內(nèi)容摘要 本文通過對污泥堆肥工藝流程的分析，論述了螺旋輸送機(jī)、皮帶輸送機(jī)、固體泵、氣力輸送系統(tǒng)、裝載機(jī)在各個(gè)工序中的適用性，并且強(qiáng)調(diào)了由于污泥成分復(fù)雜，采用新技術(shù)時(shí)應(yīng)注意應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的積累及考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)的平衡。
1 污泥堆肥工藝現(xiàn)狀
污泥堆肥工藝是近些年伴隨著污水處理事業(yè)產(chǎn)生、發(fā)展并不斷成熟起來的工藝技術(shù)。國內(nèi)最早建設(shè)的唐山西郊污水處理一廠、秦皇島污水處理廠都僅建設(shè)了日處理10余噸脫水污泥的堆肥系統(tǒng)(僅相當(dāng)于為日處理能力3～5萬噸的污水處理廠配套)，主要采用的是高溫好氧機(jī)械化翻堆發(fā)酵工藝(見下圖)，物料運(yùn)輸主要靠裝載機(jī)，部分運(yùn)輸過程采用皮帶輸送機(jī)和螺旋輸送機(jī)。
隨著我國環(huán)保要求的不斷提高和污泥堆肥技術(shù)的成熟，堆肥處理規(guī)模也日趨擴(kuò)大。目前規(guī)劃中的沈陽北部污水處理廠、洛陽瀍東污水處理廠的處理規(guī)模已達(dá)到250噸脫水污泥/日以上，可以為日處理能力40萬噸污水處理廠配套。
由于處理設(shè)施密集，物料輸送量大，傳統(tǒng)的運(yùn)輸方式已無法滿足物料輸送的使用要求，因此必須采用有利于提高輸送效率、有利于自動化程度的物料輸送方式。
2 固體輸送方式的分析比較
2.1 螺旋輸送機(jī)
螺旋輸送機(jī)屬于無撓性牽引構(gòu)件的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械。其工作原理是：由具有螺旋片的轉(zhuǎn)動軸在一封閉的或敞開口的料槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)，使裝入料槽內(nèi)的物料由于自身重力及其對料槽的摩擦力的作用，而不與螺旋片一起旋轉(zhuǎn)，只沿料槽向前運(yùn)移。螺旋輸送機(jī)的裝載和卸載比較方便，可以是一端進(jìn)料另一端卸料，兩端進(jìn)料中間卸料，中間進(jìn)料兩端卸料，或者在沿螺旋輸送機(jī)的整個(gè)長度方向任意位置設(shè)置裝料或卸料口，通過閘板控制。
螺旋輸送機(jī)一般為水平運(yùn)輸，也可以有較大傾斜角度運(yùn)輸，甚至可以直立運(yùn)輸。
螺旋輸送機(jī)常用于較短距離內(nèi)運(yùn)輸散狀顆粒或小塊物料。由于它能夠較準(zhǔn)確地控制單位時(shí)間內(nèi)的運(yùn)輸量，因而也常被用于定量供料或出料裝置，如氣力輸送系統(tǒng)中的強(qiáng)制性螺旋式供料器等。
污泥堆肥工藝(如圖中2、5、6、7過程)就采用了該輸送機(jī)，主要是利用了其定量供料的特點(diǎn)，可滿足初混、精混工藝原料的配比要求，并且在螺旋輸送過程對物料能起到攪拌勻化的作用，有利于后續(xù)過程的進(jìn)行。
2.2 皮帶輸送機(jī)
帶式輸送機(jī)是以輸送帶作為撓性牽引構(gòu)件的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械，通常輸送帶也是承載物料的工作構(gòu)件。輸送帶在驅(qū)動滾筒、導(dǎo)向滾筒及上托輥、下托輥等承載部件的支撐作用下形成一條封閉的循環(huán)機(jī)構(gòu)，通過啟動裝置的動力作用，依靠驅(qū)動滾筒與輸送帶之間的摩擦力，使輸送帶作連續(xù)運(yùn)動，物料依靠與輸送帶之間的摩擦，隨輸送帶運(yùn)行到卸料地點(diǎn)。
傾斜運(yùn)輸時(shí)，允許的傾斜角度取決于物料的堆積角(或稱自然坡角)、物料與輸送帶之間的摩擦系數(shù)以及輸送帶的運(yùn)行速度等因素。
污泥堆肥工藝(如圖中8、9過程)采用了該輸送機(jī)，主要是由于皮帶輸送機(jī)可避免物料干燥成形(顆粒狀)后被破壞。此外，皮帶輸送機(jī)的寬度可以做到與發(fā)酵倉寬度相匹配，在發(fā)酵倉出料時(shí)可采用。
