Odwadniające maszyny śrubowe stały się standardowym wyborem w oczyszczalniach ścieków i obiektach przemysłowych, które chcą zmniejszyć objętość osadu przy niższym zużyciu energii i mniejszej uwagi operatora niż tradycyjne metody odwadniania. W tym przewodniku wyjaśniono, jak działa odwadnianie za pomocą pras śrubowych, jak wypada w porównaniu z prasami filtracyjnymi i wirówkami taśmowymi oraz jak dopasować sprzęt do rodzaju osadu.
Odwadniacz z prasą śrubową oddziela wodę od osadu, przepuszczając ją przez wolno obracającą się śrubę wewnątrz cylindrycznego sita. W miarę zmniejszania się skoku ślimaka na jego długości, ciśnienie wzrasta stopniowo, wyciskając wolną i związaną wodę przez sito, jednocześnie ugniatając pozostałe ciała stałe w suchy placek.
Ponieważ proces przebiega przy niskiej prędkości obrotowej i niskim ciśnieniu wewnętrznym w porównaniu z metodami odśrodkowymi, prasy śrubowe zazwyczaj zużywają znacznie mniej energii i generują znacznie mniej hałasu i wibracji podczas ciągłej pracy.
Wielotarczowa prasa śrubowa jest jedną z najpowszechniej stosowanych konstrukcji pras śrubowych, w której wykorzystuje się szereg nieruchomych i ruchomych pierścieni (tarczy) wzdłuż wału ślimaka zamiast litego perforowanego bębna. Gdy ślimak się obraca, szczeliny pomiędzy pierścieniami otwierają się i zamykają, co w sposób ciągły usuwa ciała stałe z powierzchni filtracyjnej i pomaga zapobiegać zatykaniu się sita, co ogranicza przepustowość w konstrukcjach z sitami stałymi.
To samooczyszczające działanie sprawia, że wielotarczowa prasa śrubowa dobrze nadaje się do osadów o zmiennej zawartości części stałych, ponieważ szczeliny pierścieniowe dopasowują się dynamicznie, a nie w oparciu o pojedynczy stały otwór sita.
| Czynnik | Naciśnij śrubę | Prasa filtracyjna pasowa |
|---|---|---|
| Zużycie energii | Niski — powolny obrót, minimalna poruszająca się masa | Umiarkowane — napęd pasowy i pompy wody myjącej |
| Zużycie wody | Minimalneny, głównie do okresowego czyszczenia ekranu | Wysoka — wymagana jest woda do ciągłego mycia taśmy |
| Ślad | Kompaktowy, często całkowicie zamknięty | Większy, wymaga długości przesuwu paska |
| Uwaga operatora | Niski, przystosowany do pracy bez nadzoru | Wyższa — śledzenie pasa i monitorowanie układu mycia |
| Kontrola zapachu | Łatwiej — zamknięta konstrukcja | Bardziej odsłonięty proces, trudniejszy do pełnego zamknięcia |
Porównanie systemów odwadniania pras śrubowych i taśmowych.
| Czynnik | Naciśnij śrubę | Wirówka |
|---|---|---|
| Zużycie energii | Niska, powolna praca mechaniczna | Wysoka — wymaga dużej prędkości obrotowej |
| Hałas i wibracje | Minimal | Wyższa dzięki szybko obracającej się misie |
| Złożoność konserwacji | Prostsze, mniej precyzyjnych części o wysokim zużyciu | Bardziej złożone, wymaga precyzyjnego wyważenia i serwisowania |
| Suchość ciasta | Dobrze, różni się w zależności od rodzaju osadu | Często wyższe w przypadku osadów dobrze kondycjonowanych |
| Najlepsze dopasowanie | Małe i średnie zakłady, ciągła praca wymagająca niewielkiej konserwacji | Duże rośliny kładą nacisk na maksymalną suchość ciasta |
Porównanie systemów odwadniania w prasie ślimakowej i wirówce.
Porównanie pras filtracyjnych z prasami śrubowymi przebiega według podobnego schematu: prasy filtracyjne płytowo-ramowe lub taśmowe mogą osiągnąć dużą suchość placka w trybie wsadowym lub półciągłym, ale generalnie wymagają większego zaangażowania operatora, wody myjącej i zajmowanej powierzchni niż działająca w sposób ciągły prasa śrubowa.
Proces odwadniania osadów zasadniczo składa się z trzech etapów, niezależnie od użytego sprzętu: kondycjonowanie (dodanie polimeru lub innych flokulantów w celu związania drobnych cząstek), separacja mechaniczna (sam sprzęt odwadniający) oraz obsługa ciast (przenoszenie, przechowywanie lub usuwanie odwodnionych substancji stałych). Typowe metody odwadniania osadów obejmują prasy śrubowe, prasy taśmowe, wirówki i prasy filtracyjne płytowo-ramowe, każda dostosowana do różnych właściwości osadu i skali zakładu.
Sprzęt do odwadniania osadów jest stosowany w szerokim zakresie zastosowań związanych z odwadnianiem osadów ściekowych i odwadnianiem osadów przemysłowych, w tym:
Dopasowanie systemu odwadniania osadu do konkretnego rodzaju osadu i ograniczeń operacyjnych obiektu – zamiast domyślnego stosowania sprzętu o najwyższej znamionowej suchości placka – decyduje o całkowitym koszcie posiadania w całym okresie życia systemu.