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各种污泥采用真空过滤脱水时PAM的投加量 表4
各种污泥采用带式压滤机脱水时PAM的投加量 表5
各种污泥采用离心(卧螺式)脱水时PAM的投加量 表6
投药量除与污泥本身性质和脱水方式有关外，还与污泥温度有关系。温度越高，投药量越小；反之，温度越低,投药量越多。一般来说,在保证同样调质效果的前提下，夏季比冬季减少10～20%的投药量。 上述所谓的投药量，实际上系指污泥中单位重量的干固体所需投加的絮凝剂干重量，因而准确地应称之为干污泥投药量，用fm表示。实际中，常采用kg/Mg为fm的单位，即每吨干污泥所需投加药量的千克数，这是一个千分比(‰)的概念。前述几个加药量表中，为便于直观比较，采用了百分比的概念。实际运行中，应根据泥质的变化情况，通过比阻或CST试验，定期确定或调整fm值。利用fm可较准确地计算出每天每班实际要投加的药量。计算如下: M=Qs·C0·fm (3) 式中，fm为干污泥投药量(kg/Mg)；C0为待脱水污泥的浓度(kg/m3)；Qs为污泥量(m3/d)；M为每天加药量(kg/d)。 【实例计算】某厂采用带式压滤脱水，采用阳离子聚丙烯酰胺进行污泥调质。试验确定干污泥投药量为3.5kg/Mg，待脱水污泥的含固量为4.5%。试计算每天污泥量为 1800m3/d时所需投加的总药量。 【解】已有数据及单位换算如下: Qs=1800m3/d，C0=4.5%=45kg/m3 fm=3.5kg/t=3.5kg/1000kg·DS 将Qs，C0，fm代入式(3)，得 M=1800×45×3.5/1000=284kg 即该厂每天污泥调质所投加的阳离子型聚丙烯酰胺量为284kg。 4.投药系统及操作 投药有干投和湿投两种方法，污泥调质投药常采用湿投法。投加系统一般包括干粉投加及破碎装置、溶药混合装置、贮药池、计量泵和混合器等部分，如图5所示。 PAM通常应存贮在低温干燥的环境中，因PAM遇热或潮湿易结饼失效。干粉加入溶药池后，至少应持续低速搅拌30min以上，以保证PAM充分溶解。没有充分溶解的PAM呈粘糊状，会堵塞计量泵、管道及脱水机的滤布。可用一种简单的方法检验药剂是否充分溶解。取配制好的少量药液滴到一块玻璃片上，观察其是否平稳流动。如果流动不均匀，说明溶解不充分，应继续搅拌。溶液池的温度应控制在10℃以上，否则很难充分溶解。配制好的絮凝剂溶液在24h内一般不会失效，因此运行中可一次性配好一天的用药量。配制的PAM溶液浓度越低，调质效果越好，因低浓度时易溶解，且大分子链能充分伸展开来，充分发挥吸时架桥作用，但太低了会增大脱水机入流量，影响脱水能力。实际运行中，一般将PAM配制成浓度为0.1～1.0%的溶液。如有可能，可再低一些，但配制浓度一定不能过高。 投药点与调质的效果也有较大的关系。投药点离脱水机既不能太远，也不能太近。太近，PAM与污泥混合不充分降低了调质效果；太远，会导致过度混合，同样也降低调质效果。PAM的吸附作用是不可逆的，吸附了大量的污泥颗粒的PAM分子链，如果被打碎就不能再恢复到原来的长度。所谓过度混合就是PAM分子链完成对污泥颗粒的吸附架桥后，继续搅拌将分子链打断或打碎，导致调质效果下降，并进而降低脱水效果。技药点离脱水机太远时，常导致过度混合。当采用离心机脱水时，投药点往往直接设在脱水机上。当采用带式压滤机时，投药点一般设在进泥管线上。在脱水机进泥管线上最好多设几个投药点，以便调节灵活，如图5所示。1号投药点可设在离脱水机6～9m的范围内。