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自来水厂污泥脱水机设备选型

自来水厂制水过程中会产生大量的污泥，平均每生产1万t饮用水可产生几十乃至数百

吨的浓缩后污泥(含水率约97%)。数量如此巨大的污泥很难在自然环境中消纳，必须通过污

泥脱水，进一步提高污泥的含固率使之成为固态的泥饼，以减少污泥体积便于外运处置。

污泥脱水的方式一般有自然干化和机械脱水两种，自然干化包括干化床和干化塘，机械

脱水主要有带式压滤机、板框压滤机、离心脱水机和叠螺脱水机四种。由于自然干化占地面

积大、脱水时间长、卫生环境差且维护管理工作量大，国内自来水厂污泥脱水目前一般都采

用机械脱水的方式，污泥脱水机的投资和运行成本在整个污泥脱水项目中占有较大份额。下

面就四种常用的污泥脱水机的工作原理、技术特点、优缺点和运行成本等进行详细说明。

一、污泥脱水机工作原理

1.1带式压滤机

1.1.1工作原理

带式压滤机是由上下两条张紧的滤带夹带着污泥层，从一连串有规律排列的辊压筒中呈

S形经过，依靠滤带本身的张力形成对污泥层的压榨和剪切力，把污泥层中的毛细水挤压岀

来，从而实现污泥脱水。

1.1.2工作过程

带式压滤机根据功能共分为五个区段，如图1所示，各区段功能如下：

1)化学预处理脱水段：经过浓缩的污泥与一定浓度的絮凝剂在混合器中充分混合以后，

污泥中的微小固体颗粒聚凝成体积较大的絮状团块，同时分离岀自由水。

2)重力浓缩脱水段：絮凝后的污泥经布料斗均匀送入网带，污泥随滤带向前运行，游离

态水在自重作用下通过滤带流入接水槽。

3)楔形区预压脱水段：重力脱水后的污泥随着带式压滤机滤带的向前运行，上下滤带间

距逐渐减少，物料开始受到轻微压力，并随着滤带运行，压力逐渐增大。

4)挤压辊高压脱水段：物料脱离楔形区就进入此区内受挤压，沿滤带运行方向压力随挤

压辊直径的减少而增加，物料受到挤压体积收缩，物料内的间隙游离水被挤出。

5)物料排出段：物料经过以上各阶段的脱水处理后形成滤饼排出，通过刮泥板刮下，上

下滤带分开，经过高压冲洗水清除滤网孔间的微量物料，继续进入下一步脱水循环。

1.2板框压滤机

1.2.1工作原理

在密闭的状态下，经过高压泵打入的污泥经过板框的挤压，使污泥内的水通过滤布排出，

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达到脱水目的。板框压滤机构造原理如图2所示。

1.2.2工作过程

(1)压紧滤板：由电力启动油压系统闭合滤板。

(2)加压脱水：投料泵启动，输送泥浆进入脱水机内，滤框空气管路上的排气阀打开排

出气体，滤液经滤布排出。

(3)挤压脱水：投料泵停，排气阀关闭，通入压缩空气进行挤压，使泥饼进一步脱水。

(4)泥饼风干：进气管切换至吹气管，打开废气管，输入压缩空气。吹出泥芯，残余泥

水与气体经废气管被排出气水分离器。

(5)卸料及冲洗：吹气结束，滤板打开，依次分板卸泥饼后，启动高压冲洗水泵对滤布

逐一冲洗。整个工作周期约2~4h。

1.3离心脱水机

1.3.1工作原理

由转载和带空心转轴的螺旋输送器组成，污泥由空心转轴送入转筒，在高速旋转产生的

离心力下，立即被甩入转鼓腔内。由于比重不一样，形成固液分离。污泥在螺旋输送器的推

动下，被输送到转鼓的锥端由出口连续排出，液环层的液体则由堰口连续“溢流”排至转鼓

外靠重力排出。离心脱水机外形及其构造如图3所示。

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1.3.2工作过程

(1)混合与加速均布阶段：污泥与絮凝剂在进料室内混合并得到加速，确保污泥以均匀

的最佳状态进入分离区。

(2)澄清阶段：在离心力的作用下，污泥颗粒在转鼓的直线段快速分离并沉降，分离的

上清液通过设在转鼓尾端的堰口排出。

(3)压缩阶段：螺旋输送器将沉降污泥推送至卸料端，污泥在离心力的作用下得到进一

步压缩，并释放出孔隙水。

(4)双向挤压段：在转鼓的圆锥段，螺旋输送器经过适当的设计，沿轴方向产生双向挤

压力。配合离心机的压缩作用，进一步将污泥的毛细水挤出，污泥从卸料口排出。

1.4叠螺脱水机

1.4.1工作原理

由固定环，游动环相互层叠，螺旋轴贯穿