引言

制漿造紙生產過程中會產生大量廢水，廢水經過處理后才能達標排放，在廢水處理過程中大部分污染物會濃縮在污泥中，產量較大，隨著環保意識的增加和排放標準的提高，對廢水處理的要求越來越高，伴隨著廢水的深度處理，廢水中的污染物以污泥的形式富集去除，達到凈化目的，使得污泥處理量和處理難度與日俱增，經濟有效地處置污泥成為制漿造紙企業節能減排過程中艱巨的任務。

目前，國內現有制漿污泥濃縮設備主要有帶式壓濾機，板框壓濾機。帶式壓濾機的出泥含水率為80%～85%，單機不能達到所要求的干燥效果，給后續的運輸處理帶來很大麻煩；板框壓濾機出泥泥餅含水率可達70%～80%，含水量仍然較多，且間斷運行，生產效率較低，使用壽命短。本文以河南某紙業有限公司污泥深度脫水為例，闡述了鋼制高壓板框壓濾機的應用，為APMP制漿污泥深度脫水提供參考。

高壓鋼制板框壓濾機的工作原理及流程

（一）鋼制高壓板框壓濾機的組成鋼制高壓板框壓濾機主要由主體機架、固定板、濾板、壓緊板和壓緊裝置等部件組成，其中濾板是鋼制高壓板框壓濾機污泥深度脫水的核心部件，采用鋼制結構，濾板主要由上壓圈、下壓圈、彈簧和過水板組成，上壓圈和下壓圈通過壓縮彈簧連接，上壓圈有密封槽，裝有密封圈，在過水板下端上有排水孔，用于排放壓濾液。

（二）鋼制高壓板框壓濾機是通過壓力控制部件產生的壓力對特制濾板間的腔體進行多次壓榨，實現污泥的深度脫水。

污泥分析、調理和運行參數設定

（一）污泥成分分析該污泥為河南某造紙有限公司楊木APMP化機漿廢水處理后產生的多種不同性質的污泥，其中有初沉池排放的污泥、生化污泥及深度處理產生的化學污泥，成分復雜，且含水率高，其中化學污泥比重大，機械脫水難度較大。

（二）污泥調理為提高壓濾機處理能力和處理效果，既確保含水率65%以下，絕干污泥產量達到24噸/天以上，對壓濾前的污泥進行化學調理及改性。污泥調理分濃縮和化學改性兩個階段進行。

1、濃縮階段。混合污泥按初沉污泥：生化污泥：化學污泥為4:2:4比例進行充分混合，混合后污泥加入PAM，攪拌絮凝，泵入污泥濃縮機，濃縮后污泥進入改性調理池。其中，原混合污泥濃度3%左右，PAM投加量3.5kg/噸絕干污泥，濃縮后污泥濃度6%左右。

2、改性階段。濃縮后的污泥進入改性調理池中，投加污泥調理劑，投加量為絕干泥的30%左右，攪拌混合反應后，高壓柱塞泵泵入壓濾機進行污泥脫水。

（三）運行參數設定

1、保壓。在進料前，由液壓油站的兩臺主油泵提供油缸壓力作用于壓緊板，壓緊板前移，推動壓緊板與固定板之間的濾板，使得壓力穩定在一定壓力時停止，保壓的目的是保證各濾板間隙有良好的密封性，確保進料時污泥不外噴，安全穩定地運行。參數設定：保壓壓力1.2MPa。

2、一次進料、壓榨。一次進料：保壓完成后，改性調理后的污泥經柱塞泵泵入板框壓濾機的濾板間隙中，通過進料壓力擠壓壓濾機濾板間的污泥，使之完成第一次脫水。當濾板間隙中壓力達到設定進料壓力后，停止進料，準備一次壓榨。參數設定：進料壓力為0.6-0.8MPa，進料時間為25-35min。一次壓榨：進料完成后，由液壓油缸提供壓力對濾板的腔內污泥進行平行施壓，油缸對濾板的腔內污泥擠壓，施加壓力以低壓開始，逐步分段提高至設定壓力，壓榨結束，重新進行保壓，準備下一次進料、壓榨。參數設定：設五段壓榨，每段施加壓力上限0.9MPa、1.2MPa、1.8MPa、2.2MPa、2.6MPa，壓榨時間每段約為2min左右，總壓榨時間維持在10～15min之間。