2号投药点设在离脱水机1～1.5m的范围内，3号投药点则紧靠脱水机。 在运行中，计量加药泵每周至少应校正并维护一次，以保证加药的准确。投药不足或太多，都将降低调质与脱水效果。带式压滤脱水机对加药的准确性要求尤其严格，因为当加药不足时，重力区脱去的自由水量将减少，使污泥溢出，并能在挤压区被挤出滤布。另外，加药不足的活性污泥极易堵塞滤布，增大冲洗量。当加药过量时，泥饼会粘在滤布上剥离不下来，造成运转麻烦。另外，加药过量的污泥不易在滤布上摊铺均匀， 导致泥饼质量下降。 三、脱水效果的评价指标 有两个主要指标衡量脱水效果的好坏:一个是泥饼含固量Cμ，另一个是固体回收率η。 泥饼是一个广义词，实际上只有压滤脱水后的污泥才呈饼状，离心脱水后的污泥不是饼状。实际中所有方式脱水后的污泥均称之为“泥饼”。泥饼含固量的高低是评价脱水效果好坏的最重要指标，含固量越高，污泥体积越小，运输和处置越方便。 固体回收率是泥饼中的固体量占脱水污泥中总干固体量的百分比，用可表示。可越高，说明污泥脱水后转移到泥饼中的干固体越多，随滤液流失的干固体越少，脱水率越高。η可用下式计算: η=Cμ(C0-Ce)／[C0(Cμ-Ce)] (4) 式中，Cμ为泥饼的含固量(%)；Ce为滤液中的含固量(%)；C0为脱水机进泥的含固量(%)。 【实例计算】某厂消化污泥的含固量为5%，经脱水之后，实测泥饼的含固量为25%，脱水滤液的含固量为0.5%。试计算该脱水系统的固体回收率。 【解】已有数据为C0=5%、Cμ=25%、Ce=0.5%。 将C0、Cμ、Ce代人式(4)，得 η=25%(5%-0.5%)/[5%(25%-0.5%)]=91.8% 即该脱水系统的固体回收率为91.8%。 需用泥饼含固量和固体回收率两个指标同时评价脱水效果的好坏。只获得较高的泥饼含固量，而固体回收率很低，或者固体回收率很高，但泥饼含固量很低，都说明脱水效果不佳，应分析其原因。一般来说，正常运行的污泥脱水系统，泥饼含固量应在20%以上，固体回收率应在85%以上。脱水效果较好时，泥饼含固量可达25%左右，固体回收率可超过95%。虽然泥饼的含固量越高越好，但在很多情况下并不需要太高。例如，当污泥消纳场离处理厂很近或在处理厂附近作农肥，或就近卫生填埋时，并不需要太高的含固量。此时，只要含固量大于20%，污泥由液态变为固态即可，因为较高的含固量意味着需消耗较多絮凝剂，并且常以降低固体回收率为代价。固体回收率越高越好。较低的回收率意味着有较多的固体又重新回到污水处理系统，增加了污水处理系统的负荷。 除以上两个评价指标，脱水机的脱水能力也是一个衡量脱水效果的指标。如果某脱水系统泥饼含固量和固体回收率都很高，但脱水能力较低，入流污泥量不能太大，恐怕也不能认为脱水效果较好。另外，满足以上脱水要求的前提下，如何降低加药量，如何减少脱水机的维护工作量等方面，也是评价脱水效果好坏的一些重要方面。 四、带式压滤脱水机 1.工作原理及构造 带式压滤脱水机是由上下两条张紧的滤带夹带着污泥层，从一连串按规律排列的辘 压筒中呈S形弯曲经过，靠滤带本身的张力形成对污泥层的压榨力和剪切力，把污泥层中的毛细水挤压出来，获得含固量较高的泥饼，从而实现污泥脱水，如图6所示。带式压滤脱水机有很多形式，但一般都分成以下四个工作区: 重力脱水区:在该区内，滤带水平行走。污泥经调质之后，部分毛细水转化成了游离水，这部分水分在该区内借自身重力穿过滤带，从污泥中分离出来。一般来说，重力脱水区可脱去污泥中50～70%的水分，使含固量增加7～10%。