1、污泥處理現(xiàn)狀

　　1.1污泥無害化處置手段相對落后

　　《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》數(shù)據(jù)顯示，2010-2017年，中國污泥生成量從5427萬噸增加到7436萬噸，年化增長率為4.6%。目前，中國的污泥處理方法主要有填埋、堆肥、自然干燥、焚燒等。這四種處理方法的比例分別為65%、15%、6%和3%。可見，我國污泥處理仍以填埋為主，再加上我國城市污水處理企業(yè)處置能力不足，處置手段落后，大量污泥未得到規(guī)范處理，直接造成“二次污染”，嚴重威脅生態(tài)環(huán)境。

　　1.2中國污泥處理率低

　　據(jù)統(tǒng)計，2016年全國污泥處理能力約1300萬噸，而全國污泥處理率僅達到33%，且67%的污泥未得到無害化處理。西歐國家脫水處理的污泥占其污泥總量的69.3%，其中機械脫水占51.4%，自然干燥占16.9%，其他占1%;主要脫水機械有:轉(zhuǎn)鼓離心機、板框壓濾機、帶式壓濾機、真空壓濾機，分別占21.7%、15.8%、11.4%、2.5%。

　　2、脫水工藝選擇

　　污水處理廠通常采用污泥濃縮和污泥脫水兩步工藝來減少污泥的體積。含水率大于98%的污泥，一般考慮增稠，使含水率降至96%左右，以減小污泥體積，有利于后續(xù)處理。污泥濃縮主要是通過重力濃縮池來提高污泥的固含量，但通過濃縮池，其體積與濃縮時間成正比，且污泥長期處于靜態(tài)濃縮狀態(tài)，其中的有機物在異味的作用下容易被微生物腐蝕，影響污水處理廠的衛(wèi)生環(huán)境。因此，一般通過重力濃縮將含水率降低到94-96%后，需要采用脫水效率較高的機械脫水工藝對污泥進行進一步處理，使污泥脫水失去流量，將含水率降至80%以下，便于污泥的輸送處置。

　　2.1帶式壓濾機

　　帶式壓濾機是將壓力或張力直接施加在濾布上對污泥進行脫水，耗電量少，技術(shù)成熟可靠，投資和運行維護成本相對較低，具有較高的市場占有率。

　　帶式壓濾機可將污泥的含水量降低到68-80%，對入廠污泥的絮凝效果要求較高，需要添加藥物進行調(diào)整改性和增加物料的滲透性才能達到污泥脫水的效果，設備運行狀態(tài)受入廠污泥含水量和藥物添加量的影響。運行噪聲70-75dB，功耗0.8 W/m3，設備占地面積大，對樓面高度有要求，由于設備結(jié)構(gòu)為敞開式，無法避免水氣泄漏，車間工作條件較差。帶式壓濾機工藝開發(fā)成功的關鍵是濾帶的開發(fā)，它是合成有機聚合物開發(fā)的結(jié)果。但其濾布結(jié)構(gòu)需要定期松弛維護，不僅制約了設備的連續(xù)運行，而且在運行過程中需要持續(xù)消耗高壓水進行沖洗。單面脫水，脫水面積小。聚酯網(wǎng)目材料的過濾帶只能承受10公斤/厘米的張力，最高時只相當于1公斤/厘米的壓力，很難承受瞬時高壓造成的高壓累積變形，導致過濾帶脹形，直至破裂。聚酯網(wǎng)的網(wǎng)孔大，因此絮凝劑用量大，否則滲透過濾。實際操作過程中存在給料不均勻造成濾帶受力失調(diào)，造成橫向和縱向泥漿下入，從而影響脫水效果，因此對于操作人員的技術(shù)水平要求較高，維護投入的人工成本較高。

　　2.2離心式脫水機

　　離心機的種類很多，臥式螺旋排料旋轉(zhuǎn)離心機主要用于污泥處理。適用于比重有一定差別的固液相分離，特別適用于含油污泥、殘留活性污泥等難脫水污泥的脫水。污泥離心脫水的原理是利用旋轉(zhuǎn)分離污泥中的固體和液體(用于污泥調(diào)理，添加混凝劑)。離心機主要由轉(zhuǎn)發(fā)器和帶空心軸的螺旋輸送機組成。污泥經(jīng)空心軸送入滾筒后，在高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下，立即被甩出滾筒腔。污泥顆粒被甩向滾筒內(nèi)壁，形成固體層;水在固體層的里面產(chǎn)生了液體層。固體層的污泥在螺旋輸送機的緩慢驅(qū)動下，被輸送到再生產(chǎn)的錐端，再生產(chǎn)的出口處四周連續(xù)排出，液體溢流排出到再生產(chǎn)的外面，匯集并從脫水機排出。

　　離心脫水機污泥含水率60% ~ 85%，絮凝劑用量較少，不影響后續(xù)污泥的干燥或焚燒過程，單位立方米污泥脫水過程電耗為1kW/m3，運行噪聲為85dB，而且離心脫水機具有占用空間小的特點，脫水過程在密閉空間內(nèi)自動連續(xù)控制。可以充分保證車間的衛(wèi)生，為施工人員提供良好的工作環(huán)境。在實際操作過程中，不會出現(xiàn)影響污泥脫水效率的堵塞現(xiàn)象，也不需要使用高壓水槍進行清洗，因此工作效率高。在離心脫水機的相關部件中，卸料螺桿推桿的維護周期在3年以上，軸承和密封件的高性能保證了離心脫水機可以保證高強度的運行，經(jīng)過定期正確的維護可以有效延長離心脫水機的維護周期，設備故障率低。離心脫水機工作流程污泥不間斷輸入，并經(jīng)過高效脫水操作后將脫水后的水泥餅自動排出，人工維護需求低。

　　2.3板框壓濾機

　　板框式壓濾機的主要工作部件是板、框和濾布，另外還有擠出機和傳動裝置。除主機外，還有給泥系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)等。板框壓濾機主要是根據(jù)污泥量、過濾器的過濾能力來確定所需的壓濾機型號和機組數(shù)量。

　　板框式壓濾機的污泥含水量可達60%以下。板框壓濾機雖然一般為間歇運行，但由于濾餅固含量高、濾液清凈、固體回收率高的優(yōu)點，對于需要運輸、進一步干燥或焚燒的污泥，可降低運輸成本、燃料消耗和填埋場地，衛(wèi)生填埋。因此，它在一些地方也被廣泛使用。其缺點是聚丙烯濾材濾板耐壓性難以超過3MPA，變形大時膜片存在安全隱患，劣質(zhì)膜片在高壓下存在爆裂隱患，高壓沖擊濾板堵塞過濾通道，影響脫水效果。板框壓濾機不能連續(xù)工作，濾布是高消耗的耐磨部件，清理濾布需要更多的人力物力，再加上板框壓濾機和脫水機本身重量很大，占地面積也很大，因此對車間高度要求很高，不能有效保證車間的衛(wèi)生環(huán)境。