1、脱水性能评价指标
脱水性能系指污泥脱水的难易程度。

不同种类的污泥，其脱水性能不同；即使同一种类的污泥，其脱水性能也因厂而异。

衡量污泥脱水性能的指标主要有二，
一个是污泥的比阻(R)，
另一个是污泥的毛细吸水时间(CST)。

污泥的比阻系指在一定压力下，在单位过滤介质面积上，单位重量的干污泥所受到的阻力，常用R(m/kg)表示，计算公式如下:
R=2•P•A2•b/(μ•W)
(1)式中，P为脱水过程中的推动力(N/m2)；对于真空过滤脱水P为真空形成的负压，对于压滤脱水P为滤布施加到污泥层上的压力；A为过滤面积(m2)；μ为滤液的粘度(N•S/m2)；W位单位体积滤液上所产生的干污泥重量(kg/m3)；b位比阻测定中的一个斜率系数(S/m6)，其值取决于污泥的性质
CST 污泥的毛细吸水时间系指污泥中的毛细水在滤纸上渗透1cm距离所需要的时间，常用CST表示。

有专用的CST测定装置，如图3所示，主要包括泥样容器、吸水滤纸和计时器三部分。

A、B 两点的距离为1cm；当污泥中的水分渗透至A点时，计时器开始计时，至B点时，计时器停止计时，测得的时间即为CST值。

R和CST是衡量污泥脱水性能的两个不同的指标，各有优缺点。

一般来说，比阻能非常准确地反映出污泥的真空过滤脱水性能，因为
比阻测定过程与真空过滤脱水过程是基本相近的。

比阻也能较准确地反映出污泥的压滤脱水性能，但不能准确地反映污泥的离心脱水性能，因为离心脱水过程与比阻测定过程相差甚远。

CST适用于所有的污泥脱水过程，但要求泥样与待脱水污泥的含水率完全一致，因CST 测定结果受污泥含水率的影响非常大。

例如，同一污水处理系统产生的污泥，不管排泥浓度高低，其脱水性能应是相同的，其CST值也应相等。

但实测CST时，含水率越大，CST也越大。

另外，比阻R 测定过程较复杂，受人为因素干扰较大，测定结果的重现性较差；CST测定简便，测定速度快，测定结果也较稳定，因此在实际运行控制中一般都采用CST作为污泥脱水性能指标
有两个主要指标衡量脱水效果的好坏:
一个是泥饼含固量Cμ，
另一个是固体回收率η。

泥饼含固量的高低是评价脱水效果的最重要指标，含固量越高，污泥体积越小，运输和处置越方便。

固体回收率是泥饼中的固体量占脱水污泥中总干固体量的百分比，用η表示。

η越高，说明污泥脱水后转移到泥饼中的干固体越多，随滤液流失的干固体越少，脱水率越高。

2、各种脱水方式的原理及优缺点
污泥脱水方式：自然干化脱水和机械脱水
自然干化是将污泥滩置在由级配砂石铺垫的干化场上，通过蒸发、渗透和清夜溢流等方式，实现脱水，仅适合小型污水处理厂的污泥处理，维护管理工作量很大，且产生大范围的恶臭。

机械脱水用机械设备进行污泥脱水，因而占地少，与自然干化相比，恶臭影响小，但运行维护费用较高。

机械脱水：真空过滤脱水、压滤脱水、离心脱水、螺旋压榨脱水
1、真空过滤脱水（早期使用，60、70年代处理厂）
转鼓真空过滤机，主要部件是一个外表面包有滤布，部分浸入污泥槽的转鼓，鼓内分为若干个小室，与旋转轴附近连接真空压缩空气系统。

原理同减压过滤实验
优点：连续操作，操作稳定，适合各类污泥脱水
缺点：泥饼含水率高85%，噪声大，占地大，开放性槽，气味大（80年代后很少使用）
2、压滤脱水
板框压滤（不普遍）优点：泥饼含水率低，45~80%
缺点：间歇运行，效率低，操作维护麻烦带式压滤（广泛使用，新建污水厂）：出泥含水率较低且稳定，能耗小，连续操作，管理简单，滤饼含水率70~80%
3、离心脱水（80年代中期以来，有长足发展）
利用告诉旋转产生的离心力，将密度大于水的颗粒与水分离的操作。

优点：有机高分子絮凝剂使用，处理能力大大提高，全封闭无恶臭，操作简便，脱水效率高，泥渣含水率< 70%，
缺点：噪音大，能耗高
3、离心脱水的工艺设备选型要点
离心机用于污泥浓缩及脱水已有几十年的历史，经过几次更新换代，目前普遍采用的是卧螺离心机。

