一、工程背景

壓濾機(jī) 隨著城市的人口數(shù)量急劇增長(zhǎng)，使城市水環(huán)境污染面臨 嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為迅速解決此問(wèn)題，近幾年城鎮(zhèn)污水處理廠在大 規(guī)模建設(shè)，在處理污水的過(guò)程中其產(chǎn)生的污泥也成為新的環(huán) 境污染源，如處理不及時(shí)將造成二次污染，這些污泥具有高 含水率、異味等問(wèn)題，對(duì)這些污泥的深度脫水成為重點(diǎn)處理

對(duì)象之一。 研究發(fā)現(xiàn)，污水廠污泥經(jīng)投加聚丙烯酰胺 [1] 充分?jǐn)嚢杌?合調(diào)質(zhì)后，用隔膜壓濾機(jī)對(duì)污泥進(jìn)行深度脫水處理 [2]，能達(dá) 到含水率≤ 60% 的污泥濾餅，實(shí)現(xiàn)污泥減量化無(wú)害化；并 且隔膜壓濾機(jī)技術(shù)成熟、含水率低、能耗低等優(yōu)勢(shì)顯著，所 以，本文選用隔膜壓濾機(jī)作為污水脫水設(shè)備。本文所述污水 處理廠處理水量 2 萬(wàn) m3 /h，采用粗格柵 + 細(xì)格柵及旋流沉砂 池 + 改良型 Carrousel 2000 氧化溝（選擇區(qū)、厭氧區(qū)、缺氧 區(qū)和好氧區(qū)）+ 二沉池 + 中間提升池 + 高密池 + 濾布濾池 + 紫外消毒池 + 巴氏計(jì)量槽對(duì)污水進(jìn)行凈化處理，經(jīng)處理后 的污水達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918- 2002）一級(jí) A 標(biāo)準(zhǔn)。

二、污泥脫水系統(tǒng)概述

污泥脫水系統(tǒng)由：污泥進(jìn)料螺桿泵、隔膜壓濾機(jī) [3]、壓 榨水箱、壓榨水泵、沖洗水箱、沖洗水泵、吹脫氣體儲(chǔ)罐、 儀表氣體儲(chǔ)罐、冷凍干燥機(jī)、空壓機(jī)、污泥斗、電磁流量 計(jì)、壓力傳感器、氣動(dòng)閥門、手動(dòng)閥門等組成。 污泥進(jìn)料螺桿泵將污泥泵入隔膜壓濾機(jī)，填滿整個(gè)過(guò) 濾腔，當(dāng)達(dá)到 9Mpa 時(shí)設(shè)備停止過(guò)濾，由壓榨水泵將填充膨 脹物（介質(zhì)為水）注入隔膜壓濾機(jī)的壓榨系統(tǒng)中的 2 張彈性 膜，壓榨系統(tǒng)的整張彈性膜會(huì)鼓起，使壓力作用于濾餅，隨 著壓力的不斷增大，將濾餅中能夠穿過(guò)濾布的液體壓出，從 而實(shí)現(xiàn)濾餅的二次脫水，使濾餅的含水率更低。隔膜壓濾機(jī) 優(yōu)點(diǎn)如表 1 所示。

自動(dòng)化控制中心是整個(gè)污泥脫水系統(tǒng)的大腦，控制著污 泥脫水系統(tǒng)的正常運(yùn)行，其組成部分：不銹鋼控制柜、人機(jī) 界面、PLC、變頻器、元器件、開(kāi)關(guān)、程序軟件等組成。具 備“手動(dòng)”“自動(dòng)”操作模式，并具備遠(yuǎn)程監(jiān)控及操作功能。 在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，隔膜壓濾機(jī)的所有命令、工作步驟將根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行動(dòng)作，自動(dòng)運(yùn)行工藝如下：

