背景
隨著人民生活水平的不斷提高，以及越來越惡劣的水資源環境的破壞，環境治理及保護正被整個社會日益重視，航道清淤不僅有利于經濟的持續發展，更有利用水資源的保護治理。傳統方式以建立堆場，依靠太陽照射，待淤泥干到一定程度后再挖掘運輸進行填埋、焚燒。由此帶來需占用大片堆場土地、干燥緩慢、易引發周邊空氣污染等問題。采用LW900臥螺離心機不僅連續性好、處理量大而且占地面積小，不易引起二次污染，污泥經脫水后可直接滿足運輸要求。
處理流程
圖1 淤泥處理工藝圖
如圖1所示，絮凝劑投加裝置經過稀釋系統后將特定濃度的絮凝劑通過輸送泵打入螺旋混合氣，與預處理系統中河道淤泥在混合器內充分接觸抱團，進入離心機中，在高轉速、低差速、大扭矩的作用下分離，使清夜通過離心機清夜出口延排水管路排入中水池，被壓縮擠干的淤泥（含固率達60%）通過離心機排渣進入儲泥斗后，依靠輸送機直接進入運輸車后拖走。與原有依靠建立大片堆場、時效干燥相比，大大降低了人力、物力成本。
淤泥性質
我公司取淤泥樣品，帶回物料試驗室進行預分離參數測定，經模擬離心分離，進行第一次分離試驗，得分離效果如圖2所示，左側為原液，右側為分離后情況。
圖2 分離前后對比圖
測得參數如表1所示，以目測方式濃度為60%的淤泥占現有溶液的1/6,分離效果有待提高。在此實驗基礎上，對分離后的液體進行投配絮凝劑后，靜置約5分鐘后，絮團效果明顯，液體澄清，抱團絮狀大，如圖3所示。將投配有絮凝劑的液體通入和第一此實驗具有相同調定參數的實驗離心機機中，進行第二次分離試驗，并將原液與第一次、第二次試驗后的濾液進行對比，如圖4所示，分離效果得到明顯改善，清液澄清，而固渣含固體濾經水分測定儀分析到達55.6%。完全能滿足直接拖運要求，達到了預期干度的要求。經對比換算，淤泥處理加藥絮凝用量在5kg/t ds以下，物料經分離達到效果，添加PAM固體回收率高于不添加絮凝。
圖4 3樣品對比圖
LW900臥螺離心機應用
LW900臥螺離心機外形尺寸6650mm×2040mm×2020mm(長×寬×高)，整機重量20000KG，設計最大處理量240m3/h，轉鼓大端內直徑900mm，設計最高轉速1800r/min。同時，采用循環油潤滑方式對主軸承機型潤滑降溫，使機器性能相對于油脂潤滑轉速提高約25%，分離因素最大可達1800g，為淤泥有效分離提供了可靠的機械性能。
如圖5所示意為該機型現場布置情況，經我方工作人員現場指導安裝，并調試，分離效果如圖6所示，清液經肉眼觀察，澄清度高，由水分測定，SS値小于450；固體堆積無粘稠松散狀，可順利拖運，無污水外溢現象。清液及固體情況外觀如圖7所示。
圖5 LW900實驗現場布局
圖7 清液、淤泥效果圖
分離實驗進行24天，其中現場設備安裝、調試及管路銜接共用3天，在連續運行分離的21天中，我公司技術人員現場調試，分離效果與機器運行參數實驗數據如表2所示，經分析我公司針對LW90應用與分離河道淤泥情況，得出以下結論：1、隨機器轉速提高，分離因素增大，機器分離效果增強，但并非越高越好，當轉速超出1800r/min時，測得分離淤泥平均含固率為54.3%，與機器運行于1700r/min時相比，含固率平均降低約2個百分點。造成原因為分離因素提高，機器內剪切力加大，分子鏈斷裂，部分固體隨清液由大段逃出。2、隨差速提高，處理能力增加，但分離淤泥含固率降低，如運行于1700r/min區間，差速隨進料量的調整，在4-8r/min時，分離效果尤佳，清液SS値在300以下，分離淤泥含固率在55%以上。3、主軸承潤滑效果良好，機器由1000r/min提升至2000r/min運行時，軸承溫升始終保持在25°C以下，切運行平穩可靠，較之軸承溫升控制在35°C以下的油脂潤滑軸承，其性能仍有較大的提升余量。
結論
經河道淤泥現場實驗確認，該機型完成可滿足處理需要。與我公司設計生產之530機器對比，其結果如表3所示，在滿足河道淤泥分離參數要求的情況下四臺530機器聯動，其處理量才可勉強達到LW900機型處理能力，在不計算控制系統成本的情況下，四臺LW530機器造價超過了單臺LW900單臺價格25個百分點，對于現場工況占地限制，維護繁瑣的河道清淤現場，LW900憑借其控制簡易，處理量大，占地小，機器設計性能更符合淤泥處理要求，運行穩定性更高的特點，無疑是河道清淤的更佳選擇方案。
同時，我公司將繼續著手更大處理量離心機的研制，并使其機器設定參數更符合大處理量機型，使性能既全面發揮有降低設計成泵，做到量體裁衣，一機一料；并針對河道清淤項目，加緊研制船用集成式淤泥清理系統，使處理系統具有移動性，為河道清淤提高更專業便捷的處理系統。
參考文獻
[1] 金兆豐, 徐竟成, 余志榮等. 城市污水回用技術手冊[M]. 北京: 化學工業出版社, 2004: 334.
[2] 姬奎生、李長順 . 機械設計手冊[M] 北京： 化學工業出版社，2002。
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