馮萬(wàn)久 曹琛玲

摘 要：污泥脫水是城市污水處理中污泥處理和處置的重要手段，其目的是去除污泥中的水分，從而縮小其體積，以便后續(xù)處理。在發(fā)達(dá)國(guó)家中，占總量 70% 的污泥經(jīng)機(jī)械脫水處理。隨著我國(guó)對(duì)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重視及投入，經(jīng)螺旋離心脫水機(jī)脫水的污泥比例提高很快。螺旋離心脫水機(jī)的日常維修保養(yǎng)顯得更加重要。

關(guān)鍵詞：螺旋離心脫水機(jī);結(jié)構(gòu)及原理;維修保養(yǎng)

1前言

城市污水處理廠的污水通過(guò)物理化學(xué)法及生物法經(jīng)多道池沉降處理后，得到含水率約為 97% 的污泥，再經(jīng)機(jī)械法脫水后，污泥含水率大多為 75～80%。污泥脫水是城市污水處理中污泥處理和處置的重要手段，其目的是去除污泥中的水分，從而縮小其體積，以便后續(xù)處理。在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家中，占總量 85.8% 的污泥經(jīng)脫水處理，其中經(jīng)機(jī)械脫水處理的污泥占 70%，經(jīng)自然干化的污泥僅占 12%。目前，隨著我國(guó)對(duì)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重視及投入，經(jīng)機(jī)械設(shè)備（如螺旋離心脫水機(jī)）脫水的污泥比例提高很快。

2螺旋離心機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理

螺旋離心脫水機(jī)是由一個(gè)電動(dòng)機(jī)通過(guò)皮帶傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓。物料從空心的螺旋輸送器中央的進(jìn)料管直通到機(jī)器轉(zhuǎn)鼓圓錐體和圓柱體的交匯部分。物料在進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓后，其中的液體分布在轉(zhuǎn)鼓中形成內(nèi)層水環(huán)，并平穩(wěn)地加速到全轉(zhuǎn)速。固相在離心力的作用下被沉降在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，與轉(zhuǎn)鼓作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的螺旋推料器上的螺旋葉片不斷地將沉積在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上的固體顆粒刮走并推向出渣口。分離后的清液經(jīng)出液口溢流出轉(zhuǎn)鼓，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)原污泥的固液連續(xù)分離。

2.1主轉(zhuǎn)速

主轉(zhuǎn)速即轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速。主轉(zhuǎn)速直接決定了污泥在離心機(jī)內(nèi)部受到的離心力大小，決定了污泥的沉降速度和處理量，主轉(zhuǎn)速上升能夠提高污泥的分離速度，獲得更為清澈的分離液 ， 分離后污泥更緊密牢固，排出離心機(jī)的泥餅更干，同時(shí)由于增加了沉降速度，使得離心機(jī)的污泥通過(guò)能力增加，處理量也隨之上升。

2.2差速

螺旋離心機(jī)的后驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要用于控制齒輪箱的太陽(yáng)輪軸的速度，從而控制離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓和螺旋輸送器之間的差速。

螺旋的推料差速作用是將轉(zhuǎn)鼓分離沉降好的泥餅連續(xù)不斷地推向離心機(jī)排渣口，使之排出機(jī)外。通常螺旋推料的差速比較小，一方面可有效抑制螺旋對(duì)水的擾動(dòng)，另一方面又延長(zhǎng)了沉降污泥在離心機(jī)內(nèi)部受壓縮的時(shí)間，這樣才能得到較干燥的泥餅。

差速越低，泥餅被推出離心機(jī)的速度越慢，對(duì)清液的排放形成了擾動(dòng)，泥餅向清液的滲透面加大，泥餅的含固率提高，但是清液比較渾濁，所以固體回收率降低。差速高時(shí)，泥餅被推出的速度加快，泥餅在離心機(jī)內(nèi)的壓縮時(shí)間縮短，泥餅含固率降低， 但能夠減輕對(duì)清液的擾動(dòng)，可得到較清澈的分離，使固體回收率提高。

3螺旋離心脫水機(jī)的維修保養(yǎng)