这种离心机有很多英交名字，例如Solid -bowl Centrifuge、Conveyor Centrifuge、Scroll Centrfuge、Decanter Centrifuge等，相应的中文名字有转筒式离心机，固—碗式离心机、卧螺式离心机、涡转式离心机、螺旋输送式离心机等。

以下介绍中统一简称为离心脱水机。

1.工作原理及构造
离心脱水机主要由转鼓和带空心转轴的螺旋输送器组成，污泥由空心转轴送入转筒后，在高速旋转产生的离心力作用下，立即被甩人转鼓腔内。

污泥颗粒由于比重较大，离心力也大，因此被甩贴在转鼓内壁上，形成固体层(因为环状，称为固环层)；水分由于密度较小，离心力小，因此只能在固环层内侧形成液体层，称为液环层。

固环层的污泥在螺旋输送器的缓慢推动下，被输送到转鼓的锥端，经转鼓周围的出口连续排出；液环层的液体则由堰口连续“溢流”排至转鼓外，形成分离液，然后汇集起来，靠重力排出脱水机外。

进泥方向与污泥固体的输送方向一致，即进泥口和出泥口分别在转鼓的两端时，它称为顺流式离心脱水机，当进泥方向与污泥固体的输送方向相反，即进泥口和排泥口在转鼓的同一端时，它称为逆流式离心脱水
机。

转鼓是离心机的关键部件。

转鼓的直径越大，离心机处理能力也越大。

转鼓的长度一般为直径的2.5～3.5倍，越长，污泥在机内停留的时间也越长，分离效果也越好。

目前，最大的离心机的转鼓直径为183cm，长度为427cm，每小时处理污泥135m3，每天高达3300m3。

但离心机太大时，制造费用和处理成本都不经济。

转鼓的转速是一个重要的机械因素，也是一个重要的工艺控制参数。

转速的高低取决于转鼓的直径，要保证一定的离心分离效果，直径越小，要求的转速越高；反之，直径越大，要求的转速也越低。

离心分离效果与离心机的分离因数有关。

分离因数是颗粒在离心机内受到的离心力与其本身重力的比值。

不同的离心机，其分离因数的调节范围不同。

α在1500以下的称为低速离心机，或低重力离心机(Loww-G)；α在1500以上的称为高速离心机，或高重力离心机(High-G)。

这两种离心机在污泥浓缩和脱水中都有采用，但绝大部分处理厂均采用低速离心机。

高速离心机因为虽然可获得98%以上的高固体固收率，但能耗很高，并需较多的维护管理。

而低速离心机的固体回收率一般也能在90%以上，但能耗要低很多。

空心转轴螺旋输送器，既投配污泥，又起使污泥产生离心力的作用，同时还负责将固环层的污泥输离液环层，实现泥水分离。

螺旋在转鼓的锥角处，直径开始变小，将污泥“捞出”液环层。

锥角一般在8～12°之间。

螺旋的外边缘极易被转鼓磨损，磨损严重时，会降低脱水
效果。

一些新型脱水机螺旋外缘做成装配块，磨损以后，可很方便地更换。

螺旋的旋转方向与转鼓的相同，但转速略高于转鼓转速，二者速度之差，即为污泥被输出的速度，决定着污泥在机内停留时间的长短，因而是一个重要的工艺控制参数。

另外，可用溢流调节堰调整液环层的厚度，这也是一个重要的工艺调节参数。

通过液环层厚度的调整，可以改变在岸区的停留时间。

所谓岸区，系指污泥离开液环层至排出口的距离，为转鼓锥体的一部分。

顺流式离心机和逆流式离心机各有优缺点。

逆流式由于污泥中途改变方向，对转鼓内流态产生水力扰动，因而在同样条件下，泥饼含固量较顺流式略低，分离液的含固量略高，总体脱水效果略低于顺流式。

但逆流式的磨损程度低于顺流式，因为顺流式转鼓与螺旋之间通过介质全程存在磨损，而逆流式只在部分长度上产磨损。

一些产品在逆流离心机的进泥口处做了一些改造，从而能降低了污泥改变方向产生的扰动程度。

目前，顺逆流两种离心机都采用较多，但顺流式略多于逆流式。

国产污泥脱水用离心机种类很少，基本上都为顺流式。

2.工艺控制
在实际运行中，污泥的泥质和泥量会发生变化，为保证脱水效果不变，应随时调整离心机的工作状态，主要包括分离因数的控制、转速差的控制、液环层厚度的控制、调质效果的控制和进泥量的控制。

(1)分离因数的控制
离心机转鼓的转速一般能在较大范围内无级调节，通过调节转速，可以控制离心机分离因数，使之适应不同泥质的要求。

一般来说，。