1. 旋鈕開(kāi)關(guān)切換到自動(dòng)位置，按下“啟動(dòng)”按鈕開(kāi)關(guān)， 液壓泵站啟動(dòng)壓緊壓緊板，到達(dá)設(shè)定壓力時(shí)自動(dòng)停止。
2. 液壓泵站啟動(dòng)完畢后 3 秒自動(dòng)打開(kāi)氣動(dòng)進(jìn)料閥，進(jìn)料 閥開(kāi)啟完畢后，污泥進(jìn)料螺桿泵啟動(dòng)，將污泥泵入壓濾機(jī)進(jìn) 行過(guò)濾。當(dāng)達(dá)到設(shè)定壓力時(shí)，壓濾機(jī)進(jìn)入保壓狀態(tài)。
3. 保壓結(jié)束后進(jìn)入壓榨狀態(tài)，壓榨氣動(dòng)閥開(kāi)啟，注入介 質(zhì)水于壓榨系統(tǒng)進(jìn)行鼓膜壓榨，到達(dá)設(shè)定壓榨參數(shù)時(shí)，自動(dòng) 關(guān)閉壓榨氣動(dòng)閥。
4. 開(kāi)啟吹脫氣動(dòng)閥，將濾板內(nèi)的介質(zhì)水放空。
5. 壓濾機(jī)壓榨結(jié)束后進(jìn)入卸料步驟，拉板小車將濾板逐 塊拉開(kāi)，人工鏟泥，所有濾板卸料完成后拉板小車回到原 位，進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。

三、調(diào)試準(zhǔn)備

1. 調(diào)試開(kāi)始前，污泥脫水系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備廠家均需到場(chǎng)，如 螺桿泵、壓濾機(jī)、加藥系統(tǒng)、電氣自動(dòng)化系統(tǒng)、壓縮空氣系 統(tǒng)等相關(guān)人員，進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試，以保證污泥脫水系統(tǒng)順利完 成調(diào)試運(yùn)行工作。
2. 調(diào)試工具：扳手、螺絲刀、萬(wàn)用表、切割機(jī)、焊機(jī)、 水平儀等工具。
3. 電氣連接工作由電工完成。電源、電機(jī)等接線正確無(wú) 誤，轉(zhuǎn)向與旋轉(zhuǎn)方向的箭頭一致。
4. 污泥進(jìn)料螺桿泵運(yùn)行前，清理泵前的管路，必須清理 干凈大于 3mm 的顆粒。
5. 檢查污泥進(jìn)料螺桿泵、隔膜壓濾機(jī)、壓榨水箱、壓榨 水泵、沖洗水箱、沖洗水泵、吹脫氣體儲(chǔ)罐、儀表氣體儲(chǔ) 罐、冷凍干燥機(jī)、空壓機(jī)、污泥斗、電磁流量計(jì)、壓力傳感 器、氣動(dòng)閥門、手動(dòng)閥門是否安裝完整，符合設(shè)計(jì)要求。
6. 檢查污泥脫水系統(tǒng)內(nèi)的所有管路，法蘭、閥門螺栓是 否上緊，焊接點(diǎn)是否完好，避免運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。
7. 壓力容器、泵、空氣壓縮機(jī)等均安裝齊全完好。
8. 復(fù)核壓濾機(jī)機(jī)架縱向和橫向是否保持水平，縱向和橫 向必須保持水平。
9. 檢查隔膜壓濾機(jī)止推板支腿是否固定，機(jī)座支腿是否 處于自由位移狀態(tài)，檢查翻板開(kāi)啟與地坑位置是否無(wú)誤，確 保地坑邊緣不要擋住翻板的開(kāi)啟。復(fù)核壓濾機(jī)機(jī)架縱向和橫 向是否保持水平，縱向和橫向必須保持水平。檢查各工藝管 道的安裝是否嚴(yán)格按照施工圖紙安裝。
10. 檢查隔膜壓濾機(jī)濾板安裝數(shù)量與排列順序是否準(zhǔn)確 無(wú)誤，嚴(yán)格按規(guī)定的工藝配置排列濾板不可以隨意排列，檢 查配套濾板平衡墊是否安裝。濾布的安裝情況、膜配分裝、 孔徑順序一致，單片濾布安裝正確夾布鎖母緊固且所有濾 布平整無(wú)折疊。
11. 檢查液壓系統(tǒng)是否安裝無(wú)誤、油品牌號(hào)落實(shí)準(zhǔn)確、油 管連接是否準(zhǔn)確，高壓油管連接確保美觀，無(wú)死彎麻花狀。
12. 檢查設(shè)備主體各個(gè)部位的小的附屬件是否缺失、損壞。
13. 檢查電氣系統(tǒng)所用電壓是否與現(xiàn)場(chǎng)電壓匹配，在上 電之前務(wù)必通知現(xiàn)場(chǎng)客戶主管供電，以防出現(xiàn)電擊事故。準(zhǔn) 備上電時(shí)，電柜內(nèi)所有分配開(kāi)關(guān)確保處于斷開(kāi)狀態(tài)，由專業(yè) 電工用萬(wàn)用表測(cè)量進(jìn)電主線 U/V/W/N 相序無(wú)誤，務(wù)必做到不 盲目上電。
14. 藥劑準(zhǔn)備：根據(jù)污水性質(zhì)提前通過(guò)小試選擇合適的 產(chǎn)品型號(hào)，保證藥劑充足；提前 2 小時(shí)使用不含有懸浮性物 質(zhì)和無(wú)機(jī)鹽的中性，低硬度的清水配置 0.2% 濃度的 PAM 溶 液，配制溶液不應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間存放，最好現(xiàn)用現(xiàn)配，溶液存放不 要超過(guò) 24 小時(shí)。

