化纤生产流程长,废水来源也多。浆粕车间的煮炼黑液,纺丝车间的凝固浴溢流,后处理工序的油剂废水,再加上设备冲洗水,一股脑汇到废水处理站。这些水的 COD 高的能到每升上万毫克,悬浮物以短纤维、浆料团块和胶体为主。粘胶纤维的废水还带酸性,腈纶废水含丙烯腈残留,涤纶废水含对苯二甲酸,成分差别大,可生化性普遍偏差。
处理站一般走这样的流程:格栅拦截粗大纤维,调节池匀质匀量,混凝沉淀把悬浮物和胶体打下来,生化池降解有机物,最后二沉池出泥。走到这里,问题就来了。二沉池的剩余污泥浓度低,含固率只有 0.8% 到 1.5%,直接脱水压滤机吃不消,得先浓缩。混凝沉淀产生的物化污泥含水率 96% 上下,里面全是浆料和纤维,黏性大,不好压。污泥这头搞不定,生化池就循环不畅,整个化纤厂废水处理系统跟着打折扣。
除了污泥,化纤厂还有一个资源问题。纺丝落水、喷丝板清洗水里带着大量短纤维,直接排进污水池,既堵泵又增负荷,回收出来却是能卖钱的原料。废水的这个特点,让卧螺离心机在化纤厂能顶好几个岗位。
第一类应用是剩余污泥的浓缩脱水。化纤废水的生化剩余污泥,可以先经卧螺离心机浓缩,把含固率从 1% 提到 5% 到 6%,再进板框压滤机压成含水率 70% 到 75% 的泥饼。也可以让离心机一步脱水,直接把污泥脱到含水率 80% 上下,省掉浓缩池。离心机连续进料连续排泥,一个班下来不用人工清池,和压滤机间歇进料、反复卸饼的工作方式互补。
再一类是物化污泥和浆料渣的处理。混凝沉淀排出的物化污泥含固率低、黏度高,带式压滤机容易跑泥,压滤机滤布堵得快。卧螺离心机靠离心力强制沉降,不依赖滤布,含纤维的浆料渣也能正常排渣。粘胶纤维的酸性废水中和后产生的硫酸钙渣,同样能用离心机脱干。
还有一类是短纤维回收。喷丝板清洗水、纺丝落水里的纤维,经过旋流和格栅粗滤后,进入卧螺离心机,纤维在离心力场里被螺旋连续推出,出渣含水率 60% 到 70%,可以重新打包回用或当低档原料卖。这一环节把废水的悬浮物浓度压下来,后续生化处理的负荷跟着降。
还有一类是浆料的澄清回用。涤纶切片打浆、调配浆液过程产生的溢流和洗罐水,含浆料悬浮物,用离心机澄清后,清液可以回用于打浆系统,减少新鲜浆料和清水消耗。化纤厂废水处理用卧螺离心机,本质是把悬浮固体从水相里连续摘出来,不管是污泥还是纤维,都吃这一套。正达环保的 LW 系列全部采用双变频双电机驱动,转鼓和螺旋分别调速,纤维类物料浓度波动大也能稳住差速;转鼓用离心浇筑工艺成型,内壁致密耐磨,行星齿轮差速器配稀油润滑系统,长时间运转稳当。
| 机型 | 转鼓转速(r/min) | 分离因数 | 处理量(m³/h) | 电机功率(kW) | 设备重量(kg) | 外形尺寸(mm) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| LW250 | 3500 | 3320 | 1-5 | 4/7.5 | 1200 | 2000×1150×750 |
| LW350 | 3200 | 3136 | 5-10 | 7.5/15 | 2200 | 2650×1300×850 |
| LW360 | 3200 | 3136 | 5-15 | 11/22 | 2300 | 2850×1350×850 |
| LW450 | 3000 | 2265 | 8-20 | 15/37 | 3800 | 4050×1030×1300 |
| LW530(矿山专用) | 2800 | 2324 | 10-25 | 22/45 | 4200 | 4030×1250×1420 |
| LW550(长径比) | 3000 | 3632 | 15-30 | 15/45 | 4800 | 4500×1250×1420 |
| LW600 | 2600 | 2372 | 20-45 | 22/55 | 5500 | 4650×1350×1650 |
化纤厂废水处理站的规模差异很大。日处理量一两千吨的小型站,剩余污泥量不大,一台 LW450 就够。LW450 转速 3000 转,分离因数 2265,处理量每小时 8 到 20 立方米,电机 15/37 千瓦,设备重 3800 公斤。把它摆在污泥浓缩和纤维回收的位置,一台机两个用途,投资压力小。
中型化纤厂或粘胶厂,废水处理量上去了,就换 LW530。它处理量每小时 10 到 25 立方米,转速 2800 转,分离因数 2324,电机 22/45 千瓦,整机 4200 公斤。LW530 的螺旋叶片和出渣口耐磨配置更强,粘胶废水的硫酸盐渣磨蚀性强,用它更耐用。中间隔着一档 LW550 长径比机型,处理量每小时 15 到 30 立方米,分离因数 3632,对浆料澄清这类要求出液清澈的工序更合适。
选型要把几件事一起掂量。每天产泥量多少吨,含水率要脱到多少,纤维回收是顺带还是重点,厂房净高和地面承重够不够。LW450 外形 4050×1030×1300 毫米,LW530 是 4030×1250×1420 毫米,安装前把设备尺寸和检修通道留出来,别等进场再改。
化纤废水污泥里纤维多,进离心机前要装粗格栅,把长纤维先拦掉,不然纤维缠在螺旋上会增大差速器负荷。进料浓度尽量控制在含固率 2% 以上,太稀了出泥含水率下不来,还得费电。
加药同样不能省。剩余污泥投加聚丙烯酰胺,按每吨干泥 3 到 5 公斤,絮凝效果好,出液清,泥饼含水率低。粘胶废水的酸性污泥要先中和再进离心机,酸性环境会腐蚀转鼓和螺旋,材质上要跟厂家确认耐酸处理。
成本上算一笔。LW450 主辅电机 15/37 千瓦,日运行 20 小时,电费一天三百到四百元。用离心机替代浓缩池,省下土建占地,对厂区紧张的化纤厂尤其合算。短纤维回收这一项,一个日产 3 到 5 吨纤维的车间,按每吨 3000 元算,一天回笼资金上万,设备投资几个月就能回来。废水处理不再是纯支出,回收端也成了小收入来源。
化纤厂废水处理站改扩建时,常把离心机放在现有机房或新建钢棚里,设备占地小,吊装检修通道留够就行。进水方式一般用泵送,进料管路上加装流量计和压力表,便于观察运行状态。离心机出渣直接落渣斗或走输送带,化纤泥饼不发粘不结块,运输方便。环保台账上,把每天的处理量、加药量、出泥含水率记全,检查时拿得出手,也方便对比找问题。改扩建前建议先做小试,确定药剂品种和用量,再定设备型号,避免花冤枉钱。正达环保的厂家会提供安装指导和开机调试,设备装好后把操作培训跟到位,化纤厂工人上手不难。
化纤废水处理用卧螺离心机,应用场景集中在剩余污泥脱水、物化污泥浓缩、短纤维回收和浆料澄清四类。给化纤厂的落地建议:先统计每天污泥量、纤维回收量和废水浓度,再按处理量选型,小型站上 LW450,中型站上 LW530;纤维回收优先安排,它是这套系统的额外收益;合同签订前拿废水样品做小试,把药剂配比和差速参数定下来,确认出液和泥饼含水率达到预期再批量上设备。
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