1總述

廣州造紙集團是集制漿、造紙、熱電、環(huán)保于一體的大型的國有骨干企業(yè)，擁有三條新聞紙生產(chǎn)線及一條白板紙生產(chǎn)線，同時配套建設一條3萬t/d及一條1．5萬t/d的污水處理系統(tǒng)。由于采用全廢紙進行脫墨制漿，故制漿過程中流失的短纖維及廢紙中的塵埃、油墨等物料在生產(chǎn)的過程中隨著生產(chǎn)廢水的排放而進入后部污水處理系統(tǒng)，故產(chǎn)生大量的污水污泥。傳統(tǒng)的工藝一般采用雙網(wǎng)壓濾機對污泥進行重力脫水后填埋或堆肥處理，但由于雙網(wǎng)壓濾機的脫水效率較低，處理后的污泥含水率仍達到75%左右，故污泥的體積龐大，需要占用大量的土地資源進行填埋，并產(chǎn)生大量的運輸及處理成本且容易造成二次污染。隨著國家環(huán)保要求的越來越嚴格以及土地資源的日益減少，對固廢的監(jiān)管力度越來越大，必須由有資質的專業(yè)單位進行處理并全程監(jiān)管，故處理成本大幅增加。為了長遠發(fā)展，公司利用退二進三、環(huán)保搬遷的契機，建設了板框壓濾機，對污水處理系統(tǒng)的污泥進行深度脫水處理，并配套建設了廢渣綜合利用動力車間，專門焚燒深度脫水處理后的污水污泥，從而達到無害化處理及資源循環(huán)利用的目的(注:本公司的污水污泥含有一定量的纖維和油墨，深度脫水后仍含有一定的熱量可以回收利用)。

2隔膜式板框壓濾機工作原理

廣紙集團采用的污泥深度脫水設備為全自動隔膜式板框壓濾機。全自動隔膜壓濾機是一種間歇性的加壓過濾設備，可用于各種懸浮液的固液分離。該設備脫水的原理主要是通過高壓進料及高壓壓榨，在壓力作用下，濾室內懸浮液里的水分透過濾布進入濾液側，而固體顆粒則在濾布的截流下保留在濾室里，從而實現(xiàn)固液分離的目的。板框壓濾機配備的濾板分為隔膜板和框板，兩種板間隔布置。隔膜板內腔中空，具有一定的膨脹性，而框板為硬板實心設計，起頂壓作用。當壓榨液注入隔膜板的內腔后，在壓力作用下隔膜板逐漸鼓脹，濾室的體積越來越小，從而進一步將濾室內的污泥水分擠壓出來。壓濾機的運行為間歇性進料，一個周期主要包括進料、壓榨、排水、卸料幾個步驟。隔膜式板框壓濾機處理的污泥水分含量一般能達到50%以下，其干度與高壓進料壓力及壓榨壓力相關，但綜合考慮運行的經(jīng)濟性及設備的安全性，設計時選高壓進料壓力及壓榨壓力為1．6MPa，污泥干度為50%60%。

3 System design and operation and maintenance

廣紙集團的污水處理系統(tǒng)為三級處理工藝，工藝流程 為:物 理 沉 降—(IC厭 氧+SBＲ好 氧)生 化 處理—淺層氣浮，故系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥除了沉淀產(chǎn)生的物理污泥外，還有SBＲ生化處理產(chǎn)生的剩余污泥及氣浮污泥。污泥處理系統(tǒng)的工藝為:沉淀池的物理污泥和SBＲ的剩余生化污泥進入污泥濃縮池進行濃縮，再送壓濾機處理。而氣浮污泥由于結合了大量的細小氣泡，比重較低，難以通過重力沉降的方式進行濃縮，故直接進入污泥調理池。濃縮池具備緩沖性，可間歇處理，但氣浮由于連續(xù)運行，污泥連續(xù)產(chǎn)生并連續(xù)進入污泥混合槽。而板框壓濾機為間歇式進料，隨著運行狀態(tài)的變化，污泥處理量會隨著變化，故調理池里的污泥濃度會產(chǎn)生波動，藥劑的絮凝效果也會產(chǎn)生波動，對壓濾機的正常運行會造成干擾。針對以上問題，我們在系統(tǒng)設計時重點進行了優(yōu)化。