四、調(diào)試步驟

（一）檢查整機(jī)

1. 電氣系統(tǒng)的檢查：元器件是否按設(shè)計(jì)要求安裝，所有 接線端口接線是否正確。
2. 液壓站加入約 300L 的 25# 抗磨液壓油。
3. 清點(diǎn)濾板，檢查濾布安裝是否規(guī)范，濾布應(yīng)整齊、不 能有褶皺；檢查濾板水龍頭安裝是否正確。
4. 再次檢查所有管路、閥門的安裝是否正確合理，需與 施工圖一樣。
5. 檢查污泥調(diào)理池內(nèi)的污泥是否調(diào)配完成，空壓機(jī)氣體 是否制備完成。

（二）液壓系統(tǒng)調(diào)試

點(diǎn)動(dòng)電機(jī)，時(shí)間不允許超過(guò) 3 秒，觀察轉(zhuǎn)向是否與柱塞 泵所標(biāo)注轉(zhuǎn)向一致。在設(shè)備未進(jìn)料的情況下，首先將油缸上 的電接點(diǎn)壓力表的上限調(diào)至 5MPa，下限調(diào)至 2MPa，并將高 壓腔處的排氣閥打開(kāi)進(jìn)行排氣，需反復(fù)多次將油缸內(nèi)的空氣 排盡；然后進(jìn)行濾板的排放，濾板的偏移量不可超過(guò) 5mm， 否則將因?yàn)V板的密封面減小，引起濾板的損壞和濾液泄漏等 現(xiàn)象。再將油缸上的電接點(diǎn)壓力表的上限調(diào)至 10MPa，下限 調(diào)至 7MPa，進(jìn)行壓緊，檢查壓濾機(jī)各受力點(diǎn)情況，主梁兩 側(cè)有無(wú)異常情況；最后將油缸上的電接點(diǎn)壓力表的上限調(diào)至 14MPa，下限調(diào)至 12MPa，進(jìn)行壓緊；如無(wú)其他異常情況即