例如，脱水机进泥含固量为5%，经重力脱水区之后、含固量可升至12～15%。 模形脱水区:模形区是一个三角形的空间，滤带在该区内逐渐靠拢，污泥在两条滤带之间逐步开始受到挤压。在该段内，污泥的含固量进一步提高，并由半固态向固态转变，为进入压力脱水区作准备。 低压脱水区:污泥经模形区后，被夹在两条滤带之间绕棍压筒作S形上下移动。施加到泥层上的压榨力取决于滤带张力和辘压筒直径。在张力一定时，辘压简直径越大，压榨力越小。脱水机前边三个辘压简直径较大，一般在5Ocm之上，施加到泥层上的压力较小，因此称为低压区。污泥经低压区之后，含固量会进一步提高，但低压区的作用主要是使污泥成饼，强度增大，为接受高压作准备。 高压脱水区:经低压区之后的污泥，进入高压区之后，受到的压榨力逐渐增大，其原因是辘压筒的直径越来越小。至高压区的最后一个银压筒，直径往往降至25cm以下，压榨力增至最大。污泥经高压区之后，含固量进一步提高，一般大于20%，正常情况下在25%左右。 各种形式的带式压滤机一般都由滤带、辘压筒、滤带张紧系统、滤带调偏系统、滤带冲洗系统和滤带驱动系统组成。 滤带，也称为滤布，一般用单丝聚醋纤维材质编织而成，这种材质具有抗拉强度大、耐曲折、耐酸碱、耐温度变化等特点。滤带常编织成多种纹理结构，如图7所示。不同的纹理结构，其透气性能和对污泥颗粒的拦截性能不同，应根据污泥性质选择合适的滤带。一般来说，活性污泥脱水时，应选择透气性能和拦截性能较好的滤带；而初沉污泥脱水时，对滤带的性能要求可较低一些。有的滤带没有接头，但大部分有接头。无接头的滤带寿命可能长一些，因为滤带往往首先从接头处损坏，但该种滤带安装不方便。 脱水机一般设5～7辘压筒，国外一些新型机设8个。这些辘压筒的直径沿污泥走向由大到小，由90cm到2Ocm不等。滤带张紧系统的主要作用是调节控制滤带的张力，即调整滤带的松紧，以达到调节施加到泥层上的压榨力和剪切力，这是运行中的一种重要工艺控制手段。滤带调偏系统的作用是时刻调整滤带的行走方向，保证运行正常。滤带冲洗系统的作用是将挤人滤带的污泥冲洗掉，以保证其正常的过滤性能。一般定期用高压水反方向冲洗。 2.工艺控制 不同种类的污泥要求不同的工作状态，即使同一种污泥，其泥质也因前级工艺运行 状态的变化而改变。实际运行中，应根据进泥泥质的变化，随时调整脱水机的工作状态，主要包括带速的调节、带张力的调节以及调质效果的控制。 (1)带速的控制 滤带的行走速度控制着污泥在每一工作区的脱水时间，对出泥泥饼的含固量、泥饼厚度及泥饼剥离的难易程度都有影响。带速越低，泥饼含固量越高，泥饼越厚，越易从滤带上剥离；反之，带速越高，泥饼含固量越低，泥饼越薄，越不易剥离。因此，从泥饼质量看，带速越低越好，但带速的高低直接影响到脱水机的处理能力，带速越低，其处理能力越小。对于某一种特定的污泥来说，存在最佳带速控制范围，在该范围内，脱水机既能保证一定的处理能力，又能得到高质量的泥饼，固体回收率也较高。对于初沉污泥和活性污泥组成的混合污泥来说，带速一般应控制在2～5m/min。进泥量较高时，取高带速，反之取低带速。活性污泥一般不宜单独进行带式压滤脱水，否则带速须控制在1.0m/min以下，处理能力很低，极不经济。 不管进泥量多少，带速一般不要超过5m/min。因为带速太高时，会大大缩短重力脱水时间，使在模形区的污泥不能满足挤压要求，进入低压区或高压区后，污泥将被挤压溢出滤带，造成跑料。 (2)滤带张力的控制 很明显，滤带张力会影响泥饼的含固量，因为施加到污泥层上的压力和剪切力直接决定于滤带的张力。滤带张力越大，泥饼含固量越高。