[实用新型]板框压滤单元以及板框压滤装置

说明书

本实用新型公开了板框压滤单元以及板框压滤装置。该板框压滤单元包括依次排列的第一过滤板、导泥板、第二过滤板和导液板以及贯穿的污泥流动通道和滤液流动通道，所述第一过滤板和第二过滤板之间形成污泥腔，所述第二过滤板和导液板之间形成滤液腔，所述污泥流动通道内的污泥经所述导泥板内侧的导泥孔进入所述污泥腔，所述滤液腔的滤液从所述导液板上的导液孔流入所述滤液流动通道，所述第一过滤板和第二过滤板包括金属材质的过滤结构和导电结构；所述导液板和导泥板上设有大小匹配的密封结构，所述污泥流动通道和滤液流动通道位于所述密封结构的外侧，所述污泥腔和滤液腔位于所述密封结构的内侧。

技术领域

本实用新型涉及板框压滤技术领域，具体而言，涉及板框压滤单元以及板框压滤装置。

背景技术

随着城镇生活污水产量的急剧增加，污水处理厂的大量建设及运行，城镇污泥产生量也急速增长，据预测，我国城镇污泥产生量将从2015年的5300万吨/a增加到2020年的7500万吨/a，而目前我国包括污泥填埋处理方式在内的污泥处置率仅25％左右，大量的污泥并未得到妥善处置。根据国务院2015年发布的《水污染防治行动计划》提到，“现有污泥处置设施应于2017年底前完成达标改造，地级及以上城市污泥无害化处理处置率应于2020年底前达标90％以上”，据此估算，需新增污泥处理投资设备500～600亿元，新增污泥处置费用高达50～100亿元/a。

污水处理厂产生的污泥是固液悬浮物，含水率达95～98％，污泥中的水分主要由间隙水、毛细水、表面吸附水和内部结合水组成，其中，间隙水约占70％，表面吸附水约占5％，内部结合水约占5％，其余为毛细水；污泥含水率不同其呈现状态不同，含水率在85％以上时污泥呈流态，65～85％时呈塑态，低于60％时呈固态。

较高的含水率对污泥后续的脱水、消化、运输和综合利用带来很大困难，严重制约了污泥的处理处置。而对污泥进行脱水是污泥处理费中最昂贵的一步，常见的污泥处置技术主要有土地利用、深度填埋和焚烧发电等。由于城市土地资源日益紧张以及污泥处置带来的环境问题，土地利用和填埋比例在逐渐下降，而焚烧处理比例却逐渐上升，并成为发达国家主要的污泥处置手段。污泥焚烧处理对污泥中的含水量有严格的要求，含水率高会导致焚烧效率低、对焚烧炉腐蚀大和热值利用率低等。因此，在污泥焚烧作为最终处置手段之前，必须对污泥进行脱水。

目前，污泥脱水工艺主要包括自然蒸发、热脱水和机械脱水三种，自然蒸发是将浓缩后的污泥在地面铺成薄层，让污泥中的水分自然蒸干，该方法可将污泥含水率降低到65％左右，该状态下的污泥已不具备流动性，可作为肥料使用，该方法的缺点是占地面积大、受气候影响大、卫生条件差，对某些不易脱水的污泥效果不好。热干化是将污泥放入密闭容器中进行加热，在一定温度和压力下利用热能将污泥烘干，同时破坏污泥中的微生物细胞、让大分子有机物水解等，该方法可以实现污泥最大化的减量和无害化处置，但工艺设备复杂、能耗较高。机械脱水主要指加压过滤、离心分离和旋转挤压等，加压过滤是利用过滤介质两侧的压差作为推动力，使污泥中的水分强制通过过滤介质，形成滤液而让固体物质被截留形成滤饼，离心分离则是利用离心力实现固体物质与液相的分离，旋转挤压则是利用逐渐变窄的螺旋通道对污泥进行挤压实现污泥中水分的脱除。对普通机械脱水而言，脱水后的污泥含水率仍高达80％以上，还需进一步深度脱水才能进行处置，且运输成本和处置费用仍然昂贵。

实用新型内容

本实用新型首先提供板框压滤装置用过滤板以及对应的过滤结构的制备方法，其次提供板框压滤单元以及应用该板框压滤单元的板框压滤装置，以解决现有技术中存在的成本高且难以深度脱水的技术问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，首先提供了一种板框压滤装置用过滤板。该板框压滤装置用过滤板包括过滤结构，所述过滤结构包括多孔金属支撑网、分布于所述多孔金属支撑网两侧的多孔金属支撑面以及设于至少一个所述多孔金属支撑面上的金属过滤膜，所述金属过滤膜的面积≥压滤面的面积；所述过滤板还包括导电结构，所述导电结构包括设于所述多孔金属支撑网上部的导电片，所述导电片与所述多孔金属支撑网紧固连接。