Odwadnianie za pomocą prasy śrubowej przewyższa większość konwencjonalnych metod oczyszczania osadów pod względem efektywności energetycznej, prostoty obsługi i całkowitego kosztu cyklu życia — szczególnie w przypadku komunalnych oczyszczalni ścieków, zakładów przetwórstwa spożywczego i zakładów przemysłowych przetwarzających niskie i średnie stężenia substancji stałych. Chociaż prasy filtracyjne i wirówki taśmowe są nadal szeroko stosowane, Maszyna do odwadniania osadu z prasą śrubową stał się preferowanym separatorem ciało stałe-ciecz w coraz szerszej gamie zastosowań ze względu na ciągłą pracę, niskie zapotrzebowanie na wodę do mycia i minimalne wymagania konserwacyjne.
Artykuł ten zapewnia bezpośrednie porównanie techniczne technologii prasy śrubowej z innymi głównymi metodami odwadniania osadów – wraz z danymi dotyczącymi wydajności, wskazówkami dotyczącymi stosowania i praktycznymi kryteriami wyboru.
Jak działa odwadnianie za pomocą prasy śrubowej
Maszyna do odwadniania osadu w prasie śrubowej działa poprzez podawanie kondycjonowanego osadu do cylindrycznego bębna przesiewającego, gdzie obracający się przenośnik ślimakowy stopniowo ściska materiał w miarę jego przemieszczania się w kierunku końca wylotowego. Filtrat spływa przez otwory sita, a odwodniony placek jest odprowadzany pod kontrolowanym przeciwciśnieniem.
Kluczową zasadą mechaniczną jest stopniowa, postępująca kompresja — skok śruby zmniejsza się wzdłuż długości wału, zwiększając w sposób ciągły ciśnienie bez obciążenia udarowego. Dzięki temu proces ten dobrze nadaje się do osadów biologicznych i włóknistych, które mogłyby zaślepić lub uszkodzić bardziej agresywne urządzenia odwadniające.
Podstawowe parametry operacyjne
- Stężenie substancji stałych w paszy: zazwyczaj 0,2% do 3% TS (całkowita zawartość substancji stałych)
- Wyjście ciał stałych z ciasta: 18% do 28% TS w zależności od rodzaju osadu i dawki polimeru
- Pobór mocy: 0,01 do 0,05 kWh na kg suchej masy — znacznie niższe niż wirówki
- Zużycie wody do mycia: zazwyczaj minimalne 1 do 3 m3/godz do modeli z ekranami samoczyszczącymi
- Poziom hałasu podczas pracy: zazwyczaj poniżej 75 dB , nadaje się do obiektów zamkniętych
Porównanie z taśmową prasą filtracyjną
Prasy filtracyjne taśmowe są od dziesięcioleci standardem w odwadnianiu osadów komunalnych. Wywierają nacisk mechaniczny za pomocą szeregu rolek na osad umieszczony pomiędzy dwoma napiętymi pasami. Choć skuteczne, wymagają znaczna ilość wody do mycia — zwykle od 15 do 30 m3 na godzinę — i żądaj częstej kontroli, napinania i wymiany paska.
Natomiast w separatorze substancji stałych i cieczy z prasą śrubową zastosowano samoczyszczącą konstrukcję ekranu, która wymaga jedynie minimalnego, sporadycznego płukania. Już samo to może zmniejszyć zużycie wody do mycia ponad 80% w porównaniu do systemów pras taśmowych. W regionach ubogich w wodę lub w obiektach o wysokich kosztach oczyszczania ścieków różnica ta ma znaczenie operacyjne.
Prasy taśmowe wymagają również otwartego środowiska instalacyjnego ze względu na wytwarzanie mgły natryskowej, co ogranicza możliwości rozmieszczenia. Urządzenia do odwadniania za pomocą pras śrubowych są całkowicie zamknięte i można je instalować w niewielkich pomieszczeniach zamkniętych, bez obaw związanych z nieprzyjemnymi zapachami i aerozolami.
Porównanie z odwadnianiem wirówkowym
Wirówki (wirówki dekantacyjne) osiągają zazwyczaj wyższą suchość placka niż prasy śrubowe 22% do 35% TS — i doskonale nadają się do zastosowań przemysłowych o dużym natężeniu, gdzie priorytetem jest wydajność. Zużywają jednak znacznie więcej energii: 0,3 do 1,0 kWh na kg sm w porównaniu z 0,01 do 0,05 kWh w przypadku pras śrubowych.
Wirówki generują również znaczny hałas (często przekraczający 85dB ), wymagają montażu z izolacją drgań i wymagają skomplikowanych zespołów obrotowych o wyższej częstotliwości konserwacji i kosztach części. W małych i średnich zakładach przetwarzających osad w ilości poniżej 50 m3/h trudno jest uzasadnić koszty energii i konserwacji systemów wirówek.
Maszyna do odwadniania osadu z prasą śrubową jest bardziej praktycznym wyborem, gdy problemem są koszty energii, gdy wiedza operatora jest ograniczona lub gdy wymagana jest cicha praca o niskim poziomie wibracji.
