Approfondimento tecnico: Tecnologia di disidratazione dei fanghi tramite pressa a vite
Introduzione
Nel moderno trattamento delle acque reflue, la gestione efficiente dei fanghi rimane una sfida a causa dell'elevato contenuto di umidità e dei costi di smaltimento. Questo articolo esplora una collaudata tecnologia di disidratazione tramite pressa a vite che offre funzionamento continuo, basso consumo energetico ed elevata capacità di cattura dei solidi.
Panoramica del processo
Il sistema di disidratazione a pressa a vite tratta fanghi con un contenuto di umidità iniziale compreso tra il 97 e il 99% e li riduce a un contenuto di solidi del pannello pari al 78-82%. Il processo comprende:
- FlocculazioneIl fango viene miscelato con PAM in un serbatoio di miscelazione agitato.
- Concentrazione di gravitàIl fango flocculato entra nella zona di concentrazione della pressa a vite, dove l'acqua libera defluisce attraverso gli spazi mobili tra gli anelli fissi e mobili.
- Disidratazione progressivaMan mano che la vite trasporta il fango verso l'estremità di scarico, il passo diminuisce gradualmente, la pressione interna aumenta e viene estrusa più acqua.
- Torta di fango ScaricoIl fango disidratato finale fuoriesce attraverso una piastra di contropressione regolabile.
Caratteristiche strutturali principali
1. Corpo principale di drenaggio
Il nucleo è costituito da più anelli fissi e anelli mobili impilati alternativamente su un albero a spirale. L'albero ha un passo decrescente dall'ingresso all'uscita, creando una compressione di volume. Gli anelli mobili puliscono continuamente gli spazi, prevenendo l'intasamento: un vantaggio importante rispetto ai sistemi convenzionali. Filtro pressaÈ.
2. Albero a spirale
Realizzato in acciaio inox SS304 con speciale trattamento superficiale: saldatura seguita da lavorazione di precisione e successiva verniciatura a ossicombustione ad alta velocità (HVOF). La durezza superficiale raggiunge i 1100 HV, garantendo un'eccellente resistenza all'usura in condizioni difficili.
3. Piastre ad anello
Gli anelli fissi e mobili sono tagliati al laser da acciaio inox SS304 per garantire un'elevata precisione dimensionale (tolleranza: ±0,02 mm dopo sbavatura e spianatura mediante sistemi robotici automatizzati). Spessori disponibili: 3 mm (anelli mobili) e 3/5/10 mm per le piastre di supporto. Questa precisione riduce al minimo le perdite di solidi.
4. Sistema di autopulizia e risciacquo
Il design ad anello mobile garantisce un'autopulizia continua. Inoltre, un sistema automatico di nebulizzazione dell'acqua (ugelli in acciaio inox SS304, collettore DN32) si attiva periodicamente per mantenere la corretta apertura degli spazi filtranti.
Parametri di prestazione (modello KTDL-351)
| Parametro | Valore |
|---|---|
| capacità di gestione dei solidi secchi | 50–100 kg·DS/h |
| Alimentazione umida | 97–99% |
| Torta idratante | 78–82% (a seconda del tipo di fango) |
| Tasso di recupero dei solidi | 80–90% |
| Potenza installata | 1,85 kW (motore principale 1,1 kW + miscelatore 0,75 kW) |
| Dimensioni (L×P×A) | 3610×1100×1850 mm |
| Peso | 1150 kg |
Caso di studio: Fanghi urbani Disidratazione
Un impianto municipale di depurazione delle acque reflue con una portata di 5.000 m³/giorno generava circa 30 m³/h di fanghi attivi in eccesso con un'umidità del 98,5%. Un'unica unità KTDL-351 è stata installata nell'edificio di disidratazione.
▪ Flocculante: PAM cationico (dosaggio: 4–6 g/kg di sostanza secca)
▪ Orari di apertura: 20 ore al giorno
▪ Umidità finale della torta: 79–81%
▪ Qualità del filtrato: Limpido con basso contenuto di solidi sospesi
▪ consumo di energia: ≤0,02 kWh per kg di solidi secchi trattati
▪ Attenzione dell'operatore:
L'impianto ha eliminato con successo la pulizia manuale dei materiali filtranti e ha ridotto di oltre l'85% il volume di fanghi da trasportare (da 500 a 75 m³ a settimana).
Punti salienti dell'installazione e della messa in servizio
▪ Il sistema richiede una semplice fondazione in cemento e un'altezza minima.
▪ Quadro elettrico di controllo con componenti Schneider Electric e PLC per funzionamento completamente automatico (avvio/arresto in base al livello del serbatoio di miscelazione).
▪ La messa in servizio in loco comprende il test del contenitore del flocculante e la regolazione della distanza della piastra di contropressione per ottimizzare l'essiccazione del pannello senza sovraccaricarlo.
Affidabilità e durata
Con una manutenzione ordinaria, la durata prevista dei componenti è la seguente:
| Componente | Durata di servizio tipica |
|---|---|
| Anelli mobili | 24 mesi |
| Anelli meccanici | 24 mesi |
| Distanziatori | 24 mesi |
| Albero a spirale | 36 mesi |
Tutti i componenti soggetti a usura sono disponibili e il design consente una facile manutenzione senza la necessità di smontare completamente il corpo principale.
Conclusione
La tecnologia di disidratazione dei fanghi tramite pressa a vite combina semplicità, efficienza e bassi costi operativi. L'assenza di tele filtranti, l'azione autopulente e la capacità di trattare fanghi oleosi o fibrosi la rendono una soluzione robusta per applicazioni municipali e industriali. Se integrata con un adeguato condizionamento del polimero e controlli automatizzati, garantisce un'essiccazione costante del pannello filtrante e un elevato recupero di solidi con un intervento minimo da parte dell'operatore.