轉(zhuǎn)子泵在印染污泥壓濾處理中的應(yīng)用研究

凸輪轉(zhuǎn)子泵在印染污泥處理中

應(yīng)用研究艾迪機(jī)器（杭州）有限公司2023年2月1日1.轉(zhuǎn)子泵簡介2.轉(zhuǎn)子泵應(yīng)用案例3.4主要內(nèi)容背景及現(xiàn)狀

一、

背景及現(xiàn)狀印染廢水處理難度高，工藝復(fù)雜，產(chǎn)生污泥環(huán)節(jié)多，污泥量大《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB4287－2012）及2015年標(biāo)準(zhǔn)修改單對(duì)直接和間接排放廢水提出了更高的要求，尤其對(duì)于接管企業(yè)，必須經(jīng)過預(yù)處理后方可接入管網(wǎng)處理，企業(yè)不得不新增環(huán)保設(shè)施進(jìn)行預(yù)處理，從而產(chǎn)生了大量的污泥。傳統(tǒng)印染廢水處理工藝產(chǎn)生污泥的環(huán)節(jié)在預(yù)處理、深度處理、甚至生化處理過程中都會(huì)產(chǎn)生污泥。一般情況下，對(duì)于印染企業(yè)來講，生化工藝采用停留時(shí)間長的活性污泥法或者接觸氧化法，產(chǎn)生的剩余污泥量非常少，所以產(chǎn)生污泥主要為預(yù)處理以及深度處理過程產(chǎn)生的污泥。

預(yù)處理或深度處理主要通過投加PAC或PFS以及PAM，對(duì)廢水中的有機(jī)物進(jìn)行吸附去除，吸附產(chǎn)生的污泥通過氣浮或沉淀作用進(jìn)行泥水分離。

根據(jù)企業(yè)產(chǎn)品不同以及工藝差別，印染廢水產(chǎn)生污泥量約為廢水量的8%～10%含水率為97%~98%。且有的工藝污泥偏酸性。印染污泥產(chǎn)生情況印染污泥處置為便于運(yùn)輸和處理，需將污泥進(jìn)行脫水后進(jìn)行處理。脫水工藝帶式過濾機(jī)含水率90%以上。投加高分子絮凝劑，成本大，能耗高，處理量小。操作復(fù)雜多級(jí)疊螺離心機(jī)含水率80-85%，投加高分子絮凝劑，成本大，能耗高。普通板框壓濾機(jī)含水率80-85%普通板框壓濾機(jī)含水率55-60%相對(duì)來講，板框壓濾機(jī)處理量大，操作簡單，尤其近幾年推出的隔膜板框壓濾機(jī)，可以使得污泥的含水率降低到55%~60%,大大降低了污泥的含水率和堆積容積，同事降低了污泥貯存、運(yùn)輸、處置成本。隔膜壓濾機(jī)最終進(jìn)料壓力約為0.7-0.8Mpa，對(duì)隔膜泵的進(jìn)料泵要求很高，目前采用較多的污泥進(jìn)料泵為：1、螺桿泵

雙螺桿泵單螺桿泵2、隔膜泵電動(dòng)隔膜泵氣動(dòng)隔膜泵3、液壓往復(fù)泵往復(fù)泵泵的種類使用過程中存在的問題螺桿泵1、流量小、效率低2、占地面積大3、橡膠定子屬于易損件，后期維護(hù)費(fèi)用高4、維護(hù)檢修難度大隔膜泵氣動(dòng)隔膜泵1、能耗高2、壓力小3、易損件多，維修費(fèi)用高4、故障率高、維護(hù)檢修難度大5、流量小、效率低電動(dòng)隔膜泵1、吸料困難，容易導(dǎo)致空穴現(xiàn)象2、易損件多，維修費(fèi)用高3、故障率高、維護(hù)檢修難度大4、不能處理高粘度污泥往復(fù)泵1、需要配置液壓工作站，占地面積大2、能耗相對(duì)較高幾種泵在使用過程中存在的問題二、凸輪轉(zhuǎn)子泵簡介凸輪轉(zhuǎn)子簡介

轉(zhuǎn)子泵又稱、羅茨泵、膠體泵、凸輪泵、三葉泵、萬用輸送泵等，轉(zhuǎn)子泵屬于容積泵。

它是借助于工作腔里的多個(gè)固定容積輸送單位的周期性轉(zhuǎn)化來達(dá)到輸送流體的目的的。電動(dòng)機(jī)的機(jī)械能通過泵直接轉(zhuǎn)化為輸送流體的壓力能，泵的流量只取決于工作腔容積變化值以及其在單位時(shí)間內(nèi)的變化頻率，而與排出壓力無關(guān)；轉(zhuǎn)子泵在工作過程中實(shí)際上是通過一對(duì)同步旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子有箱體內(nèi)的一對(duì)同步齒輪進(jìn)行傳動(dòng)，轉(zhuǎn)子在主副軸的帶動(dòng)下，進(jìn)行同步反方向旋轉(zhuǎn)。使泵的容積發(fā)生變化，從而構(gòu)成較高的真空度和排放壓力。