Typowe porównanie zużycia energii w popularnych technologiach odwadniania osadów
Porównanie z płytową prasą filtracyjną
Płytowe prasy filtracyjne (komorowe prasy filtracyjne) zapewniają najwyższą suchość placka spośród wszystkich metod odwadniania — aż do 40% do 50% TS — co czyni je preferowanym wyborem w zastosowaniach, w których krytyczna jest minimalna objętość placka, takich jak usuwanie niebezpiecznych osadów lub określone ścieki przemysłowe.
Jednakże prasy płytowe działają w trybie wsadowym, a nie ciągłym. Zwykle trwa każdy cykl — obejmujący napełnianie, prasowanie, wyładowywanie placka i pranie tkanin 2 do 4 godzin . To ograniczenie partii oznacza, że większe instalacje wymagają wielu jednostek pracujących w rotacji, co zwiększa koszty inwestycyjne i powierzchnię.
Dla obiektów wymagających ciągła, bezobsługowa, 24-godzinna praca odwadnianie za pomocą prasy śrubowej jest bardziej odpowiednią technologią. Separator ciało stałe-ciecz z prasą śrubową działa automatycznie przy minimalnej interwencji, jest kontrolowany przez proste systemy PLC i można go zintegrować z w pełni zautomatyzowanymi liniami do przetwarzania osadu.
Dane dotyczące wydajności obok siebie
| Parametr | Naciśnij śrubę | Prasa filtracyjna pasowa | Wirówka | Prasa filtracyjna płytowa |
|---|---|---|---|---|
| Suchość ciasta (% TS) | 18 – 28% | 18 – 25% | 22 – 35% | 35 – 50% |
| Energia (kWh/kg sm) | 0,01 – 0,05 | 0,05 – 0,12 | 0,3 – 1,0 | 0,08 – 0,15 |
| Zapotrzebowanie na wodę do prania | Bardzo niski | Wysoka | Niski | Średni |
| Tryb pracy | Ciągłe | Ciągłe | Ciągłe | Partia |
| Poziom konserwacji | Niski | Średni–High | Wysoka | Średni |
| Poziom hałasu | < 75 dB | 75 – 80 dB | > 85dB | 70 – 78 dB |
| Zapach / obudowa | Całkowicie ogrodzony | Otwarte / zamglenie | Półzamknięty | Półzamknięty |
Suchość ciasta w zależności od rodzaju osadu
Suchość wyjściowa odwadniania za pomocą prasy śrubowej różni się znacznie w zależności od pochodzenia osadu i kondycjonowania polimeru. Poniższa tabela przedstawia typowe zakresy zawartości cząstek stałych w placku, jakie można uzyskać za pomocą separatora ciało stałe-ciecz z prasą śrubową, dla typowych kategorii osadów.
Typowa wydajność odwadniania za pomocą prasy śrubowej według rodzaju osadu przy zoptymalizowanym kondycjonowaniu polimeru
Kiedy wybrać prasę śrubową zamiast innych metod
Maszyna do odwadniania osadu z prasą śrubową jest najbardziej odpowiednią opcją w następujących warunkach:
- Małe i średnie wielkości przepływu — zakłady przetwarzające od 5 do 200 m3 osadu dziennie najbardziej czerpią korzyści z ekonomiki prasy śrubowej
- Wrażliwość na koszty energii — obiekty w regionach o wysokich stawkach za energię elektryczną, gdzie koszty wirówek są zaporowe
- Ograniczona dostępność wody do mycia — zakłady recyklingu wody, regiony suche lub obiekty o wysokich kosztach uzdatniania wody
- Wymagania dotyczące instalacji wewnętrznej — zamknięte jednostki o niskim poziomie hałasu i pozbawione aerozolu nadają się do miejskich oczyszczalni ścieków
- Praca bez nadzoru lub zdalna — prasy śrubowe łatwo integrują się z systemami SCADA i PLC w celu uzyskania w pełni zautomatyzowanej pracy 24-godzinnej
- Rodzaje osadów biologicznych i włóknistych — osad czynny, zawiesiny odpadów spożywczych i podobne materiały dobrze radzą sobie ze stopniową kompresją
I odwrotnie, jeśli maksymalna suchość placka powyżej 35% TS jest trudnym wymogiem – na przykład w przypadku spalania lub niektórych specyfikacji składowania – bardziej odpowiednia może być płytowa prasa filtracyjna lub wirówka pomimo wyższych kosztów operacyjnych.
O firmie Qingben Environmental Technology (Jiangsu) Co., Ltd.
Qingben Environmental Technology (Jiangsu) Co., Ltd. jest profesjonalnym przedsiębiorstwem specjalizującym się w produkcji i serwisie urządzeń do oczyszczania osadów i ścieków. Zajmujemy się badaniami i rozwojem urządzeń do oczyszczania osadów i ścieków, a także specjalizujemy się w dostarczaniu maszyn do odwadniania osadów, urządzeń do suszenia osadów, kompletnych zestawów urządzeń do oczyszczania ścieków, urządzeń do suszenia osadów rzecznych i jeziornych oraz usług technicznych.
Jako profesjonalista producent niestandardowych maszyn do odwadniania osadów w prasie śrubowej i fabryka separatorów ciało stałe-ciecz zapewniamy kompleksowe wsparcie techniczne od konsultacji projektowych, projektowania, budowy po eksploatację i konserwację – zapewniając pomyślną realizację i efektywne funkcjonowanie projektów oczyszczania ścieków i osadów.