3．1增加預脫水設施板框壓濾脫水系統(tǒng)以往的設計一般是各種污泥進入污泥調理池混合并加藥調理后由進料泵送入板框壓濾機進行壓濾脫水。進料的濃度取決于進入調理池的各種污泥的混合濃度。氣浮污泥由于攜帶了細小的氣泡，比重較低，難以采取常規(guī)的重力濃縮法進行濃縮，因此，系統(tǒng)設計時一般將氣浮污泥直接送入污泥混合槽進行脫水。因氣浮污泥濃度低，且由于攜帶細小氣泡，泥質比較疏松，故當氣浮污泥的比例較大時，混合污泥的濃度會較低且脫水效果較差，容易吸附在濾布表面而堵塞濾布的過濾通道。為消除污泥濃度波動對運行的影響，我們在污泥調理池前設計了一道重力床進行預脫水。重力床的原理是:懸浮液經(jīng)絮凝后，進入重力床，在重力作用下，物料的外水通過濾網(wǎng)進入集水槽排走，而經(jīng)過初步脫水的濃物料留在濾網(wǎng)上，經(jīng)輸送后進入下一道工序。混凝后的懸浮液經(jīng)過重力床 脫 水 后，濃 度 提 升 到5%－10%，再進入板框壓濾系統(tǒng)處理，可大大提高板框壓濾機的效率。

3．2優(yōu)化加藥系統(tǒng)板框處理系統(tǒng)的設計一般將加藥點設置在污泥調理池，即將藥劑直接加在污泥調理池內攪拌絮凝。為了保證絮凝效果及物料品質穩(wěn)定，一般系統(tǒng)會設計兩個調理池，但需要占用大量的地方，另外，運行控制的要求較高。因本司現(xiàn)場場地限制，難以布置兩只污泥調理池，故在系統(tǒng)設計時選擇采用一個調理池，并借用系統(tǒng)原有的污泥混合池作為中轉池。為了消除污泥成分波動對藥劑絮凝的影響，我們調整了絮凝劑的加入點。經(jīng)過摸索并借鑒以往的運行經(jīng)驗，我們采用了管道混合器進行絮凝加藥，并將加藥點設置在進入重力床前(35)m范圍的管道上。絮凝劑與物料在管道中經(jīng)過(23)s的快速混 合，絮 凝 反 應 后 進入重力床。由于重力床進口敞開，可以隨時觀察物料的絮凝效果，故可以根據(jù)物料絮凝效果及成分變化及時調整藥劑的加藥量，保證絮凝效果良好，為后部的板框壓濾正常脫水奠定基礎。

3．3攪拌機形式選擇物料經(jīng)過重力床預脫水后，濃度大大提高，從運行數(shù)據(jù)看，混合污泥濃度由脫水前的1．5%3%提高到5%7%，板框機的處理能力大大提高。但 提高濃度后，物料的流動性變差，因此，為確保物料以均勻的濃度進入板框，又要避免因攪拌力度過大而導致絮團再次被打散，故設計時在板框機進泥池配置慢速攪拌機，立式安裝，轉速選擇為(58)r/min，使高濃物料攪拌均質后順利進入壓濾系統(tǒng)。

3．4系統(tǒng)運行維護板框壓濾機采用丙綸單絲的編織網(wǎng)作為濾袋，編制網(wǎng)的網(wǎng)絲與網(wǎng)絲之間存在間隙，物料在高壓力的擠壓作用下，物料里的液體通過網(wǎng)絲間的間隙進入濾液區(qū)，污泥截留在網(wǎng)袋里。為利于濾液收集，框板表面設計了一個個凸起的釘點，濾液由釘點間的凹道收集到總集水管后排放。但由于運行壓力高，物料里的細小顆粒會部分穿透濾布進入濾液側，沉積在框板的凹道里。日積月累，凹道會被堆積的顆粒堵塞，凹凸點的消失，造成框板排水不暢，對濾布的過濾效率造成一定的影響。板框機雖配備了在線清洗機，但清洗機無法清洗濾板上的積泥，故需要定期對濾布和框板進行離線清洗。清洗的辦法是將壓濾機停機離線，將濾布拆除，利用高壓水槍對裸露的濾板逐塊進行沖洗，將凹道內沉積的污泥清洗掉，恢復框板的疏水通道。同樣，濾布也利用高壓水槍進行雙面噴洗。若濾布出現(xiàn)結垢，還可以使用檸檬酸浸泡后再用高壓水沖洗，以恢復濾 布 的 過 濾 能 力。一般清洗周期為四個月。因濾布為易耗品，一般使用周期為4個月，而采用離線清洗后，使用周期可延長至910個月，大大降低運行成本。4結論隔膜式板框壓濾系統(tǒng)通過合理的系統(tǒng)設計及有效的運營管 理，可以較好地發(fā)揮設備的深度脫水效率，使污泥干度達到50%以上，直接送入鍋爐進行焚燒處理，為固廢減量化、無害化處理提供技術上的支撐，也為企業(yè)實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標奠定堅實的基礎。