对于城市污水混合污泥来说，一般将张力控制在0.3～0.7MPa，常在0.5MPa。当张力太大时，会将污泥在低压区或高压区挤压出滤带，导致跑料，或压进滤带造成堵塞。 大部分情况下，上下滤带的张力相等。但适当调整上下滤带的张力，使下滤带的张力略低于上滤带，有时会明显提高污泥的成饼率。 (3)调质的控制 污泥调质效果，直接影响脱水效果。带式压滤脱水机对调质的依赖性更强。如果加药量不足，调质效果不佳时，污泥中的毛细水不能转化成游离水在重力区被脱去，因而由模形区进入低压区的污泥仍呈流动性，无法挤压。反之，如果加药量太大，一是增大处理成本，更重要的是由于污泥粘性增大，极易造成滤带被堵塞。对于城市污水混合污泥，采用阳离子PAM时，干污泥投药量一般为1～1Okg/t，具体可由试验确定，或在运行中反复调整。 由于带式压滤脱水机无法进行完全封闭，常产生恶臭。在污泥调质加药时，加入适量的高锰酸钾或三氯化铁，可大大降低恶臭程度。另外，适当加入一些阴离子或非离子PAM，可明显使泥饼从滤带上易于剥离。 (4)处理能力的确定 带式压滤脱水机的处理能力有两个指标:一个是进泥量，另一个是进泥固体负荷。 进泥量系指每米带宽在单位时间内所能处理的湿污泥量[m3/(m·h)]常用q表示。进泥固体负荷系指每米带宽在单位时间内所能处理的总干污泥量[kg(m·h)]， 常用qs表示。很明显，q和qs取决于脱水机的带速和滤带张力以及污泥的调质效果，而带速、张力和调质又取决于所要求的脱水效果，即泥饼含固量和固体回收率。因此，在污泥性质和脱水效果一定时，q和qs也是一定的，如果进泥量太大或固体负荷太高，将降低脱水效果。一般来说，q可达到4～7m3/(m·h)，qs可达到150～250kg/(m·h)。 不同规格的脱水机，带宽也不同，但一般不超过3m，否则，污泥不容易摊布均匀。q和qs乘以脱水机的带宽，即为该脱水机的实际允许进泥量和进泥固体负荷；运行中，运行人员应根据本厂泥质和脱水效果的要求，通过反复调整带速、张力和加药量等参数，得到本厂的q和qs，以方便运行管理。表7为各种污泥进行带式压滤脱水的性能数据，供运行调试中参考。 各种污泥进行带式压滤脱水的性能数据 表7
3.日常维护管理 带式压滤脱水机的日常维护主要包括以下内容: (1)注意时常观测滤带的损坏情况，并及时更换新滤带。滤带的使用寿命一般在3000～10000h之间，如果滤带过早被损坏，应分析原因。滤带的损坏常表现为撕裂、腐蚀或老化。以下情况会导致滤带被损坏，应予以排除:滤带的材质或尺寸不合理；滤带的接缝不合理；辘压筒不整齐，张力不均匀，纠偏系统不灵敏。 由于冲洗水不均匀，污泥分布不均匀，使滤带受力不均匀。 (2)每天应保证足够的滤布冲洗时间。脱水机停止工作后，必须立即冲洗滤带，不能过后冲洗。一般来说，处理1000kg的干污泥约需冲洗水15～20m3，在冲洗期间，每米滤带的冲洗水量需10m3/h左右，每天应保证6h以上的冲洗时间，冲洗水压力一般应不低于586kPa。另外，还应定期对脱水机周身及内部进行彻底清洗，以保证清洁，降低恶臭。 (3)按照脱水机的要求，定期进行机械检修维护，例如按时加润滑油、及时更换易损件等等。 (4)脱水机房内的恶臭气体，除影响身体健康外，还腐蚀设备，因此脱水机易腐蚀部分应定期进行防腐处理。加强室内通风，增大换气次数，也能有效地降低腐蚀程度，如有条件，应对恶臭气体封闭收集，并进行处理。 (5)应定期分析滤液的水质。有时通过滤液水质的变化，能判断出脱水效果是否降低。正常情况下，滤液水质应在以下范围: SS =200～1000mg/L BOD5=200～800mg/L 如果水质恶化，则说明脱水效果降低，应分析原因。 