保定天鹅股份有限公司在粘胶长丝生产过程中每天产生的各类废水合计约2万吨。2007年公司在原废水处理场的基础上进行了改扩建，采用生化和物化的处理方法。在物化中和阶段产生的污泥量很大，经设计方推荐和实际考察，该厂选用了三台LW450型卧螺式离心脱水机，配置了三台G-85型单螺杆泵作为进料泵和一套PT6660型絮凝剂加药系统，每天处理含水污泥500m³左右。

卧螺离心机是利用固液两相的密度差，在离心力作用下实现固液分离的。其主要由转鼓、螺旋、差速系统、液位挡板、驱动系统及控制系统等组成。分离过程为：泥水和絮凝剂药液被送入转鼓内随转鼓一起旋转，在离心力的作用下泥水实现分离，比重较大的固体颗粒沉降到转鼓内壁形成污泥层，再利用螺旋和转鼓的相对速度差把污泥推向转鼓锥端的排渣口排出，上清液从转鼓大端排出，实现污泥脱水。

1 影响卧螺离心机分离效果的因素

1.1 不可调节的机械因素

1.1.1 转鼓直径和有效长度

离心机的转鼓直径越大，有效长度越长，其有效沉降面积越大，处理能力也越大。物料在转鼓内的停留时间越长，在相同的转速下，分离效果越好。但受到材料的限制，转鼓直径不可能过大，因为随着直径的增加可允许的速度会随材料坚固性的降低而降低，从而离心力也相应降低。

在相同处理量的情况下，大转鼓直径的离心机可以以较低的差速度完成，而小转鼓直径的离心机必须靠提高差速度来实现。

1.1.2 转鼓半锥角

转鼓半锥角是离心机设计中较为重要的参数。锥角的大小直接影响输渣和脱水的效果。沉降在离心机转鼓内侧的污泥沿转鼓锥端被推向排渣口时，受到向下滑移的回流力作用。从澄清效果来讲，锥角越大越好；而从输渣和脱水效果来讲，锥角越小越好。

1.1.3 螺距

螺距即相邻两螺旋叶片的间距，直接影响输渣的成败。在螺旋直径一定时，螺距越大，螺旋升角越大，物料在螺旋叶片间堵塞的机会就越大。同时大螺距会减小螺旋叶片的圈数，致使转鼓锥端物料分布不均匀而引起机器振动加大。因此对于难分离物料，输渣较困难，螺距应小些，以利于输送。对于易分离物料，螺距应大些，以提高输送能力。

1.1.4 螺旋

螺旋是卧螺离心机的主要构件，它的作用是输送和排掉沉降在转鼓内侧的污泥。它不仅是卸料装置，也决定了离心机的生产能力、使用寿命和分离效果。

1.2 可调节的机械因素

1.2.1 转鼓转速

转鼓转速的调节可通过变频电机来实现。转速越大，离心力越大，污泥含固率越高。但转速过大会破坏污泥絮凝体，反而降低脱水效果。而且较高转速对材料的要求高，对机器的磨损增大，动力消耗、振动及噪音也相应增加。

1.2.2 差速度（差数比）

差速度=（转鼓转速-螺旋转速）/差速器速比，差速器速比由离心机内的差速器决定，是一个固定值，每台离心机的差速度都有一个参考范围。差速度直接影响排渣能力、污泥干度和滤液质量。提高差速度，有利于提高排渣能力，但污泥脱水时间会缩短，污泥含水率大。而且过大差速度会使螺旋对澄清区液池的扰动加大，滤液质量相对差一些，但螺旋推料的负荷较小。因此，应根据物料性质、处理量大小、处理要求及离心机结构参数来确定差速度大小。

1.2.3 液相层厚度

液相层厚度直接影响离心机的有效沉降容积和干燥区长度，进而影响污泥脱水的处理效果。液相层厚度的调整是在停机状态下通过调节液位挡板的高低来实现，调整时必须确保各个液位挡板的高低一致，否则离心机运行时会产生剧烈振动。

