Niniejszy przewodnik wyjaśnia zasada działania odwadniającej prasy śrubowej stosowane w oczyszczaniu osadów komunalnych i przemysłowych. Dowiesz się, w jaki sposób maszyna przenosi osad przez strefy flokulacji, zagęszczania, odwadniania i rozładunku; jak współpracują ze sobą kluczowe części; oraz jak dobrać rozmiar, obsługiwać i konserwować prasę ślimakową, aby uzyskać stabilne cząstki stałe placka i wysoki współczynnik wychwytywania. Wykorzystaj tę stronę jako elementarz inżynieryjny - zawsze postępuj zgodnie z instrukcją OEM dotyczącą limitów bezpieczeństwa i uruchomienia.
Co to jest i gdzie pasuje
Odwadniająca prasa ślimakowa (zwana również wielotarczową prasą ślimakową lub odwadniaczem ślimakowym) to pracujące z niską prędkością, ciągłe urządzenie, które konsoliduje cząstki stałe szlamu w placek, który można układać w stosy, jednocześnie zwracając oczyszczony filtrat do głowicy lub procesu poprzedzającego. Zwykle następuje po zagęszczaniu grawitacyjnym, DAF, osadnikach wtórnych lub zbiornikach wyrównawczych i poprzedza etapy obsługi placka, takie jak przenośniki, pojemniki i suszarki.
- Typowe zastosowania: komunalne oczyszczalnie ścieków, żywność i napoje, masa celulozowa i papier, tekstylia/barwniki, osady chemiczne i oleiste.
- Dlaczego warto ją wybrać: Niskie zapotrzebowanie na energię i wodę płuczącą, kompaktowe wymiary, proste osłony i niski poziom hałasu w porównaniu z prasami taśmowymi i wirówkami.
Odpowiedni osprzęt do zbiorników, osłon i rozdzielaczy można znaleźć w naszej ofercie produkty ze stali nierdzewnej oraz akcesoria katalogi.
Zasada działania odwadniającej prasy śrubowej
Prasa ślimakowa transportuje kondycjonowany osad przez cylinder, w którym skok śruby zmniejsza się i ścieżka drenażu zwęża się. Grawitacja i kompresja usuwają wodę przez szczeliny lub tarcze, podczas gdy ciała stałe przesuwają się w kierunku wylotu pod kontrolowanym przeciwciśnieniem.
1) Strefa flokulacji
Polimer (suchy lub emulsyjny) jest dozowany i mieszany z osadem zasilającym w celu wytworzenia silnych kłaczków. Kluczowe czynniki kontrolne to rodzaj/ładunek polimeru, starzenie się roztworu, jakość wody rozcieńczającej, ścinanie mieszające i czas przebywania. Dobre kłaczki są odporne na ścinanie i szybko opadają w kolejnych strefach.
2) Zagęszczanie / strefa drenażu grawitacyjnego
Obracająca się śruba delikatnie przenosi osad, podczas gdy wolna woda spływa grawitacyjnie przez szczeliny sita lub szczeliny między nieruchomymi i ruchomymi dyskami. Prędkość jest utrzymywana na niskim poziomie, aby zachować kłaczki i zminimalizować przenoszenie drobnych cząstek.
3) Strefa odwadniania / kompresji
Skok śruby staje się krótszy, a ścieżka drenażu zwęża się. Opór wzrasta, a Stożek przeciwciśnienia lub regulowany wylot wytwarza ciśnienie potrzebne do dodatkowego usuwania wody. Pręty natryskowe czyszczą sita/tarcze, aby utrzymać przepuszczalność.
4) Rozładunek i obsługa filtratu
Placek jest przepychany przez wylot i spada do przenośnika lub pojemnika. Filtrat jest zbierany pod maszyną i zawracany do głowicy lub zbiornika wstępnego. W razie potrzeby należy zapewnić wychwytywanie/odpowietrzanie zapachów.
Kluczowe części i materiały
- Śruba i wał: niska prędkość obrotowa, odporność na ścieranie; napawanie opcjonalne dla szlamu piaszczystego.
- Ekran / stos wielopłytowy: stal nierdzewna (SS304/316L). Konstrukcja tarczy samooczyszcza się poprzez ruch względny.
- Stożek przeciwciśnienia i płyta końcowa: ustawia opór wylotowy i suchość ciasta.
- Napęd i skrzynia biegów: zapewnia wysoki moment obrotowy przy niskich obrotach; zawiera zabezpieczenie przed przeciążeniem.
- System natryskowy: czyszczenie przerywane; optymalizacja w celu zmniejszenia zużycia wody.
- Stacja polimerowa: zbiornik uzupełniający, eduktor lub pompy dozujące, elementy sterujące starzeniem i rozcieńczaniem.
