1 工程概况

武汉市黄家湖污水处理厂是武汉市利用亚洲开发银行（ADB）贷款武汉市污水处理项目之一。工程总规模20×10⁴m³/d，近期建设规模10×10⁴m³/d。黄家湖污水处理厂污水处理采用前置厌氧氧化沟工艺，污泥处理采用离心浓缩脱水工艺。污泥浓缩脱水成套设备均置于污水车间室内，整个污泥浓缩脱水系统应为全封闭的。

2 污泥处理设备现状

污水经过沉淀处理后会产生大量污泥，既使经过浓缩及消化处理，含水率仍高达96%，体积很大，难以消纳处理，必须经过脱水处理，提高泥饼的含固率，以减少污泥堆置的占地面积。一般大中型污水处理厂均采用机械脱水。脱水机的种类很多，按脱水原理可分为真空过滤脱水、压滤脱水及离心脱水三大类。

由于卧螺离心机占地空间小，操作简单，维护方便，脱水后含固率高（可达30%以上），性能明显优于带式压滤机，因此，卧螺离心（浓缩）脱水机在国外应用很普遍。国内过去由于成本因素的考虑，再加上对脱水后的污泥要求不高，绝大部分都采用带式压滤机，但随着污水处理项目管理的日益成熟，技术成本的降低，运行管理制度更加完善和人性，卧螺离心机在国内的市场占有率正在逐步扩大。国内卧螺离心机工业起步较晚，技术主要来源于与国外公司技术合作、引进和模仿，从我国离心机制造业整体来看，离心机制造行业的整体水平与国外的离心机制造、新技术研发、尤其在整机可靠性、稳定性、使用寿命、装配精度、操作的灵活性、人性化以及某些新技术的应用（主要是新概念的应用）等方面还存在一定的差距。

3 离心机运行的主要特点

3.1 一般特征

3.1.1 污泥性质

离心机排出物料干物质含量主要取决于污泥性质：

（1）泥龄。

（2）沉池污泥与剩余活性污泥混合比例。

（3）消化池温度。

（4）pH值。

（5）进料条件。

（6）无机物质含量等。

3.1.2 脱水的效果取决于灰分含量

灰分含量是以被脱污水污泥中无机物含量比例作为测量标准。灰分含量越高，泥饼中干物质含量越高：

（1）灰分含量＞30%=滤饼干物质含量大约20～24%。

（2）灰分含量＞40%=滤饼干物质含量大约25～28%。

（3）灰分含量＞45%=滤饼干物质含量大约28～32%。

（4）灰分含量＞50%=滤饼干物质含量大约32～35%。

3.2 工作原理

3.2.1 带式压滤脱水机的工作原理

带式压滤脱水机是由上下两条张紧的滤带夹带着污泥层，从一连串有规律排列的辊压筒中呈S形经过，依靠滤带本身的张力形成对污泥层的压榨和剪切力，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。

3.2.2 板框式压滤机的工作原理

板框式压滤机是通过板框的挤压，使污泥内的水通过滤布排出，达到脱水目的。它主要由凹入式滤板、框架、自动-气动闭合系统侧板悬挂系统、滤板震动系统、空气压缩装置、滤布高压冲洗装置及机身一侧光电保护装置等构成。由于板框式压滤机为间断式运行，效率低，操作间环境较差，有二次污染。

3.2.3 卧螺离心机的工作原理

卧螺离心机是卧式螺旋卸料离心机的简称，主要由高速旋转的转鼓，与转鼓转向相同转速略低的螺旋和差速器等部件组成。当污泥进入离心机转鼓腔后，高速旋转的转鼓产生强大的离心力，污泥颗粒由于密度大，离心力也大，因此污泥被甩贴在转鼓内壁上，形成固环层；而水的密度较小，离心力也小，只能在固环层内侧形成液环层。由于螺旋和转鼓的转速不同，二者存在相对运动（即差转速），把沉积在转鼓内壁的污泥推向转鼓小端出口处排出，分离出的水从转鼓的另一端排出。差速器的作用是使转鼓和螺旋之间形成一定的转速差。污泥中投加絮凝剂，以产生絮凝作用，使分散的污泥颗粒聚集产生较大的絮凝体，加速泥水分离。

3.3 技术性能

转鼓直径500mm，长度200mm，长径比4:1，转速0～3800r/min；分离因数2515；主电机功率35kW，辅电机功率11kW；噪声≤85dB；污泥处理能力45m³/h（污泥含水率为95%左右）；泥饼含水率≤75%，上清液含固率≤5‰；泥饼回收率≥95%；絮凝剂投加量≤5kg/tDS。

3.4 工艺流程

待处理污泥经污泥切割机由污泥进料泵输入卧螺离心机，絮凝剂在卧螺离心机进料口前加入污泥管道中，污泥量和絮凝剂用量分别由电磁流量计计量。经卧螺离心机脱水后的泥饼由无轴螺旋输送机输送至泥斗或车上，而分离液则排回原污水处理系统进浓缩脱水成套设备。

3.5 控制系统

每台离心机配有一套控制系统，使离心机处于较佳工作状态，运行模式分为手动操作、半自动操作、全自动操作。