液相层厚度增加，物料在机内停留时间相应增加，滤液质量提高，但干燥区长度缩短，污泥干度降低。因此应合理调节液位挡板的高低，使污泥干度与滤液质量均达到要求。

1.3 工艺因素

离心机是利用固液两相的密度差来实现固液分离的，污泥颗粒比重越大越易于分离。为改善污泥脱水性能，一般应加入适量的有机高分子絮凝剂，如聚丙烯酰胺（PAM），使污泥固相和液相分离后更易于脱水。絮凝剂的选用须根据污泥的特性和离心机运行工况而定。

卧螺离心机对污泥浓度有一定的要求，污泥浓度过低或过高均会影响脱水效果。设备正常运转时，絮凝剂的用量和污泥的固含量近似成正比例关系，在一定污泥流量的情况下，絮凝剂的投加量要根据污泥的浓度进行调整。由于污泥浓度发生变化，而絮凝剂投加量没有及时调整会影响脱水效果。另外，若絮凝剂溶解的不好，也会影响絮凝效果。

2 运行工艺调整

运行工艺调整主要是寻找污泥、设备和絮凝剂三者之间较佳运行组合参数，实现较低絮凝剂消耗、较佳处理效果和较大处理效率。

进泥中如含有大量的大颗粒物和纤维状物质等杂质，很容易堵塞设备。所以，如果条件许可的话，尽量在泵前加过滤设备。

2.1 污泥性质和浓度变化时絮凝剂的调整

离心机高速运转产生较大的离心力，对絮凝后的絮花有一定的破坏作用，因此一般选用分子量在1000万以上的聚丙烯酰胺作为絮凝剂。将颗粒状的聚丙烯酰胺用清水配制成0.3%～0.5%浓度的溶液，搅拌均匀。在运行过程中水质、水量、水处理工艺运行状态和污泥性质（如污泥浓度、污泥有机质含量、污泥密度、污泥颗粒规格）等因素的变化对絮凝剂和脱水机有明显的影响。进料泥水浓度发生变化时，可调节加药泵流量或者调整进料泵流量，实现排出的污泥含固率达到要求。当排出的污泥含水率较高时，可增大加药泵流量或者降低进料泵流量，使污泥含水率达到要求。

2.2 卧螺离心机设备处理能力的控制

在正常污泥浓度情况下，处理能力应控制在设备理论负荷的70%～90%间。LW450型离心机的转鼓电机功率为36kW、螺旋电机功率为11kW，离心机运行时通过调节转鼓和螺旋的转速以及进料泵的流量，将电机电流控制在55A和16A以下。电流太高，对设备不利，也易发生堵塞现象；电流太低，影响设备的处理效率。

2.3 分离因素的调整

分离因素表示离心力场的强弱，它通过调整离心机的转速来控制。提高转鼓转速，可使生产能力和分离效果提高，但也增大了功率消耗及转鼓和螺旋的磨损，所以离心机的转速应根据实际情况和离心机的说明确定。LW450型离心机转鼓设计转速为3200r/min，将转鼓转速控制在2950～2750r/min、螺旋转速控制在1750～1650r/min，排出的污泥能满足处理要求。如果排出的污泥达不到处理效果，可调整转鼓转速来改变离心机的分离效果。

2.4 差速度的调整

差速度大小，决定了处理能力和污泥干度。提高差速度，排渣迅速，处理能力增加，但出渣含水率高。差速度值要结合污泥流量和污泥干度、上清液状况来确定。

LW450型离心机的差速器速比是11，差速度在5～25r/min时，效果较好。根据实际情况，将差速度控制在10r/min左右，即转鼓的转速控制在2950～2750r/min、螺旋的转速控制在1750～1650r/min。当进料泥水和离心机排出的污泥发生变化时，可调整转鼓转速或螺旋转速，改变差速度，使排出的污泥和上清液满足处理要求。

3 污泥脱水运行工艺调整的原则

（1）结合污泥流量、絮凝剂流量和差速度进行调节，使污泥脱水机的处理能力控制在适当的范围内，实现设备较大的处理效率。

（2）污泥浓度发生变化要及时调整絮凝剂流量和差速度，既要保证处理效果又要避免浪费。

（3）在不造成离心机堵塞并能满足处理能力情况下，尽量使用较低差速度，这样可节省絮凝剂的消耗，节省处理费用。