗改半成上口小下口大的形式,上口為50×40cm,下口及高度不變,如圖3所示。
結構圖
3.2改造輸送機排泥口
將輸送機排泥口進行改造,后端進行收縮處理,尺寸為35×30cm。輸送機與泥斗的聯接采用承插的形式,并留有適當的觀察空間。泥斗經過此形式改造,有效的解決了污泥的架橋問題。
 
3.3在泥斗上增設泥位計
為了避免螺桿泵的干運行,需要泥斗內保持一定的泥量,在泥斗上加設泥位計,監測泥斗內泥位高低,并將該信號反饋給離心機PLC控制程序,通過程序來控制泵的運轉速度和輸送量。泥斗體積較小,內部環境差,水氣多,下落的污泥產生飛濺會對泥位計的測量產生干撓。改造采用了一款雷達物位計,該物位計波速角較小,抗干撓能力較好。為了減小物位計發射面的污泥粘連,減少測量干撓,物位計安裝在泥斗上部側邊,底面高度稍高于輸送機污泥排出口。泥位計將測得的泥位信號以4-20MA電流的形式傳輸至離心機總控柜的PLC,PLC根據泥位的變化自動控制螺桿泵變頻器的運行頻率,來調整螺桿泵轉速控制泥量的輸送,使離心機產泥量和螺桿泵輸泥量保持動態平衡,保證干泥泵不產生干運行或泥斗內污泥的外溢。經過以上三點改造,有效地解決了污泥架橋和污泥外溢問題,取得了良好效果。
 
結語
污泥加橋及螺桿泵干磨是污水處理廠干污泥輸送過程中較普遍存在的問題,通過對佛堂污水廠污泥性狀的分析,判斷該廠污泥架橋及螺桿泵干磨損的主要原因在于污泥粘性大引起的流動不暢,導致污泥在輸送過程中產生架橋、干磨、外溢等問題。采取對泥斗結構形式進行改進,加裝料位計等措施,有效地解決了前述問題。在設計干污泥輸送系統時,上述的這些措施,可作為一個參考。

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