Comparaison entre la centrifugeuse décanteuse et le filtre-presse pour l'épaississement des boues

Les avantages et inconvénients des différents équipements de déshydratation

Les entreprises hésitent souvent entre différents équipements lorsqu'elles choisissent un équipement d'épaississement des boues. Cet article compare donc deux des équipements de déshydratation des boues les plus populaires - la centrifugeuse décanteuse et le filtre-presse - sur le marché pour que les entreprises puissent faire leur choix.

Épaississement des boues

L'épaississement des boues est un processus dans lequel la concentration en solides est augmentée et le volume total des boues est réduit en conséquence, mais les boues se comportent toujours comme un liquide et non comme un solide.

Procédure utilisée pour augmenter la teneur en matières solides des boues en retirant une partie de la fraction liquide.

Cette réduction de volume, obtenue par épaississement ou concentration des boues, est réalisée dans les buts suivants：

Permettre d'augmenter la charge des digesteurs de boues.

Augmenter la concentration des matières solides dans les filtres sous vide

économiser sur les coûts de transport, comme dans le cas des barges maritimes pour les boues brutes

Pour minimiser les besoins en terrain ainsi que les coûts de manutention lorsque les boues digérées doivent être transportées vers un site d'élimination.

économiser le carburant auxiliaire nécessaire à la digestion lorsque l'incinération des boues est pratiquée.

Méthodes d'épaississement des boues

L'épaississement des boues est généralement obtenu par les trois méthodes suivantes :

1. L'épaississement par gravité

2. La flottation à l'air

3. Centrifugation

a) Épaississement par gravité

L'épaississement par gravité augmente la concentration des solides en permettant aux particules de se déposer à la base d'une cuve, produisant un flux de solides concentré (épaissi) à la base de la cuve et un flux surnageant (dilué) à la surface.

b) Épaississement par flottation

La flottation à l'air dissous (FAD) permet d'épaissir les boues en encourageant les solides à flotter vers la surface, plutôt que de les laisser couler vers la base de la cuve comme dans le cas de l'épaississement par gravité, où ils peuvent être retirés par un écrémeur. Le procédé DAF est appliqué lorsque les solides de la boue ont une flottabilité neutre (c'est-à-dire qu'ils ne coulent ni ne flottent) et ne peuvent donc pas être facilement éliminés par décantation conventionnelle.

c) Épaississement par centrifugation

L'épaississement centrifuge augmente la concentration des boues (c'est-à-dire qu'il les épaissit) en encourageant les particules à migrer vers les parois d'un récipient cylindrique en rotation rapide sous l'effet de la force centrifuge.

Cependant, afin de répondre aux exigences d'une capacité de traitement élevée, d'un faible encombrement et d'une faible consommation d'énergie, le choix se fait généralement entre les trois types d'équipements suivants：.

I. Centrifugeuse décanteuse

Une centrifugeuse décanteuse fonctionne en exerçant une force centrifuge élevée sur la boue de solides et de liquides. Un convoyeur rotatif pousse les solides les plus lourds qui se déposent sur la paroi du décanteur. Le liquide plus léger sort du décanteur par l'orifice de sortie du liquide situé à l'autre extrémité du bol.

Avantages：

1. Hygiénique et facile à utiliser.

2. Pas ou moins de substances chimiques sont nécessaires.

3. Faible coût total de traitement et haut degré d'automatisation

4. faible investissement dans les infrastructures, faible encombrement, structure compacte des équipements

5. Grande capacité de traitement et la teneur en eau du gâteau de boue est comparable à celle du filtre-presse à bande.

Inconvénients：

1. Consommation électrique, vibrations et bruit plus élevés.

2. Exigences élevées pour le processus de prétraitement des matériaux.

3. Coût d'entretien élevé

II. Filtre-presse à bande

Un filtre-presse à bande (FBP) assure la déshydratation des boues en pressant les boues pour forcer l'eau à traverser un milieu perméable.

Avantages：

1. Faible consommation d'énergie

2. Fonctionnement continu et gestion facile.

3. La teneur en eau du gâteau de boue est relativement faible.

Les inconvénients：

1. Encombrement plus important

2. Ne convient pas aux boues organiques

3. Environnement de travail difficile - L'équipement est mal étanche

4. Structure complexe - Il faut utiliser le compresseur d'air et d'autres équipements auxiliaires.

5. Coût d'entretien élevé - S'il y a des impuretés pointues dans la boue, il est très facile d'endommager la bande filtrante, ce qui est coûteux.

6. Après l'opération, la bande filtrante doit être nettoyée avec une grande quantité d'eau à haute pression, ce qui provoque une pollution secondaire.

III. Filtre-presse à plaques et cadres

Le principe de fonctionnement des filtres-presses à plaques et à cadres est le suivant : la boue est pompée dans la machine de manière à ce que les solides soient répartis uniformément pendant le cycle de remplissage. Les solides s'accumulent sur la toile filtrante, formant le gâteau de filtration ; le filtrat sort des plaques filtrantes par les orifices d'angle dans le collecteur, donnant une eau filtrée propre.

Avantages：

1. Très faible teneur en eau du gâteau de boue.

Inconvénients :

1. Faible automatisation

2. Ne convient pas aux boues organiques

3. Lorsque la teneur en boue est inférieure à 2%, l'efficacité est plus faible.

4. Pompe d'alimentation à haute puissance, usure rapide de la machine et de l'équipement, coût élevé.

5. Coût d'entretien élevé - La partie motrice de cet équipement est un équipement hydraulique.

6. Lorsque la viscosité de la boue est élevée, l'effet de séparation sera faible et le tissu filtrant doit être remplacé dans un court laps de temps, ce qui est coûteux.

En résumé, la centrifugeuse décanteuse sera plus rentable en comparaison, mais le filtre-presse présente également des avantages en matière de teneur en eau de la phase solide. Si vous vous souciez davantage de la flexibilité et de la grande capacité, un décanteur est un bon choix, et si vous avez suffisamment d'espace et que vous voulez des solides plus secs, vous pouvez choisir les filtres-presses. Dans l'ensemble, les entreprises doivent décider en fonction de la situation réelle lorsqu'elles font leur choix.