概述

當前，污水處理中的污泥處置問題越來越受到重視，各種污泥脫水工藝、技術、設備逐漸被 引入污水處理設計中。板框壓濾機憑借能耗低、 污泥含水率低、技術運用成熟等優勢獲得了廣泛的應用污水處理廠，2004年開工建設，2006年完工通水，設計處 理能力12X10W/d,采用預處理+初沉池+A2/0同 步脫氮除磷工藝，出水水質執行國家《城鎮污水處 理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)二級標準。 2009年對8X104m3/d進行升級改造，增加了高密度 沉淀池+濾布濾池+液氯消毒工藝，改造后出水達到 《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918- 2002)—級A排放標準。污泥處理系統原設計為帶式 脫水機，但由于帶式脫水機脫水效率較低，處理后 的污泥含水率約80%,污泥的體積龐大，需要占用大量的土地資源進行填埋，并產生大量的運輸及處理成本且容易造成二次污染 隨著國家環保要求的越來越嚴格以及土地資源的日益減少，政府對固體廢棄物的監管力度也越來 越大，80%含水率的污泥已無法滿足當地填埋的要 求。2017年經過污泥系統改造，將原來的帶式脫水 機更換為板框壓濾機，處理后的污泥含水率可降至 60%左右，大大降低了污泥的體積，減少了污泥運 輸及處理成本。

板框壓濾機介紹

板框壓濾機的工作原理

污水處理廠采用的污泥深度脫水設備為全 自動隔膜式板框壓濾機，主要是用來進行固液分 離，從而去除污泥中的部分水分，降低污泥含水 率。其基本原理為：污泥流經濾布，固體物質逐步 在過濾介質上堆積，最后被截留在過濾介質上，形 成濾餅，而液體物質則穿透濾布，變成不含顆粒雜 質的清液排岀。

板框壓濾機的組成

污水處理廠的板框壓濾機系統于2017年底 建成，并于2018年投入試運行，該系統主要有以下 幾個部分組成：

污泥調節池

污泥調節池的作用是將來自初沉池、二沉池和 高密度沉淀池的污泥進行充分混合，同時與聚合硫 酸鐵藥劑進行混合，達到破壞污泥中細菌細胞壁的 目的，從而釋放污泥中的結合水和吸附水，細胞內 水，克服污泥比阻，大幅度降低污泥粘性，提高污 泥脫水效果，進而使每次進行脫水的污泥濃度比較 均勻。

藥劑投加系統

污泥在進入板框壓濾機時，需要投加聚合硫酸 鐵和PAM絮凝劑進行調理，使污泥形成較大的絮 團，有利于污泥脫水。 45聚合硫酸鐵藥劑投加系統由聚合硫酸鐵制備系 統和加藥泵組成，固體聚合硫酸鐵藥劑在制備系統 中溶解形成溶液，通過加藥泵進入污泥調節池，與 污泥進行混合。 PAM絮凝劑投加系統則由PAM制備系統、加藥 泵、在線混合器組成，PAM制備系統可根據需要將 PAM藥劑濃度控制在0. 1-0.3%之間，調制好的絮凝 劑儲存在系統的儲罐內，經藥劑投加泵通過在線混 合器在管道內混合后直接進入壓濾機；藥劑投加泵 及在線混合器均采用變頻控制，且同污泥進料泵聯 鎖控制，這樣能夠控制加藥量同污泥量達到最佳配 比，保證最佳的脫水效果；污泥和PAM絮凝劑經過 在線混合器混合后直接進入壓濾機，避免了混合污 泥絮團被破壞，確保了絮凝后的污泥具有最好的脫 水性能。

污泥進料泵

污水處理廠設計3臺板框，每一臺板框配 置一臺螺桿泵，主要作用是將污泥輸送進板框壓濾 機，由于螺桿泵在給料過程中會產生較高的壓力， 污泥調節池的污泥在提升進入板框壓濾機過程中可 進行初步脫水，形成含固率較高的濾餅。

板框壓濾機

板框壓濾機是整個污泥脫水系統的核心設備， 目前宣化污水處理廠配備的是3臺濾板尺寸為2000mmX 2000mm的隔膜式板框壓濾機，其主要作用是將經藥 劑調理好的污泥通過高壓壓榨，去除污泥中的部分 水分，形成泥餅，然后通過濾板的開合實現泥餅的 掉落。壓濾機采用全自動設計，可實現無人操作， 遠程控制，配置了自動液壓閉合系統、自動拉板系 統、自動卸料輔助系統、自動積水盤系統、自動隔 膜擠壓系統、高壓清洗系統、安全光幕等。

隔膜擠壓系統

隔膜擠壓系統由濾板中的隔膜、螺桿泵、擠壓 單元和排水溝渠組成。系統在螺桿泵提供的高壓壓 力下，對污泥進行擠壓，擠壓介質（水）通過排水溝 渠排出，同時在自動控制擠壓系統的壓力調節及安 全泄壓作用下，有效地完成污泥脫水過程；擠壓系 統主要作用是對濾板中的污泥進行二次擠壓，能有 效地提高污泥的含固率，有助于改善污泥泥餅從濾 布上的分離效果。

