磷化废水是金属表面处理行业产生的典型废水,其特点是含有高浓度的磷酸盐、重金属离子(如锌、锰、铁)、悬浮物及一定的油类物质,成分复杂,处理难度较大。在众多处理工艺中,机械脱水是实现污泥减量化、稳定化的关键环节。厢式压滤机作为一种成熟的固液分离设备,凭借其高过滤压力、操作稳定、滤饼含固率高等优点,在磷化废水污泥的深度脱水处理中发挥着核心作用。

工作流程
厢式压滤机处理磷化废水污泥的流程是一个系统性的工程,可分为预处理、压滤进料、高压压榨、卸料及后处理四个主要阶段。
第一阶段:污泥预处理
来自磷化废水化学沉淀系统(通常为调节池、反应池、混凝沉淀池)的污泥首先进入污泥浓缩池进行重力浓缩,初步提高污泥浓度。随后,针对磷化污泥的特性,通常会投加适量的石灰(Ca(OH)₂)或聚合氯化铝(PAC)等调理剂。石灰的投加不仅能进一步中和污泥的酸性、稳定重金属,其形成的碳酸钙和羟基磷酸钙网格结构更能显著改善污泥的脱水性能,增大絮体强度,为后续高压脱水创造有利条件。调理后的污泥通过污泥泵输送至压滤机上方的储料罐备用。
第二阶段:压滤进料与过滤
压滤机由多个并列的滤板与滤布组成滤室。启动进料泵(通常采用柱塞泵或螺杆泵),将调理后的污泥以中低压(通常为0.6-0.8 MPa)泵入各滤室内。在进料压力的驱动下,滤液透过滤布,沿滤板上的沟槽流出,污泥固体则被截留在滤布表面,逐渐形成初始滤饼。此阶段属于填充过滤期,主要目标是快速形成基本滤饼层。
第三阶段:高压压榨与吹脱
当滤室被滤饼填满,进料压力达到设定上限时,进料自动停止,转入高压压榨阶段。此时,液压系统驱动压紧板,对全部滤板组施加极高的机械压榨力(通常可达1.6-2.0 MPa,甚至更高)。在强大的立体挤压作用下,滤饼内部毛细水、吸附水被进一步排出,滤饼体积被压缩,孔隙率降低。为进一步降低滤饼含水率,紧随高压压榨之后,可接入压缩空气进行“风吹”(或称“风干”)。压缩空气从滤板一侧吹入,穿透滤饼孔隙,将残留在滤饼内部的部分间隙水强制带出。此过程能有效破坏毛细结构,提升脱水效率。
第四阶段:卸料与滤布清洗
压榨吹脱程序结束后,液压系统松开滤板组,各滤板依次被拉开。此时,干燥、坚实的滤饼在自重作用下自动从滤布上剥离,落入下方的污泥收集斗或传送带,外运进行后续处置(如合规填埋或资源化利用)。卸料完成后,通常会启动自动滤布清洗系统,高压水枪对每块滤布进行两面冲洗,清除堵塞滤布孔隙的细微颗粒,恢复滤布过滤性能,确保下一循环的过滤效率和滤液质量。

脱水要求
在磷化废水处理系统中,对厢式压滤机脱水效果的要求极为严格,直接关系到处置成本与环境合规性。
1. 滤饼含水率要求: 这是最核心的指标。经过调理和高压脱水后,磷化污泥滤饼的含水率要求通常需降至50%以下,理想状态可达40%-45%。低含水率意味着污泥体积大幅减小,显著降低了后续运输与处置的费用,同时满足填埋场对入场污泥含水率的基本要求(通常低于60%),也便于进行可能的资源化利用(如掺烧)。
2. 滤饼成型性与稳定性: 滤饼必须成形良好,具有一定的机械强度和稳定性,能从滤布上完整脱落,不粘滤布,不滴漏。这既依赖于有效的污泥调理,也要求压滤机提供均匀、充足的压榨力。
3. 处理效率与自动化程度: 要求设备运行周期(进料、压榨、卸料、清洗)合理,处理能力与前端产泥量匹配。现代厢式压滤机通常配备全自动控制系统,能实现从压紧、进料、压榨、吹脱、卸料到清洗的全流程自动化,保证脱水效果稳定,减少人工干预。
过滤效果
采用厢式压滤机处理磷化废水污泥,能够实现全面而卓越的固液分离效果,具体体现在以下方面:
1. 卓越的固液分离效果: 对化学沉淀形成的磷化污泥,厢式压滤机可实现极高的固体截留率,通常超过99.5%。滤液悬浮物(SS)浓度极低,一般可降至30 mg/L以下,清澈透明。这保证了绝大部分磷酸盐沉淀物、重金属氢氧化物或整合物被牢固地锁在滤饼中,避免了污染物的回流。
2. 高效的污染物去除与水质净化: 高质量的滤液是系统成功的另一关键。由于滤饼致密,滤液中的总磷(TP)浓度通常能降至0.5 mg/L以下,重金属离子浓度也能满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的严格限值要求。这部分滤液可返回前端处理系统进行再处理或直接达标排放,实现了水资源的有效回收与污染物的闭环控制。
3. 稳定的运行与经济效益: 厢式压滤机结构坚固,耐腐蚀性强(尤其当关键部件采用增强聚丙烯等材料时),能适应磷化废水污泥的腐蚀性环境,故障率低,运行稳定。其所产出的低含水率滤饼,使污泥减量效果显著,体积可减少至原浓缩污泥的1/4至1/5,大幅削减了运输和处置成本,从全生命周期看具有显著的经济效益。
综上所述,在磷化废水处理工艺中,厢式压滤机并非一个孤立的设备,而是与预处理调理技术紧密结合的核心脱水单元。通过其系统化的工作流程、对脱水效果的严格把控,最终能够实现滤饼低含水化、滤液清洁化的双重目标,为磷化废水处理系统的稳定运行、成本控制和达标排放提供了坚实可靠的技术保障。