葛巧玲
摘要:車載一體武隔膜壓濾機是一種便于車載移動的固液分離設備,該設備對傳統(tǒng)廂式壓濾機進行了大幅改進,集投資成本低、脫水效率高、占地面積小、運行維護簡單等多個優(yōu)點于一體。該設備廣泛用于污泥脫水、河道清淤、油田鉆井等污泥處理領域,可有效減少污泥對環(huán)境的二次污染,最終實現(xiàn)污泥低費用資源化利用的目標。
關鍵詞:車載一體武;結構特點;隔膜壓榨;污泥脫水
在污泥處理過程中,已出現(xiàn)多種新工藝,雖然因污泥的內在特性和狀態(tài)不同而有所不同,但最終污泥脫水是污泥處理的關鍵。污泥經濃縮后的下道工序就是污泥脫水,污泥脫水效果的好壞直接影響到后續(xù)處理運營成本。一般情況下,污泥脫水可選擇離心脫水機或廂式壓濾機脫水,當污泥脫水比較困難,或對脫水污泥含固率要求比較高時,宜優(yōu)先采用廂式壓濾機。車載一體式隔膜壓濾機是在廂式壓濾機的基礎上進行優(yōu)化改進的,性能更優(yōu)越的壓濾機,因此,車載一體式隔膜壓濾機作為新型污泥脫水工藝的關鍵設備,對其開發(fā)研制就顯得尤為重要。
1工作原理
隔膜壓濾機利用濾板、隔膜板和濾布組成的可變?yōu)V室過濾單元,在油缸壓緊濾板的條件下,在進料泵的輔助下,對物料進行固液分離。進料泵將被過濾物料送入設備的過濾單元(濾室),通過濾室之中濾布,液體就被滲析出了濾布,而固體就被攔截在濾室內并形成濾餅,在進料結束后,向隔膜板中充入水或氣體對濾室內形成的濾餅進行二次壓榨脫水,進一步降低水分,過濾完成后,油缸泄壓,在拉板系統(tǒng)作用下將濾板逐塊拉開,濾室內的濾餅靠自重落在濾板下方的濾餅輸送裝置上,可以直接運送到運輸設備上去。
2產品結構及主要特點
車載一體式隔膜壓濾機整機由機架、過濾單元、拉板系統(tǒng)、翻板裝置、濾餅輸送裝置、液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等幾大部分組成。
2.1機架:機架由止推板、主梁、壓緊板、壓緊裝置及操作平臺等組成。其中大型零部件均采用鑄造或焊接結構,操作平臺采用可拆卸式和折疊式組合而成,便于拆裝和運輸;具有強度高、剛性好、重量輕、外形簡潔美觀等特點。
2.2過濾單元:主要由廂式濾板、濾布及隔膜濾板等組成。其中隔膜濾板是隔膜壓濾機中的一個關鍵部件,其結構設計、選材及制造質量是否可靠,將直接影響整機運行效果及長期運行成本的高低。
(一)廂式濾板:采用增強聚丙烯材質,高壓一次成型技術,具有很高的強度及韌性。
(二)濾布:采用合成纖維材質、再生性能好、使用壽命長,與物料接觸面光滑、附著力小,有利于濾餅的脫落。
(三)隔膜濾板:其膜片選用特殊的高分子材料,既具有很高的強度,能承受2.0-2.5Mpa的壓榨壓力,又具有很好的韌性與彈性。
(四)該過濾單元有以下優(yōu)點:
(1)成功地將可變?yōu)V室隔膜壓榨技術應用于污泥脫水,隔膜濾板采用增強聚丙烯襯板和高分子彈性體膜片整體熔焊結構,具有優(yōu)良的耐化學性、抗疲勞性能,可承受高溫、高壓。
(2)該可變?yōu)V室濾板雙面可鼓起的隔膜片采用模壓一次成型技術,其過濾流道為等距凸點呈散射狀分布,顯著增加膜片強度及鼓起行程,提高過濾速度,并可有效防止濾液殘留。
(3)采用隔膜壓榨技術,提高了過濾效率,過濾周期可大大縮短。污泥脫水效率可大大提高。
(五)拉板系統(tǒng):拉板系統(tǒng)采用液壓馬達或變頻電機驅動,通過拉板機械手,將濾板逐次拉開1-3塊,拉板卸料的全過程在PLC程序控制下可自動完成;拉板機械手運行速度可隨時進行調整,整個拉板過程快捷、平穩(wěn)、可靠。
(六)翻板裝置:為節(jié)省空間,將接液裝置及導料裝置設計為一體式,即翻板裝置。采用超低速電機驅動或液壓油缸驅動,即可以接液又可以實現(xiàn)導料。翻板裝置的動作由設備主控柜統(tǒng)一控制。
(七)濾餅輸送裝置:相當于一個小型帶式輸送機,固定于機架上,位于濾板下方,過濾后的泥餅通過導料裝置落到輸送機上再運送到運輸設備上去。使整機結構緊湊,節(jié)約了空間。
(八)液壓系統(tǒng):采用高性能、高精度、集成化設計,主要由油泵、液壓控制元件、液壓執(zhí)行元件、油箱、高壓軟管等組成。
(九)控制系統(tǒng):主要由控制柜、接近開關、壓力傳感器等電器元件組成。系統(tǒng)采用PLC可編程控制器自動控制主機及外圍配套設備等,實現(xiàn)全自動運行。
3車載一體式隔膜壓濾機的優(yōu)勢
從過濾效果上看,車載一體式隔膜壓濾機與普通廂式壓濾機相比優(yōu)點在于在膜板的兩側加裝了兩塊彈性膜,運行過程中,可將高壓流體介質注入隔膜板中。當濾餅填滿整個過濾腔時,設備停止過濾,然后向濾板中填充膨脹物(如水或氣),這時整張隔膜就會鼓起,使壓力作用于濾餅,隨著壓力的不斷增大,將濾餅中能夠穿過濾布的液體壓出,從而實現(xiàn)濾餅的第二次脫水,使得濾餅的含水率更低。
從結構及功能上看,車載一體式隔膜壓濾機采用了緊湊形設計,集壓濾機主機、進料系統(tǒng)、壓榨系統(tǒng)、出液系統(tǒng)、濾餅輸送裝置、液壓泵站及控制柜于一體,操作平臺采用了可折疊式,整機的外形尺寸降到了最小,制造成本大大降低,占地面積大大減小,既方便了生產過程中的移動作業(yè),又通過加裝輸送裝置使壓濾后的泥餅直接輸送到運輸設備。工藝簡單,占地少、投資省,該設備特別適用于污泥處理等領域。
綜上所述,車載一體式隔膜壓濾機是一種理想的污泥處理新型設備,具有較高技術經濟優(yōu)勢,產品推廣價值高、意義廣。