- Oprzyrządowanie: przepływ zasilania, moment obrotowy/obciążenie, cząstki stałe placka (kontrola punktowa), zmętnienie/przepływ filtratu, przepływ wody płuczącej.
Zbiorniki, osłony, ramy nośne i rozdzielacze higieniczne można znaleźć w naszej ofercie Zakres stali nierdzewnej.
Wskaźniki wydajności i to, co je napędza
- Ciała stałe w paszy (%DS): typowe 0,5-4% po osadnikach lub DAF.
- Ciała stałe (%DS): zakres docelowy zależy od osadu - często 18-30% dla komunalnych; wyższy dla włóknistych/oleistych osadów z dobrym kondycjonowaniem.
- Szybkość przechwytywania (%): 90-98% po ustawieniu typu/dawki polimeru i mieszania.
- Wydajność (kg-DS/h): zależy od rozmiaru ślimaka, prędkości, powierzchni drenażu i przeciwciśnienia.
- Energia właściwa (kWh/t-DS) i woda płucząca (L/h): zazwyczaj znacznie niższa niż w przypadku wirówek; optymalizacja poprzez okresowe czyszczenie i prawidłowe obroty.
Kluczowe czynniki: jakość kłaczków, stan sita/szczeliny, profil skoku lotu, prędkość obrotowa i przeciwciśnienie wylotowe, temperatura i skład osadu.
Szybkie zasady doboru rozmiaru i wyboru
Zacznij od obciążenia suchymi ciałami stałymi, a następnie sprawdź hydraulikę i cele przechwytywania:
Obciążenie DS (kg-DS/h) = Przepływ nadawy (m³/h) × Substancje stałe nadawy (%DS) × 10
- Wybierz rozmiar śruby do obsługi szczytu Obciążenie DS z marginesem 10-20%.
- Zapewnia regulowane obroty, przeciwciśnienie i logikę natrysku, aby poradzić sobie z wahaniami paszy.
- Wybierz wielopłytowy dla niskiej energii i tolerancji na oleiste/włókniste; wybierz wytrzymałe typy sit dla wyższych potrzeb kompresji.
- Stacja polimerowa musi zapewniać stabilne stężenie i starzenie; potwierdzić jakość wody rozcieńczającej.
Potrzebujesz pomocy w przekształceniu flow i %DS w krótką listę modeli? Prześlij swoje dane (przepływ, %DS, ciasto docelowe %, oczekiwane przechwytywanie) w celu szybkiego określenia rozmiaru.
Sterowanie i rutynowa obsługa i konserwacja
Logika sterowania
- Dozowanie polimeru w przepływie → mieszalnik kłaczków → regulacja obrotów ślimaka/ciśnienia wstecznego w celu utrzymania momentu obrotowego w zakresie.
- Okresowe czyszczenie sita w zależności od czasu lub zmętnienia/ciśnienia filtratu.
- Uruchomienie: najpierw dozowanie i mieszanie, następnie podawanie, a następnie rampa obrotów na minutę; Wyłączenie: zatrzymanie podawania, płukanie/czyszczenie, zwolnienie przeciwciśnienia, zatrzymanie śruby.
Konserwacja
- Sprawdź tarcze/ekrany; wymień zużyte lub zatkane sekcje.
- Sprawdź dysze rozpylające i zoptymalizuj odstępy czasu, aby zmniejszyć zużycie wody.
- Smarowanie łożysk zgodnie z OEM; monitorowanie oleju przekładniowego i uszczelek.
- Sprawdzić osłony/drzwi, wentylację zapachów i zabezpieczenie przed wyciekami.