当脱水效果不佳时，滤液SS会达到数千毫克升。 冲洗水的水质一般在以下范围: SS=1000～200Omg/L BOD5=100～500mg/L 如果水质太脏，说明冲洗次数和冲洗历时不够；如果水质高于上述范围，则说明冲洗水量过大，冲洗过频。 4.异常问题的分析及排除 现象一:泥饼含固量下降。 其原因及解决对策如下: (1)调质效果不好。一般是由于加药量不足。当进泥泥质发生变化，脱水性能下降时，应重新试验，确定出合适的干污泥投药量。有时是由于配药浓度不合适，配药浓度过高，絮凝剂不易充分溶解，虽然药量足够，但调质效果不好。也有时是由于加药点位置不合理，导致絮凝时间太长或太短。以上情况均应进行试验并予以调整。 (2)带速太大。带速太大，泥饼变薄，导致含固量下降，应及时地降低带速。一般应保证泥饼厚度为5～1Omm。 (3)滤带张力太小。此时不能保证足够的压榨力和剪切力，使含固量降低。应适当增大张力。 (4)滤带堵塞。滤带堵塞后，不能将水分滤出，使含固量降低，应停止运行，冲洗滤带。 现象二:固体回收率降低。 其原因及控制对策如下: (1)带速太大，导致挤压区跑料，应适当降低带速。 (2)张力太大，导致挤压区跑料，并使部分污泥压过滤带，随滤液流失，应减小张力。 现象三:滤带打滑。 其原因及控制对策如下: (1)进泥超负荷，应降低进泥量。 (2)滤带张力太小，应增加张力。 (3)辘压筒损坏，应及时修复或更换。 现象四:滤带时常跑偏。 其原因及控制对策如下: (1)进泥不均匀，在滤带上摊布不均匀。应调整进泥口或更换平泥装置。 (2)辘压筒局部损坏或过度磨损，应予以检查更换。 (3)辘压筒之间相对位置不平衡，应检查调整。 (4)纠偏装置不灵敏。应检查修复。 现象五:滤带堵塞严重。 其原因及控制对策如下: (1)每次冲洗不彻底，应增加冲洗时间或冲洗水压力。 (2)滤带张力太大，应适当减小张力。 (3)加药过量。 PAM加药过量，粘度增加，常堵塞滤布，另外，未充分溶解的PAM，也易堵塞滤带。 (4)进泥中含砂量太大，也易堵塞滤布，应加强污水预处理系统的运行控制。 5.分析测量与记录 每班应监测分析以下指标:进泥的流量及含固量；泥饼的产量及含固量；滤液的流量及水质(SS、BOD5、TN、TP可每天一次)；絮凝剂的投加量；冲洗水水量及冲洗后水质，冲洗次数和每次冲洗历时。 每班应计算或测量以下指标:滤带张力、带速；固体回收率；干污泥投药量；进泥固体负荷。 五、离心脱水机 离心机用于污泥浓缩及脱水已有几十年的历史，经过几次更新换代，目前普遍采用的是卧螺离心机。这种离心机有很多英交名字，例如Solid -bowl Centrifuge、Conveyor Centrifuge、Scroll Centrfuge、Decanter Centrifuge等，相应的中文名字有转筒式离心机，固—碗式离心机、卧螺式离心机、涡转式离心机、螺旋输送式离心机等。以下介绍中统一简称为离心脱水机。 1.工作原理及构造 离心脱水机主要由转鼓和带空心转轴的螺旋输送器组成，如图8所示。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，立即被甩人转鼓腔内。污泥颗粒由于比重较大，离心力也大，因此被甩贴在转鼓内壁上，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。