可進(jìn)料。

（三）過(guò)濾部分調(diào)試

壓緊配板和隔膜板保壓。開(kāi)啟進(jìn)料閥門，啟動(dòng)污泥進(jìn)料 螺桿泵，開(kāi)啟濾板上的所有水龍頭，并觀察水龍頭濾液是否 排出，進(jìn)料壓力是否增大，將壓力控制在設(shè)定值內(nèi)。由于濾 布的毛細(xì)現(xiàn)象，剛開(kāi)始過(guò)濾時(shí)，濾液有少許混濁。暗流機(jī)型 過(guò)濾 4—5 分鐘后可正常將進(jìn)料閥門緩慢開(kāi)大，并打開(kāi)溢流閥， 當(dāng)進(jìn)料壓力上升至設(shè)定壓力，當(dāng)濾液流出很少時(shí)停止進(jìn)料。 開(kāi)啟壓榨水泵向?yàn)V板內(nèi)的壓榨系統(tǒng)泵入介質(zhì)水，把濾室 內(nèi)的水分壓榨出來(lái)，達(dá)到壓榨設(shè)定時(shí)間后，開(kāi)啟卸壓氣動(dòng) 閥，將壓榨系統(tǒng)的壓力卸至 0Mpa。

（四）水洗架的調(diào)試

檢查水洗架安裝是否正確無(wú)誤，目測(cè)電氣連線順暢美 觀，檢查各信號(hào)連線是否完整，所有水洗系統(tǒng)的接近開(kāi)關(guān)限 位，提前手測(cè)信號(hào)務(wù)必保證反饋準(zhǔn)確，各個(gè)步驟的電機(jī)轉(zhuǎn)向 調(diào)整準(zhǔn)確，各個(gè)水洗膠管連接目測(cè)是否美觀，水洗主梁務(wù)必 水平，中間支腿頂絲全部緊固到位，水洗架車前移后移到位 即停且限位靈敏，限位位置調(diào)整好后扳手緊固并且前后移信 號(hào)螺絲緊固好。

（五）翻板的調(diào)試

翻板限位的開(kāi)限位與關(guān)限位提前安裝準(zhǔn)確并手測(cè)量信號(hào) 無(wú)誤，檢查翻板電機(jī)轉(zhuǎn)向無(wú)誤，上下翻板高壓油管連接無(wú)

誤，啟動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)翻板，首先調(diào)整好上翻板的關(guān)閉位，把上 翻板的關(guān)閉限位位置調(diào)整準(zhǔn)確并且用扳手緊固，再調(diào)整下翻 板的關(guān)閉位，使兩扇翻板間的疊合度不超過(guò) 1cm，且最好呈 最大的屋脊形態(tài)，關(guān)閉位調(diào)整好后再調(diào)整開(kāi)啟位，根據(jù)地坑 尺寸合理調(diào)整限位位置并緊固好，開(kāi)啟形態(tài)原則盡量呈 90° 垂直，濾餅掉落不撞擊翻板為宜。

（六）過(guò)濾自動(dòng)模式操作步驟

在自動(dòng)模式下，點(diǎn)動(dòng) [ 程序啟動(dòng) ] 按鈕，壓濾機(jī)將按照 工藝順序依次自動(dòng)運(yùn)行：松開(kāi)、取拉板、壓緊、保壓循環(huán)等 待。具體如下：

1. 松開(kāi)：“松開(kāi)”開(kāi)啟，泵站電機(jī)啟動(dòng)，松開(kāi)電磁閥打 開(kāi)，壓緊板后退至起點(diǎn)，到達(dá)起點(diǎn)后進(jìn)入“取板”。
2. 拉板卸料：“取板”和“拉板”自動(dòng)交替啟動(dòng)，進(jìn)行 卸料。當(dāng)卸料時(shí)，根據(jù)需要，可以拉動(dòng)“暫停”，繼續(xù)卸料， 再次拉動(dòng)“暫停”即可。卸料完畢，小車返回到小車限位， 停止卸料動(dòng)作，轉(zhuǎn)入“壓緊步”。
3. 壓緊：?jiǎn)?dòng)液壓泵站，壓緊板前移至設(shè)定位置，達(dá)到 設(shè)定壓力時(shí)液壓泵站電機(jī)停止前移，并保壓在設(shè)定值，此時(shí) 氣動(dòng)污泥進(jìn)料螺桿泵開(kāi)始進(jìn)料。

