Cos'è una filtropressa a nastro?
Le filtropresse a nastro sono ampiamente utilizzate negli impianti di trattamento delle acque reflue grazie alla loro elevata produttività dei fanghi, alla rapida capacità di disidratazione e al funzionamento continuo. Sono particolarmente indicati per impianti che necessitano di una rapida riduzione del volume dei fanghi. Il contenuto di umidità del pannello di fango dopo la disidratazione mediante un filtropressa a nastro è generalmente inferiore all'80%.
Principio di funzionamento di una filtropressa a nastro
Una filtropressa a nastro utilizza due nastri filtranti in tensione per trasportare uno strato di fango attraverso una serie di rulli disposti regolarmente in un percorso a forma di S-. La tensione nei nastri genera forze di compressione e taglio sullo strato di fango, che espellono l'acqua capillare e producono un pannello di fango ad alto contenuto di solidi, ottenendo così la disidratazione dei fanghi.
Generalmente, una filtropressa a nastro è costituita da nastri filtranti, rulli, un sistema di tensionamento del nastro, un sistema di allineamento del nastro, un sistema di lavaggio del nastro e un sistema di trasmissione a cinghia.
Quali aspetti devono essere considerati nella scelta dell'attrezzatura?
Proprietà dei fanghi:
Diversi tipi di fanghi richiedono diverse configurazioni di filtropressa a nastro. I fattori chiave includono la dimensione delle particelle, la forma, il contenuto di solidi e la viscosità. Ad esempio, i fanghi ad alta-viscosità sono più adatti per le filtropresse a nastro dotate di raschiatori rotanti forzati.
Cintura filtrante:
Il nastro filtrante deve avere un'elevata resistenza alla trazione ed essere resistente alle variazioni di temperatura e alla flessione. Anche la tensione e la velocità della cinghia sono fattori critici.
Sezione Pressa a Rulli:
La corretta corrispondenza del tempo di filtrazione e della pressione è essenziale. Troppi o troppi rulli possono influire negativamente sulle prestazioni.
La selezione e il controllo del materiale, della tensione e della velocità del nastro filtrante sono particolarmente importanti.
Progettazione chiave e parametri operativi
Selezione del nastro filtrante:
I nastri filtranti devono avere un'elevata resistenza alla trazione, resistenza alla flessione e resistenza agli acidi, agli alcali e ai cambiamenti di temperatura. Dovrebbero essere prese in considerazione anche le proprietà specifiche dei fanghi. Dovrebbe essere selezionata una struttura di tessuto adeguata per garantire una buona permeabilità e un'efficace ritenzione delle particelle.
Sistema di tensionamento della cinghia filtrante:
Questo è generalmente controllato da un sistema pneumatico. La tensione della cinghia viene generalmente mantenuta tra 0,3 e 0,7 MPa, con un valore operativo tipico di circa 0,5 MPa.
Controllo della velocità del nastro:
Diversi tipi di fanghi richiedono velocità del nastro diverse. Per ogni tipo di fango esiste un intervallo di velocità ottimale che garantisce sia la capacità di lavorazione che la qualità del pannello di fango. Le filtropresse a nastro sono relativamente tolleranti alle fluttuazioni del carico, ma una produttività maggiore può comportare un contenuto di umidità più elevato nel pannello di fango.
Calcoli relativi alla capacità di elaborazione
La capacità di lavorazione è un indicatore chiave delle prestazioni della filtropressa a nastro. Lo spessore del pannello di filtrazione umido viene utilizzato come parametro principale per il calcolo.
1) Uscita torta filtrante bagnata:
Q_torta_bagnata=B · ξ · δ · v · S · ·
Dove:
Q_wet_cake - Produzione di panello filtrante umido (t/h)
B - Larghezza nastro filtrante (m)
ξ - Coefficiente di utilizzo della larghezza del nastro (tipicamente 0,85–0,9)
δ - Spessore della torta bagnata (m), tipicamente 0,006–0,01 m
v - Velocità del nastro (m/min), generalmente 3–6 m/min
S - Fattore tempo (60 min/h)
- Densità del panello di fango umido (t/m³), generalmente 1,03
- Tasso di recupero dei solidi, generalmente maggiore o uguale al 95%
2) Capacità di trattamento dei fanghi:
Velocità di alimentazione=(contenuto di solidi del panello di fango umido/contenuto di solidi del fango di alimentazione) × Q_wet_cake
3) Numero di filtropresse a nastro richieste:
n=W / Q_feed_rate
Dove:
n - Numero di unità richieste
W - Volume totale dei fanghi (t/h)
Q_feed_rate - Capacità di una singola filtropressa a nastro (t/h)
7 Problemi comuni con le filtropresse a nastro
Q1: Cosa causa lo slittamento del nastro filtrante?