固环层的污泥在螺旋输送器的缓慢推动下，被输送到转鼓的锥端，经转鼓 周围的出口连续排出；液环层的液体则由堰口连续“溢流”排至转鼓外，形成分离液， 然后汇集起来，靠重力排出脱水机外。进泥方向与污泥固体的输送方向一致，即进泥口和出泥口分别在转鼓的两端时，它称为顺流式离心脱水机，如图8所示；当进 泥方向与污泥固体的输送方向相反，即进泥口和排泥口在转鼓的同一端时，它称为逆流式离心脱水机，如图9所示。 转鼓是离心机的关键部件。转鼓的直径越大，离心机处理能力也越大。转鼓的长度一般为直径的2.5～3.5倍，越长，污泥在机内停留的时间也越长，分离效果也越好。 目前，最大的离心机的转鼓直径为183cm，长度为427cm，每小时处理污泥135m3，每天高达3300m3。但离心机太大时，制造费用和处理成本都不经济。转鼓的转速是一个重要的机械因素，也是一个重要的工艺控制参数。转速的高低取决于转鼓的直径，要保证一定的离心分离效果，直径越小，要求的转速越高；反之，直径越大，要求的转速也越低。离心分离效果与离心机的分离因数有关。分离因数是颗粒在离心机内受到的离心力与其本身重力的比值，用下式计算: α＝n2·D/1800 (5) 式中，α为分离因数；n为转鼓的转速(r/min)；D为转鼓的直径(m)。 不同的离心机，其分离因数的调节范围不同。α在1500以下的称为低速离心机，或低重力离心机(Loww-G)；α在1500以上的称为高速离心机，或高重力离心机(High-G)。这两种离心机在污泥浓缩和脱水中都有采用，但绝大部分处理厂均采用低速离心机。高速离心机因为虽然可获得98%以上的高固体固收率，但能耗很高，并需较多的维护管理。而低速离心机的固体回收率一般也能在90%以上，但能耗要低很多。 空心转轴螺旋输送器，既投配污泥，又起使污泥产生离心力的作用，同时还负责将固环层的污泥输离液环层，实现泥水分离。螺旋在转鼓的锥角处，直径开始变小，将污泥“捞出”液环层。锥角一般在8～12°之间。螺旋的外边缘极易被转鼓磨损，磨损严重时，会降低脱水效果。一些新型脱水机螺旋外缘做成装配块，磨损以后，可很方便地更换。螺旋的旋转方向与转鼓的相同，但转速略高于转鼓转速，二者速度之差，即为污泥被输出的速度，决定着污泥在机内停留时间的长短，因而是一个重要的工艺控制参数。 另外，可用溢流调节堰调整液环层的厚度，这也是一个重要的工艺调节参数。通过液环层厚度的调整，可以改变在岸区的停留时间。所谓岸区，系指污泥离开液环层至排出口的距离，为转鼓锥体的一部分。 顺流式离心机和逆流式离心机各有优缺点。逆流式由于污泥中途改变方向，对转鼓内流态产生水力扰动，因而在同样条件下，泥饼含固量较顺流式略低，分离液的含固量略高，总体脱水效果略低于顺流式。但逆流式的磨损程度低于顺流式，因为顺流式转鼓与螺旋之间通过介质全程存在磨损，而逆流式只在部分长度上产磨损。一些产品在逆流离心机的进泥口处做了一些改造，从而能降低了污泥改变方向产生的扰动程度。目前，顺逆流两种离心机都采用较多，但顺流式略多于逆流式。国产污泥脱水用离心机种类很少，基本上都为顺流式。 2.工艺控制 在实际运行中，污泥的泥质和泥量会发生变化，为保证脱水效果不变，应随时调整离心机的工作状态，主要包括分离因数的控制、转速差的控制、液环层厚度的控制、调质效果的控制和进泥量的控制。 (1)分离因数的控制 离心机转鼓的转速一般能在较大范围内无级调节，通过调节转速，可以控制离心机分离因数，使之适应不同泥质的要求。一般来说，污泥颗粒越大，密度越大，需要较低的分离因数，反之则需要较高的分离因数。初沉污泥一般只需较小的α值，即能获得较好的脱水效果。消化污泥颗粒虽然变小，但由于其密度增大，所需要的α值与初沉污泥的基本相当。