Rozwiązywanie problemów
| Objaw | Prawdopodobne przyczyny | Pierwsze kontrole |
|---|---|---|
| Ciasto zbyt mokre | Słabe kłaczki, zbyt wysokie obroty, zbyt niskie przeciwciśnienie, zbyt niska zawartość %DS w paszy, nadmierne płukanie | Test polimeru w słoiku, zmniejszenie obrotów, stopniowe zwiększanie przeciwciśnienia, skrócenie czasu między płukaniami |
| Filtrat mętny / niski wychwyt | Niewłaściwy typ/ładunek polimeru, nadmierne ścinanie, zużyte sita/tarcze | Ponowne testy słoika, zmniejszenie ścinania mieszalnika, kontrola szczelin/tarcz |
| Wysoki moment obrotowy / blokada | Włókna/sznurki, żwir, zbyt wysokie ciśnienie wsteczne, nagły skok posuwu | Usunąć zanieczyszczenia, zresetować wylot, ustabilizować zasilanie, sprawdzić zabezpieczenie przed przeciążeniem. |
| Nadmierna ilość rozpylonej wody | Zatkane dysze, słaba kontrola cyklu, niepotrzebne mycie ciągłe | Wyczyść dysze, przełącz na tryb przerywany, użyj filtratu jako uzupełnienia tam, gdzie jest to dozwolone. |
Prasa śrubowa vs. prasa taśmowa vs. wirówka
| Kryterium | Prasa śrubowa | Prasa taśmowa | Wirówka |
|---|---|---|---|
| Energia | Niski | Niski-średni | Średnio-wysoki |
| Woda do mycia | Niski (przerywany) | Średnio-wysoki | Brak |
| Hałas | Niski | Niski-średni | Wysoki |
| Cake %DS | 18-30% typowy | 16-28% typowy | 20-35% typowy |
| Zapotrzebowanie na polimery | Niski-średni | Średni | Średnio-wysoki |
| Konserwacja | Niski; okresowe monitorowanie/dbanie o dysk | Paski/rolki/regulacje | Szybkobieżne łożyska/uszczelki |
| Ślad | Kompaktowy | Duży | Kompaktowy |
Wybór w oparciu o ograniczenia miejsca i całkowity koszt operacyjny; testy pilotażowe są zalecane w przypadku osadów granicznych.
Typowe zastosowania i uwagi dotyczące zgodności
- Komunalny osad pierwotny/wtórny, osad przefermentowany.
- Żywność i napoje: ubój, skrobia, browarnictwo, nabiał.
- Masa celulozowo-papiernicza, tekstylia/barwniki, osady chemiczne/olejowe.
- Zgodność: punkt powrotu filtratu, kontrola zapachu, hałas i obudowa; lokalne zasady utylizacji dotyczące postępowania z plackiem.
Podstawowe informacje: Zasoby Federacji Środowiska Wodnego oraz Przegląd EPA NPDES.
Lista kontrolna zakupów (BOM)
| Pozycja | Uwagi do specyfikacji | Gdzie kupić |
|---|---|---|
| Główna prasa śrubowa | Rozmiar modelu, materiał sita/szczeliny lub tarczy, zakres obrotów, sterowanie wylotem, osłona/obudowa | Poproś o wycenę |
| Stacja polimerowa | Pompy suche lub emulsyjne, uzupełniające/starzejące, rozcieńczające i dozujące | Akcesoria |
| Zbiornik mieszający i mieszalnik kłaczków | SS304/316L, czas przebywania, wirnik o niskim ścinaniu | Stal nierdzewna |
| Pompy i zawory | Pasza, woda płucząca, filtrat, środki pomocnicze do obsługi placka | Akcesoria |
| Oprzyrządowanie | Przepływ, moment obrotowy, mętność, poziom; blokady i lokalny interfejs HMI | Akcesoria |
| Platforma i obudowa | Zmywanie, wentylacja / wychwytywanie zapachów | Stal nierdzewna |
Najczęściej zadawane pytania
Jaki polimer jest stosowany w odwadniającej prasie ślimakowej?
Najczęściej stosowany jest kationowy PAM (suchy lub emulsyjny). Gatunek i dozowanie zależą od rodzaju osadu; potwierdzić za pomocą testów w słoiku i zoptymalizować rozcieńczanie/starzenie.
Jak suche może być ciasto?
Osady komunalne często osiągają 18-30% DS przy dobrym kondycjonowaniu; osady włókniste lub oleiste mogą osiągać wyższe wartości.
Czy prasa śrubowa potrzebuje wody do mycia?
Tak, aby utrzymać sita lub tarcze w czystości. Aby zminimalizować zużycie, należy stosować cykle przerywane powiązane z mętnością lub ciśnieniem.
Jaki jest typowy współczynnik przechwytywania?
90-98%, gdy skład chemiczny polimeru, mieszanie i obroty / ciśnienie wsteczne są dostrojone; weryfikować za pomocą okresowych testów TSS filtratu.
Wielotarczowa prasa śrubowa a konwencjonalna prasa śrubowa?
Wielotarczowe tarcze samoczyszczące zapewniają stałą przepuszczalność przy niskich obrotach/energii; konwencjonalne typy sit mogą osiągać wyższą kompresję w przypadku niektórych osadów.
Kolejne kroki: dobór rozmiaru prasy śrubowej w 24 godziny
Prześlij przepływ zasilający, %DS, oczekiwane wahania, docelowy placek % oraz wszelkie ograniczenia przestrzeni lub hałasu. Zwrócimy notatkę dotyczącą rozmiaru, projekt BOM i listę kontrolną O&M.
Zespół inżynierów Stark Water - Projektowanie, pilotowanie i uruchamianie odwadniania osadów ściekowych