板框壓濾機

板框壓濾機是最先套用於化工脫水的機械。雖然板框壓濾機一般為間歇操作、基建設備投資較大、過濾能力也較低，但由於其具有過濾推動力大、濾餅的含固率高、濾液清澈、固體回收率高、調理藥品消耗量少等優點，在一些小型污水廠仍被廣泛套用。

基本介紹

• 中文名：板框式壓濾機
• 外文名：plate and frame filter press
• 優點：濾液清澈、固體回收率高
• 缺點：基建設備投資較大、過濾能力較低
• 用途：污泥脫水
• 構造：壓濾機主機、進泥系統等

基本介紹

污泥經濃縮、消化後，尚有約95%~97%的含水率，體積仍很大。污泥脫水可進一步去除污泥中的空隙水和毛細水，減少其體積。經過脫水處理，污泥含水率能降低到70%~80%，其體積為原體積的1/10~1/4，有利於後續運輸和處理。污泥機械脫水方法有過濾脫水、離心脫水和壓榨式脫水等，過濾脫水又有真空過濾與壓力過濾；離心脫水是用離心機進行脫水；壓榨式脫水是用螺旋壓榨機或滾壓機進行脫水。常用的是壓力過濾和離心脫水方法。污泥過濾脫水是以過濾介質兩面的壓力差作為推動力，使污泥水分被強制通過過濾介質形成濾液，而固體顆粒被截留在介質上形成濾餅，從而達到污泥脫水的目的。板框壓濾機是最先套用於化工脫水的機械。雖然板框壓濾機一般為間歇操作、基建設備投資較大、過濾能力也較低，但由於其具有過濾推動力大、濾餅的含固率高、濾液清澈、固體回收率高、調理藥品消耗量上等優點，在一些小型污水廠仍被廣泛套用。

構造

板框壓濾機的濾板、濾框和濾布的構造示見圖1，其中（a）為濾框，（b）為濾板，（c）為濾布。板框壓濾機構造見圖2，板框壓濾機及附屬設備布置方式見圖3，除板框壓濾機主機外，還有進泥系統、投藥系統和壓縮空氣系統。

圖1 板框壓濾機的濾板、濾框和濾布

圖2板框壓濾機結構及板框結構示意圖

圖3 板框壓濾機結構及附屬設備的布置方式

脫水過程

板與框相間排列而成，在濾板的兩側覆有濾布，用壓緊裝置把板與框壓緊，即在板與框之間構成壓濾室。在板與框的上端中間相同部位開有小孔，壓緊後成為一條通道，加壓到0.2~0.4MPa的污泥，由該通道進入壓濾室，濾板的表面刻有溝槽，下端鑽有供濾液排出的孔道，濾液在壓力下，通過濾布、沿溝槽與孔道排出濾機，使污泥脫水。國內外已開發出自動化的板框壓濾機。板框壓濾機比真空過濾機能承受較高的污泥比阻，這樣就可降低調理劑的消耗量，可使用較便宜的藥劑（如FeSO₄·7H₂O）。當污泥比阻為5×10¹¹~8×10¹²m/kg時，可以不經過預先調理而直接進行過濾。板框壓濾機其泥餅產率和泥餅含水率，應根據試驗資料或類似運行經驗確定。泥餅含水率一般可為75%~80%。

設計

板框壓濾機的設計要求

（1）過濾壓力為0.4~0.6MPa（約為4~6kg/cm²）；

（2）過濾周期不大於4h；

（3）每台過濾機可設污泥壓入泵一台，泵宜選用柱塞式；

（4）壓縮空氣量為每1m³濾室不小於2m³/min（按標準工況計）；

（5）板框脫水應注意良好的通風、高壓沖洗系統、調理前污泥磨碎機設定、壓濾後泥餅破碎機設定等。

壓濾脫水的設計方法，主要是根據污泥處理量、脫水污泥濃度、壓濾機工作程式、壓濾壓力等計算泥餅產率、所需壓濾機面積及台數。

計算選型

板框壓濾機的脫水面積按下式計算：

式中 A—壓濾脫水面積，m²；

Q_S—每次脫水的污泥量（進泥量），m³；

q—脫水負荷，m³/(m²·h)；

t—每次脫水時間，h。

根據計算所得的壓濾脫水面積A進行板框壓濾機選型。至少選用2~3台，並在脫水車間布置全套設備。