Lo slittamento del nastro filtrante è causato principalmente da un eccessivo carico di fanghi, da una tensione insufficiente del nastro, da un accumulo di flocculante sui rulli di trasmissione, dall'usura dei rulli o da una scarsa rotazione dei rulli.
Soluzione:
Ridurre la velocità di avanzamento, controllare eventuali perdite d'aria nelle linee pneumatiche, regolare la tensione della cinghia, controllare l'usura o la scarsa rotazione dei rulli e migliorare la lubrificazione.
Q2: Cosa si deve fare se la cinghia si sposta-dal centro o si raggrinzisce?
Ciò è solitamente causato da un malfunzionamento del sistema di allineamento.
Soluzione:
Controllare la pressione dell'aria, ispezionare la valvola di allineamento per eventuali danni, verificare la posizione dei rulli di rilevamento, assicurarsi che i meccanismi di collegamento funzionino correttamente e controllare le perdite dei cilindri.
Q3: Perché il contenuto di solidi del pannello filtrante diminuisce?
Le possibili cause includono dosaggio/tipo di flocculante inadeguato, velocità elevata del nastro, tensione del nastro insufficiente o intasamento del nastro.
Soluzioni:
Ottimizzare il tipo e il dosaggio del flocculante
Ridurre la velocità del nastro
Aumentare la tensione della cinghia (tipicamente 0,5–0,6 MPa)
Pulire o sostituire i nastri filtranti intasati
Q4: Come avviene lo spegnimento automatico?
Se il disallineamento della cinghia supera il limite, il sistema di protezione si attiva e arresta la macchina.
Soluzione:
Controllare e regolare la tensione della cinghia, riposizionare manualmente la cinghia e ripristinare il finecorsa una volta ripreso il normale funzionamento.
Q5: Perché non è possibile regolare la pressione dell'aria?
Ciò potrebbe essere dovuto a perdite d'aria o a componenti pneumatici malfunzionanti.
Soluzione:
Ispezionare le tubazioni di alimentazione dell'aria, controllare i componenti pneumatici e assicurarsi che il compressore d'aria funzioni correttamente.
Q6: Cosa causa la fuoriuscita di fanghi dal nastro?
Le cause principali includono una bassa concentrazione di fanghi, una scarsa flocculazione, l'incurvamento del nastro o una pressione eccessiva.
Soluzioni:
Aumentare la concentrazione dei fanghi (ad esempio, ridurre l'aerazione)
Ottimizza il dosaggio del flocculante
Regolare la tensione e l'allineamento della cinghia
Ridurre la pressione dell'aria se eccessiva
D7: Perché il fango è asciutto al centro ma bagnato ai bordi?
Ciò è solitamente dovuto a una distribuzione non uniforme del fango o a una velocità di alimentazione eccessiva.
Soluzione:
Garantire una distribuzione uniforme del fango e regolare di conseguenza la velocità di alimentazione e la velocità del nastro.
Il corretto funzionamento di una filtropressa a nastro richiede attenzione alle caratteristiche dei fanghi, alla selezione del nastro, ai parametri operativi e alla manutenzione ordinaria. Le misure chiave includono la prevenzione del disallineamento del nastro, l'ottimizzazione del dosaggio dei prodotti chimici, il controllo della velocità di alimentazione, il miglioramento dell'efficienza del lavaggio e la regolare manutenzione delle apparecchiature. Queste pratiche aiutano a garantire un funzionamento stabile ed efficiente del processo di trattamento delle acque reflue.
Riepilogo
Il corretto funzionamento di una filtropressa a nastro richiede attenzione alle caratteristiche dei fanghi, alla selezione del nastro, ai parametri operativi e alla manutenzione ordinaria. Le misure chiave includono la prevenzione del disallineamento del nastro, l'ottimizzazione del dosaggio dei prodotti chimici, il controllo della velocità di alimentazione, il miglioramento dell'efficienza del lavaggio e la regolare manutenzione delle apparecchiature. Queste pratiche aiutano a garantire un funzionamento stabile ed efficiente del processo di trattamento delle acque reflue.