污水厂的污泥处理第六篇-卧式螺旋离心脱水机-北极星水处理网

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这一周，我们接着来聊聊在城市污水厂中越来越多的采用的脱水机，卧式螺旋离心脱水机。卧螺机在使用中比前面两周介绍的脱水机，工作环境更好，操作更多的程序自动化，因此越来越多的污水厂愿意采用卧螺机，那么卧螺机究竟是怎么工作的呢?今天我们就从卧螺机的内部讲起，看看卧螺机在污泥脱水中的使用。

在了解卧螺机之前，我们先来了解一个常见的力，那就是离心力。在我们坐在一辆高速行驶的汽车里的时候，在转弯的时候，我们会感到有一种力把我们向车厢外甩出去，这种力就是离心力，是物体在非直线运动中存在的一种现象。在微分几何中的斯托克斯定理计算了在旋转的力场中这种力的大小，在卧螺机的设计中，利用斯托克斯定理计算出污泥悬浮固体颗粒在液体中的沉降速度，从而设计出卧式螺旋离心机进行污泥脱水，所以说卧螺机的基本原理就是采用离心力来实现加入絮凝剂后的污泥固液分离的。

斯托克斯定律：如果在离心力场中，则颗粒的沉降速度为：

V=[D2 (P1-P2)]×rω2 /18η

V：颗粒在液相中的沉降速度，m/s;

D：颗粒直径，m;

P1：颗粒密度，kg/m3 ;

P2：液体密度，kg/m3 ;

η：液体粘度，Pa.S;

rω2:重力加速度，m/s2;

从公式中可以看出来，颗粒的沉降速度与颗粒的直径成平方关系，与颗粒和液体的密度差成正比，与液体粘度成反比。在分离过程中，颗粒的沉降速度越快，分离效果就越显著，斯托克斯定律表明了分离效果与物性参数的基本关系。这个公式也说明离心机分离效果是和与颗粒尺寸, 粘度及进料量有关的，可以从下面的几个曲线看到在离心旋转分离中，各项参数对分离效果的影响。这些参数也就反映了我们在运行管理中，通过合理的投加PAM，泥水分离的效果明显，药剂完全和污泥颗粒反应结合成更大的颗粒，上清液中药剂的含量很低，上清液的粘度不受药剂的影响，这样离心机的作用也就发挥的越好，也是脱水后污泥的含水率更低的调整方式，所以药剂的选择在离心机的使用中使很重要的一项工作。

卧螺离心机就是利用斯托克斯定理的离心力作用下的一种螺旋卸料沉降离心机。主要由高转速的转鼓、与转鼓转向相同且转速比转鼓略低的带空心转轴的螺旋输送器和差速器等部件组成。当要分离的污泥由空心转轴送入转筒后,在高速旋转产生的离心力作用下，立即被甩入转鼓腔内。高速旋转的转鼓产生强大的离心力把比污泥的上清液(主要是水)密度大的污泥中的固体颗粒甩贴在转鼓内壁上，形成固体层(因为环状，称为固环层);水分由于密度较小，离心力小，因此只能在固环层内侧形成液体层，称为液环层。由于螺旋和转鼓的转速不同，二者存在有相对运动(即转速差)，利用螺旋和转鼓的相对运动把固环层的污泥缓慢地推动到转鼓的锥端，并经过干燥区后，由转鼓圆周分布的出口连续排出;液环层的液体则靠重力由堰口连续“溢流”排至转鼓外，形成分离液。通过这样完成了污泥的离心脱水过程。