3、二次進料、壓榨。二次進料：保壓結束后，再次將改性調理后的污泥由柱塞泵泵入板框壓濾機的濾板間隙中，使之完成第二次脫水。當濾板間隙中壓力達到設定進料壓力后，停止進料，準備二次壓榨。參數設定：進料壓力為0.6-0.8MPa，進料時間為15-25min。二次壓榨：進料完成后，由液壓油缸提供壓力對濾板間隙中的污泥進行平行施壓，油缸對濾板的腔內污泥擠壓，施加壓力低壓開始，逐步分段提高至設定壓力，壓榨結束，重新進行保壓，準備下一次進料、壓榨。參數設定：設五段壓榨，每段施加壓力上限0.9MPa、1.2MPa、1.8MPa、2.2MPa、2.6MPa，壓榨時間每段為2min、2min、2min、3min、4min，總壓榨時間維持在15min左右。

4、三次進料、壓榨。

三次進料：保壓結束后，再次將改性調理后的污泥由柱塞泵泵入板框壓濾機的濾板間隙中，使之完成第三次脫水，當濾板間隙中壓力達到設定進料壓力后，停止進料，準備三次壓榨。參數設定：進料壓力為0.6-0.8MPa，進料時間為5-15min。

三次壓榨：進料完成后，由液壓油缸提供壓力對濾板間隙中的污泥進行平行施壓，油缸對濾板間隙中的污泥擠壓，施加壓力以低壓開始，逐步分段提高至設定壓力，壓榨結束，整個污泥脫水完成，準備卸泥餅。參數設定：設六段壓榨，每段施加壓力上限0.9MPa、1.2MPa、1.8MPa、2.2MPa、2.6MPa、3MPa，壓榨時間每段為2min、2min、2min、3min、4min、4min，總壓榨時間維持在17min左右。5、卸餅。三次壓榨結束后，開啟反吹閥，目的是將濾板進料口污泥吹送至改性調理池，防止污泥在進料口聚集，堵塞進料口。反吹結束后，液壓油缸退位至原始位置，打開污泥輸送機，進行卸泥操作。參數設定：反吹壓力0.8MPa，反吹時間2min左右，卸泥時間20～30min之間。

處理效果及效益分析

（一）處理效果分析河南某造紙有限公司APMP制漿廢水處理后污泥深度脫水項目，混合污泥進過機械濃縮、改性調理和鋼制高壓板框壓濾機處理后，脫水后污泥含水率為65%左右，泥餅進過晾曬后，用于花卉營養土摻雜和鍋爐焚燒。設置2臺單臺過濾面積為180㎡（75塊濾板）的鋼制高壓板框壓濾機。進過半年多的調試運行，處理效果穩定后，連續檢測3天壓濾機的實際運行數據。

（二）效益分析此污泥深度脫水項目的運行費用為254元/噸絕干污泥，其中藥劑費為221.1元/絕干污泥，電費為27元/絕干污泥，人工費為5.9元/噸絕干污泥。處理后的污泥一是摻雜廢木屑進入鍋爐房焚燒，二是改性摻雜生產花卉營養土，污泥資源化利用，避免二次污染，對與APMP制漿廢水處理后產生的污泥深度脫水及處置有一定的指導意義。

結論

運行結果表明，鋼制高壓板框壓濾機對APMP制漿廢水處理后產生的混合污泥有較高的深度脫水能力，脫水后的污泥平均含水率在60-65%之間，有效地減少了污泥產量，為后續污泥資源化處置奠定了基礎，為APMP制漿污泥處理提供了一條新的解決思路。對污泥進行調理改性，改善污泥的脫水性能，并通過優化鋼制高壓板框壓濾機的運行條件，提高污泥產量，降低污泥處理成本，有效解決污泥問題，保護周圍生態環境，盡可能較少對周圍土地資源的占用。