（七）參數(shù)設(shè)置

參數(shù)設(shè)置情況具體如表 2 所示。

五、調(diào)試期間出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方案

（一）自動(dòng)模式下污泥進(jìn)料螺桿泵無(wú)法啟動(dòng)。檢查壓力 傳感器、自控系統(tǒng)、變頻器是否接線或參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行排查，排查出是變頻器參數(shù)設(shè)置問(wèn)題導(dǎo)致。得出結(jié) 論：同一變頻器對(duì)不同運(yùn)行工藝、不同廠家生產(chǎn)的螺桿泵參 數(shù)的設(shè)置不同。

（二）絮凝劑聚丙烯酰胺投加量。聚丙烯酰胺投加量要 根據(jù)污泥濃度適量加入，投加量不夠達(dá)不到脫水機(jī)的壓濾要 求，壓出的泥餅含水率過(guò)高無(wú)法成形；投加量過(guò)多不但效果 不明顯，且造成消耗增加，同時(shí)影響壓濾機(jī)的通過(guò)能力，影 響壓濾效果并對(duì)濾布造成堵塞。在 1m3 的剩余污泥中投加濃 度為 0.2% 的 PAM 絮凝劑，投加的最佳劑量為 0.05m3 。

（三）進(jìn)料壓力上升至設(shè)定壓力，停止進(jìn)料并關(guān)閉進(jìn)料 氣動(dòng)閥，導(dǎo)致污泥進(jìn)料泵后的止回閥閥蓋破裂污泥飛濺。

1. 原因一：進(jìn)料壓力上限設(shè)置過(guò)高，止回閥質(zhì)量瑕疵。對(duì) 此，進(jìn)料壓力上限設(shè)置為 0.9MPa，更換止回閥。得出結(jié)論： 再次進(jìn)料并達(dá)到設(shè)定壓力，停止進(jìn)料并關(guān)閉進(jìn)料氣動(dòng)閥，止 回閥閥蓋依然破裂污泥飛濺，問(wèn)題未解決，尋找其他原因；
2. 原因二：進(jìn)料壓力達(dá)到上限時(shí)，進(jìn)料氣動(dòng)閥關(guān)閉，但是污 泥進(jìn)料泵并未立刻停止，導(dǎo)致壓力瞬間升高，超過(guò)止回閥 承受壓力，致止回閥閥蓋破裂。對(duì)此，設(shè)置污泥進(jìn)料泵停止 時(shí)間，當(dāng)接收到停止信號(hào)時(shí)，污泥進(jìn)料泵在 5S 內(nèi)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。 得出結(jié)論：再次進(jìn)料并達(dá)到設(shè)定壓力，停止進(jìn)料并關(guān)閉進(jìn)料 氣動(dòng)閥，止回閥閥蓋未破裂，問(wèn)題解決。

六、結(jié)語(yǔ)

調(diào)試期間，污泥脫水系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備廠家均需到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)， 配合隔膜壓濾機(jī)廠家進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決；設(shè) 備運(yùn)行時(shí)不能只考慮單臺(tái)設(shè)備的參數(shù)設(shè)置，需考慮整套污泥 脫水系統(tǒng)的參數(shù)，合理設(shè)置，以保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。 加強(qiáng)對(duì)操作人員、管理人員的培訓(xùn)，強(qiáng)化對(duì)設(shè)備的運(yùn)行 及維護(hù)，牢記并掌握隔膜壓機(jī)會(huì)出現(xiàn)的疑難雜癥，第一 時(shí)間對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析處理，保證污泥脫水系統(tǒng)正常運(yùn) 行，并使用得當(dāng)充分發(fā)揮隔膜壓濾機(jī)的作用，濾餅含水率 ≤ 60%，響應(yīng)污泥減量化，同時(shí)也為企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標(biāo)

奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。