高壓清洗系統

高壓清洗裝置是污泥脫水系統中必不可少的保 障設備，因為每次板框脫水完成后肯定有很多污泥 中的細小顆粒會粘附在濾布上，時間一長會導致濾 布中的孔隙堵塞，濾液就無法充分地通過孔隙排 出，嚴重影響污泥脫水的效果。該系統配置一臺高 壓柱塞泵，能用高壓水對濾布進行沖洗，有效地去 除粘附在濾布上的細小顆粒，提高了濾布的生產效 率及延長了濾布的使用壽命，保障污泥脫水系統的 正常運行。

板框壓濾機的生產步驟

污水處理廠的板框壓濾機系統生產過程共 分為開機、進料、擠壓、卸泥和清洗5個步驟。

開機

板框壓濾機在操作前需要進行整機檢查：查看 濾布有無打折或重疊現象，電源是否已正常連接。 檢查后即可進行壓緊操作，首先按一下“啟動”按 鈕，油泵開始工作，然后再按一下“壓緊”按鈕， 活塞推動壓緊板壓緊，當壓緊力到達調定高點壓力 后，液壓系統自動跳停。

進料

啟進料泵，并緩慢開啟進料閥門，進料壓力逐 漸升高至正常壓力，這時觀察壓濾機出液情況和濾 板間的滲漏情況，過濾一段時間后壓濾機出液孔出 液量逐漸減少，這時說明濾室內濾渣正在逐漸充 滿，當出液口不出液或只有很少量液體時，證明濾 室內濾渣已經完全充滿形成濾餅。

擠壓

在壓濾機濾餅充滿后，進料泵和進料閥門自動 關閉，同時擠壓裝置開始工作。通過向濾板內的隔 膜裝置不斷地輸送壓力，通過變頻控制，控制壓力 階梯式上升，使隔膜擠壓裝置產生膨脹效應，不斷 地擠壓濾板和濾板之間的泥餅，使泥餅再次受壓擠 出濾液。為達到比較理想的效果，一般擠壓過程需 要30分鐘以上。

卸泥

擠壓過程結束后，濾板開始自動一塊塊張開， 泥餅開始掉落下來，整個板框脫水過程結束，有時 候由于進泥濃度不均勻有可能產生粘布的情況，這就需要人工進行協助。

清洗

使用過多次后，板框機的濾布上會沾有很多細 小的污泥顆粒，會堵塞原先的濾孔，因此需要高壓 沖洗裝置對濾布進行全面地沖洗，一般來說每臺板 框機進行三次脫水之后需要進行一次沖洗以改善濾 布的環境。

日常運行情況

由于污水處理廠污泥濃度較高，為降低污 泥濃度，板框壓濾機保持24小時脫泥，每臺板框出 泥6次/天，每次處理污泥水50m3以上，其岀泥的泥 餅含水率約55%,但污泥脫水的效果受季節影響， 需要適時調整相關參數，確保設備運行穩定可靠， 達到較理想的效果。

影響板框壓濾機效率的原因及對策

影響板框壓濾機效率的原因分析

經過近一年的運行，發現制約宣化污水處理廠 板框壓濾機效率的主要因素包括以下幾個方面：

① 崗位工對板框壓濾機工作原理和具體工作流程不夠 熟悉，在日常使用過程中操作不當;②藥劑選型不 符合水廠污泥特性，導致板框壓濾機的入料粒度太 細，影響板框壓濾機的工作效率；

③板框壓濾機長 期運行以后，細小的顆粒無法完全清洗掉，導致濾 板濾布堵塞。

提升板框壓濾機效率的對策

提高崗位操作技能

加強日常培訓和考核力度，培養岀一支技術過 硬、責任心超強的隊伍來操作板框壓濾機。板框壓 濾機崗位操作員必須經過廠部培訓考試合格方可工 作，且每個月推選出當月的技能操作能手一名，由 該員工對其他崗位操作員進行實際操作講解培訓。 日常培訓主要是板框壓濾機的工作原理和工作流 程，只有在熟悉設備工作原理的基礎上才能進一步 去掌握設備的具體工作流程，進而規范操作方法。 對崗位工職責做出明確劃分，對于崗位工的失職要 嚴厲考核。

強化藥劑選型

向污泥中投加絮凝劑PAM的作用是進行脫水預 處理，此過程又稱為污泥調質，PAM不僅能夠通過 電荷中和效應使污泥中的膠體顆粒脫穩發生凝集沉 降，而且還能通過吸附架橋作用將一些活性功能團 吸附在分散體系中的微粒上，起到架橋的作用。這 對污泥脫水而言是一種非常優良的絮凝劑，因此選 擇一種合適的藥劑對于保障污泥脫水系統的可靠運 行是非常重要的。當污泥性質發生變化時，需進行 污泥沉降實驗，以確定污泥沉降性能，從而對絮凝 劑PAM的藥劑種類進行相應的調整。

加強對設備的維護

由于污泥中細小的顆粒存在著穿濾現象，當板 框壓濾機運行一段時間以后，會造成濾板濾布的堵 塞，影響到污泥脫水效果，此時需要對濾布進行全 面的清洗，首先拆除濾布用高壓水槍對濾布的正反 面進行沖洗，用板框機自備的高壓清洗裝置對濾板 進行沖洗，完成后進行重裝，每臺機器大約運行 3個月需要進行一次全面的清洗，清洗過程需要一 周左右的時間。

結論

板框壓濾機通過加強對崗位工的培訓、正確選 擇藥劑、強化對設備的維護，可以較好地發揮設備 深度脫水的效率，使污泥含水率降至60%以下，為 固廢減量化提供了技術支持，同時也為企業實現節 能環保目標奠定了堅實的基礎。