寧波某城市污水處理廠，日處理污水能力為28萬(wàn)噸，配有三臺(tái)Alfa污泥濃縮脫機(jī)，經(jīng)濃縮后的污泥再由五臺(tái)Alfa-Lava螺旋離心脫水機(jī)脫水處理。

下面以其中一臺(tái)ALDE506螺旋離心脫水機(jī)維修保養(yǎng)為例，該機(jī)配用主電機(jī)功率55kW，單機(jī)處理能力15～35m3/h，自2001年12月投入使用。2020年5月再次安排大保養(yǎng)。

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)拆機(jī)并清洗后檢查：（1）轉(zhuǎn)鼓未見(jiàn)明顯磨損;（2）轉(zhuǎn)鼓皮帶輪鎖緊螺母已經(jīng)使用很多年，有一邊已經(jīng)出現(xiàn)敲擊損傷，需修復(fù)或者更換，見(jiàn)圖2;（3）抽出螺旋后，轉(zhuǎn)鼓內(nèi)未見(jiàn)明顯磨損，筋條未見(jiàn)明顯破損;（4） 螺旋小端瓦片有少量幾片出現(xiàn)輕微破損，無(wú)需更換;（5）螺旋大端耐磨涂層有少量脫落，無(wú)需重新噴涂;（6）螺旋出料口有明顯磨損，需要修復(fù)，見(jiàn)圖3;（7）大小端 HUB 軸未見(jiàn)明顯損傷;（8）齒輪箱打開(kāi)旋塞檢查，磁性旋塞上未吸附有金屬屑;檢查油位為標(biāo)準(zhǔn)油位，沒(méi)有缺油;（9）皮帶有磨損，建議更換;（10）主電機(jī)接線盒未安裝葛蘭頭，如果發(fā)生泄漏，水和物料有可能進(jìn)入主電機(jī)，造成電機(jī)損壞，見(jiàn)圖4;（11）轉(zhuǎn)鼓大端 HUB 有一顆頂絲孔保護(hù)絲滑牙，建議更換，見(jiàn)圖5。

具體維修保養(yǎng)內(nèi)容包括：（1）更換螺旋軸承;（2）更換主軸承所有密封件;（3）更換齒輪箱密封套件;（4）螺旋出料口出泥襯套檢測(cè)及更換;（5）更換齒輪箱軸承及機(jī)油;（6）螺旋動(dòng)平衡;（7）轉(zhuǎn)鼓動(dòng)平衡;（8）更換三角皮帶;（9）安裝葛蘭頭;（10）轉(zhuǎn)鼓大端 HUB 一顆頂絲螺絲更換等。

隨著螺旋的逐漸磨損，它的傳送能力將加速降低，因此分離效果將逐漸惡化，更為嚴(yán)重的是離心機(jī)的振動(dòng)幅度將增加。后者常常是決定螺旋何時(shí)檢修的因素。因此應(yīng)定期檢查螺旋的磨損程度。通常螺旋的錐形部分比圓柱形部分更易磨損。

4結(jié)束語(yǔ)

螺旋離心脫水機(jī)在停機(jī)前的沖洗非常重要。在螺旋離心脫水機(jī)停機(jī)以前，必須用清水沖洗直到?jīng)_洗水變清潔（大約5～10分鐘）。值得注意的是：（1）在離心脫水機(jī)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速降到300r/min時(shí)，應(yīng)停止沖水;（2）當(dāng)離心脫水機(jī)沒(méi)有啟動(dòng)或者轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速小于300r/min時(shí)，不能用水沖洗離心機(jī)。

檢查沖洗是否達(dá)到預(yù)期效果，例如使太陽(yáng)輪軸保持不動(dòng)，用手轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)鼓，看其是否轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。如果轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活，使轉(zhuǎn)鼓在高于300r/min的轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)并且用水徹底沖洗干凈。每隔6個(gè)月定時(shí)清潔機(jī)殼內(nèi)的上部和下部。這樣螺旋離心脫水機(jī)的使用效果會(huì)更好，壽命會(huì)更長(zhǎng)。

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