活性污泥的密度小，污泥颗粒的尺寸也小，要获得较高的脱水效果，则需要较大的α值。活性污泥的SVI值越高，所需的α值也越大。泥龄越长的污泥，所需要的α值越大。处于膨张状态的活性污泥，一般需要高速离心机才能进行脱水。混合污泥要求的α值取决于活性污泥所占的比例，活性污泥比例越高，所需α值越大。当进泥泥质不变时，增大α值，可提高脱水的固体回收率，提高分离液的清澈度。α值增大，能耗也随之上升，因而除非需要高固体回收率，否则不需太高的α值。城市污水混合污泥 的α值一般在800～1200之间，具体可通过离心模拟试验或直接对离心机进行调试得出，也可参考相近厂的数值。由α值可计算出转鼓的转速: 式中，n为转鼓的转速(r/min)；α为分离因数；D为转鼓的直径(m)。 【实例计算】某处理厂混合污泥进行离心脱水，要求分离因数控制在l200，离心机转鼓的直径为0.40m。试计算并调节转鼓的转【解】已知α=1200，D=0.4m，将α和D带入式(6) 即应将转鼓转速调至2323r/min。 (2)液环层厚度的控制 当进泥量一定时，液环层越厚，污泥在液环层内进行分离的时间越长，会有更多的污泥被分离出来；另一方面，液环层变厚，会降低某些小颗粒受扰动而随分离液流失的可能性。综合以上两方面的作用，液环层增厚一般会提高脱水的固体回收率。但液环层增厚，相应会使岸区缩短，如图10所示，使脱离液环层的污泥没有充足的时间被“摔干”，因此泥饼含固量将下降。在控制液环层厚度时应在高固体回收率与泥饼含固率之间权衡。除污泥脱水后进行焚烧处置外，一般情况下无需追求过高的泥饼含固量，而固体回收率则越高越好，因此液环层厚度应尽可能调大一些。离心机液环层厚度一般在5～15cm之间，具体取决于离心机的规格以及进泥泥质。初沉污泥可相对薄一些，以便保证高固体回收率的前提下，尽量提高泥饼的含固量。活性污泥脱水时，液环层应相对厚一些，否则很难保证一定的固体回收率。原因之一是活性污泥颗粒小，需要较长的泥水离心分离时间，原因之二是其污泥颗粒受扰动，极易泛起，随分离液流失。混合污泥脱水时的液环层厚度介于二者之间，具体取决于其中活性污泥所占的比例。 (3)转速差的控制 转速差是指转鼓与螺旋的转速之差，即两者之间的相对转速。如果转速差为△n，则螺旋相对于转鼓来说，等于以△n的速度在旋转，液环层中被分离出的污泥就是利用这个速度被输送出脱水机的。当进泥量一定时，转速差越大，污泥在脱水机中停留的时间越短，固环层就越薄；另一方面，转速差越大，由于转鼓与螺旋之间的相对运动增大，必然使对液环层的扰动程度增大，固环层内部分被分离出来的污泥会被重新泛至液环层，并有可能随分离液流失。综上所述，转速差增大时，脱水的固体回收率和泥饼的含固量都将降低，但增大转速差可提高离心机的处理能力。反之，减小转速差时，污泥在转鼓内接受离心分离的时间将延长，同时由于转鼓和螺旋之间的相对运动减小，对液环层的扰动也减轻，因此固体回收率和泥饼含固量均将提高，但减小转速差，往往使处理能力降低。转速差不能太小，否则将由于污泥在机内积累，使固环层厚度大于液环层，导致污泥随分离液大量流失，固体回收率急剧下降，严重时还会由于阻力过大，扭矩超负荷损坏离心机。一般离心机都允许在较大范围内调节转速差，城市污水污泥一般 在2～35r/min的范围内，具体取决于进泥泥量和泥质。在进泥量一定时初沉污泥进行脱水，转速差可高一些，活性污泥应低一些，混合污泥介于二者之间。
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