1 前言

邯郸市西污水处理厂采用氧化沟工艺，设计规模10万m³/d。脱水机房设有2台离心脱水机，生产厂商为德国韦斯伐里亚公司，型号为UCA50-00-02，单台脱泥能力为600kgDS/h，单台流量为30m³/h；1台螺旋输送器；加药间设有1套聚丙烯酰胺加药系统。

2 离心机简介

2.1 工作原理

离心机工作原理如下：待处理的工作物料通过位于螺旋输料器中央的入料管输入到螺旋输料器进料室中。待处理物料通过位于连接在入料室端口上的中心进料管进入螺旋输料器，通过闸口流向转鼓中的物料分离室，在分离室中，物料被加速到额定转速。由于离心力的作用，固体颗粒几乎立刻被甩到转鼓内壁上。输送螺杆以比转鼓稍快的转速连续地将固体物料分离到转鼓窄端。由于转鼓具有圆锥形状，固体物料被离心力从液体混合物中分离，并甩干。附着在固体物料中的水分在离心力的作用下，被从中心管送到干燥区。固体物料从位于转鼓一端的闸口被连续排出到机罩外的集料室中，并从那里被随时运走。液体物料在输送螺杆和转鼓的桶状区之间流动。液体物料中的残留固体成分通过澄清区时，在离心力的作用下被进一步分离，然后被输送螺杆送到固体排放端口。澄清后的液体通过可更换调节盘被排出分离室。然后这部分液体在重力作用下从机罩中自由地流出。

2.2 离心脱水机转鼓

转鼓是离心机的关键部件，转鼓的直径越大，离心机的处理能力也越大，转鼓的长度越长，污泥在机内停留时间也越长，分离效果也越好。常用转鼓直径在200～1000mm，长径比L/D约为3～4。转鼓由圆锥段和圆柱段组成，转鼓的半锥角是锥体母线与轴线的夹角，锥角大，污泥受离心挤压力大，利于脱水，通常沉降式螺旋卸料离心机的半锥角在α=5°～15°，锥角大，螺旋推料的扭矩也需增大，叶片的磨损也会加大，若磨损严重会降低脱水效果。新型脱水机采用耐磨合金镶嵌在螺旋外缘，提高使用寿命。液体物质在圆柱段被分离并澄清，而分离出来的固体物质在圆锥段被干燥。位于转鼓壳内的主轴上的凹槽可以使固体物料顺利输送。

3 离心机的控制参数

离心机的大部分监控由机器的控制系统自动完成，仅有一些参数通过运行时调整，离心机由起动至全速约五分钟，并能在运行中保持这个转速。

3.1 离心机扭矩

离心机由双齿轮驱动，主驱动电动机通过带轮和两个齿轮用不同的转速驱动离心机和螺旋输料器。螺旋输料器所需要的部分功率由变频调速的副电动机提供。如果副电动机的功率消耗高于允许值（一般由螺旋输料器扭矩增加引起），则变频调速器这时就会提高电动机转速以便调整螺旋输料器转速。速差增加时会加快转鼓的固体物料排放速度。减少固体物料进料量将会使螺旋输料器扭矩相应降低。于是调速控制系统对扭矩降低的响应就是降低副电动机的转速。

邯郸市西污水处理厂离心机基本速差为4（基本速差取决于齿轮和带传动比）。在基本速度基础上，速差可增加到15r/min。如果扭矩超过预先设定的上限值，物料进料就会停止，主电动机也会停车。副电动机在预设的时间内保持运行，主要用来将固体排出转鼓。在转鼓完全停转之后，离心机才允许重新起动。根据运行经验，污泥处理过程中，尽量将扭矩控制在60%以下（正常的扭矩范围），达到90%系统自动停机，要将进泥量减小以保证扭矩正常。如果开机后扭矩迅速超过60%应停止进泥，需确定浓缩池污泥含固率是否过高（保持2%～4%范围）。

3.2 转鼓调节盘

调节盘决定了转鼓的溢出直径，为了适应各污水厂污泥的性质及含固率的不同，为了改变离心机澄清值和脱水值，必须通过移动调节盘的位置或者更换调节盘来改变溢出直径。更换位于转鼓圆周上的调节盘是澄清区和干燥区的长度调节。转鼓的有效长度为澄清区和干燥区之和，澄清区长，污泥停留时间长，分离液中固相带失量少，但干燥区停留时间短，排出污泥的含湿量高。应调节溢流挡板的高度以调节转鼓沉降区和干燥区的长度。

把调节盘向里面移动可以得到以下效果：

（1）形成一个较长的澄清区和相应好的澄清效率。

（2）形成一个较短的脱水区和相应的较差的脱水效率。

把调节盘向外部移动可以得到以下效果：

（1）形成一个较长的脱水区，和相应带来良好的脱水效率。

（2）形成一个较短的澄清区，相应的较差的澄清效率。

4 结语

邯郸市西污水处理厂在试运行初期，由于无机质（砂砾、粘土）含量较高，离心机出泥量小，扭矩高报警，振动大。通过对转鼓调节盘的调整，改用Φ260延长澄清区，分离液中固相带失量少，干燥区停留时间短，排出污泥的含湿量高。

通过近五年的运行经验，得出以下结论：

（1）离心机并不适用于各类污泥，离心机不适用含粉煤灰等无机成分较多的污泥，因为粉煤灰经过离心分离，附着在离心机内壁较难去除，离心机刮泥刀遇到很大阻力，从而导致泥进去后就出不来。

（2）离心机在脱水过程中，当进料浓度变化时，转鼓和螺旋的转差和扭矩会自动跟踪调整，所以不不设专人操作。

（3）离心机全天24h连续运行。运行中不需清洗水。但运行时噪声很刺耳。

（4）离心机占用空间小，整机全密封操作，车间环境好。