2.3 固體泵
泵輸送方式被廣泛應(yīng)用于污水處理領(lǐng)域，無堵塞污泥泵也僅應(yīng)用于含固量<15%的介質(zhì)，無法應(yīng)用于脫水污泥的后處理。隨著固體泵的出現(xiàn)，使高含固量介質(zhì)，尤其是污泥的快速連續(xù)輸送成為可能。最具代表性的形式是Putzmeister柱塞泵，其具體形式可分為液壓柱塞球閥泵(KOV)、S擺管液壓柱塞泵(KOS)、液壓驅(qū)動碟閥液壓柱塞泵(HSP)、液壓單柱塞泵(EKO)等。KOV效率較高，主要輸送粒徑小于15mm的細(xì)顆粒介質(zhì)；KOS能力大，可以輸送大顆粒、高含固量的介質(zhì)； HSP壓力高，主要輸送細(xì)顆粒泥漿；EKO可以輸送粘稠或大顆粒介質(zhì)，在泵送過程中具備破碎功能。
在污泥堆肥工藝中，如果運(yùn)距較遠(yuǎn)(如圖中過程1)，固體泵可用于脫水污泥車間到混料車間之間的污泥輸送，這也是整個(gè)工業(yè)過程中運(yùn)量最大的過程。固體泵具有安裝簡便、布置靈活、操作管理自動化程度高的特點(diǎn)，但是價(jià)格和維護(hù)成本較高，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)慎重進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價(jià)。
2.4 氣力輸送系統(tǒng)
氣力輸送系統(tǒng)是在一定直徑及路線的氣流輸送管道內(nèi)，借助空氣壓力差所形成的具有一定能量的氣流運(yùn)送散碎物料。通常有三種輸送方式：
(1)懸浮流輸送
物料輸送速度高于懸浮速度，物料在管道中成懸浮狀態(tài)流動。濃度比小。該輸送方式適合于低壓稀相、短距離輸送；
(2)集團(tuán)流輸送
物料輸送速度約等于懸浮速度，物料在管道中成集團(tuán)狀態(tài)移動。濃度比適中。該輸送方式適合于中壓、較長距離輸送；
(3)栓流輸送
物料輸送速度低于懸浮速度，物料在管道中被脈沖氣閥(氣刀)氣壓力切割成栓狀，依靠料栓前后的空氣靜壓差作為推動力前進(jìn)。濃度比高。該輸送方式適合于高壓、密相、長距離、低速輸送。
適用于污泥處置領(lǐng)域的氣力輸送裝置主要由供料裝置、氣流輸送管道系統(tǒng)、分離裝置、風(fēng)機(jī)組成。氣力輸送系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、靈活性大、投資節(jié)省、易于實(shí)現(xiàn)自動控制、適用于遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)忍攸c(diǎn)，但能耗較其它運(yùn)輸方式大，尤其是工作效率與含水率呈線性關(guān)系，含水率越高，效率越低，而且物料黏度也直接影響輸送效果。因此在污泥堆肥工程中的主要應(yīng)用如圖中的過程6。
2.5 裝載機(jī)
輪式裝載機(jī)是目前污泥堆肥項(xiàng)目中使用最廣的物料輸送設(shè)備，并且還能起到翻堆作用(如圖中過程1、3、4、5、6)。
隨著污泥堆肥工程規(guī)模的擴(kuò)大，無人化、自動化程度的提高，裝載機(jī)將逐漸退出物料輸送的主導(dǎo)地位，僅作為必要的補(bǔ)充設(shè)備，且一般都選用小型輪式裝載機(jī)。
3 結(jié)語
污泥堆肥過程固體物料輸送量較大，合理選擇物料輸送方式可以在實(shí)現(xiàn)工藝目的的前提下提高工作效率和自動化程度、節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。物料運(yùn)輸新技術(shù)的產(chǎn)生發(fā)展為污泥堆肥工藝水平的提高奠定了基礎(chǔ)。但由于污泥成分復(fù)雜，采用新技術(shù)的同時(shí)應(yīng)注意應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的積累及綜合考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)的平衡。
| 