特別適合衛(wèi)生級(jí)介質(zhì)和腐蝕性、高粘度介質(zhì)的輸送，因此在印染污泥處理中具有比較明顯的優(yōu)勢。轉(zhuǎn)子泵結(jié)構(gòu)凸輪轉(zhuǎn)子泵的工作原理轉(zhuǎn)子泵依靠兩同步反向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子(齒數(shù)為2—4)在旋轉(zhuǎn)過程中于進(jìn)口處產(chǎn)生吸力(真空度)，從而吸入所要輸送的物料。兩轉(zhuǎn)子將轉(zhuǎn)子室分隔成幾個(gè)小空間，并按a→b→c→d的次序運(yùn)轉(zhuǎn)。運(yùn)轉(zhuǎn)至位置a時(shí)，只有I室中充滿介質(zhì)；到位置b時(shí)，B室中封閉了部分介質(zhì)；到位置C時(shí)，A室中也封閉了介質(zhì)；到位置d時(shí)，A室B室與Ⅱ室相通，介質(zhì)即被輸送至出料口。如此循環(huán)往復(fù)，介質(zhì)(物料)即被源源不斷輸送出去。轉(zhuǎn)子泵工作三維動(dòng)畫蘇州吳江區(qū)某印染企業(yè)，物化污泥約600噸/天，該企業(yè)現(xiàn)有7臺(tái)200㎡的隔膜板框式壓濾機(jī)處理，最早采用過螺桿泵進(jìn)料，后采用了氣動(dòng)隔膜泵和液壓往復(fù)泵，效果均不理想，后采用了1臺(tái)11Kw轉(zhuǎn)子泵同時(shí)向三臺(tái)機(jī)器供料。參數(shù)螺桿泵液壓往復(fù)泵氣動(dòng)隔膜泵轉(zhuǎn)子泵功率7.5kw7.5kw——11kw工作壓力（Mpa）0.80.80.60.8服務(wù)壓濾機(jī)臺(tái)數(shù)/臺(tái)泵12臺(tái)1臺(tái)3臺(tái)流量（m3/h）30485060三、凸輪轉(zhuǎn)子泵應(yīng)用于印染污泥處理實(shí)例隔膜板框壓濾機(jī)通過在隔膜壓濾機(jī)前端的配泥桶安裝壓力傳感器以控制變頻器輸出頻率，從而控制轉(zhuǎn)子泵的轉(zhuǎn)速，在進(jìn)料壓力達(dá)到壓濾機(jī)要求最高壓力時(shí)，保持恒壓供料，直至壓濾機(jī)進(jìn)料結(jié)束。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況，完成一臺(tái)壓濾機(jī)一個(gè)周期運(yùn)行參數(shù)：

項(xiàng)目螺桿泵液壓往復(fù)泵氣動(dòng)隔膜泵轉(zhuǎn)子泵進(jìn)料時(shí)間（h）12863.5進(jìn)料壓力（Mpa）8868每周期能耗/臺(tái)56Kw.h/臺(tái)42Kw.h/臺(tái)40Kw.h/臺(tái)8Kw.h/臺(tái)實(shí)際使用情況簡述價(jià)格較高，且動(dòng)力消耗大，占地面積大，，且進(jìn)料速度較慢。占地面積大，故障率高。故障率高，能耗大，檢修復(fù)雜，噪音大。效率高，故障率低，能耗低，幾乎無檢修轉(zhuǎn)子泵用于印染污泥優(yōu)勢明顯該企業(yè)現(xiàn)在使用11KW一臺(tái)，供三臺(tái)壓濾機(jī)同時(shí)進(jìn)料，原來需要7臺(tái)壓濾機(jī)24小時(shí)運(yùn)行，只要三臺(tái)運(yùn)行12~16小時(shí)即可完成，轉(zhuǎn)子泵采用變頻控制，核算后每天用電量為96KW.h,實(shí)際運(yùn)行功率為4KW。壓濾機(jī)泥餅含水率50%~55%。核算成本該企業(yè)采用轉(zhuǎn)子泵前，使用一臺(tái)液壓往復(fù)泵，5臺(tái)氣動(dòng)隔膜泵，

7臺(tái)壓濾機(jī)供料，24小時(shí)運(yùn)行，每日運(yùn)行電量為850KW.h使用1臺(tái)轉(zhuǎn)子泵，只運(yùn)行三臺(tái)隔膜壓濾機(jī)，運(yùn)行時(shí)間為16小時(shí)，每日運(yùn)行電費(fèi)為96kw.h。該企業(yè)原來壓濾機(jī)操作人員2人對(duì)班，目前只要一個(gè)操作人員即可完成。節(jié)省了50%的人工成本。

該企業(yè)隔膜泵每年維修成本約為