山東優(yōu)之凈針對隔膜壓濾機各工作流程階段污泥的過濾性能，運用Fluent軟件數(shù)值模擬隔膜壓濾機壓濾過程，研究污泥二相流在隔膜壓濾機深度脫水過程中濾液總量隨時間變化的規(guī)律，并采用***小二乘法擬合其關(guān)系曲線。通過仿真分析，提出隔膜壓濾機鼓膜階段的虛擬濾液量法的概念，并以此推導(dǎo)鼓膜階段實際濾液總量內(nèi)與壓濾時間的數(shù)學(xué)關(guān)系表達(dá)式，描述兩者的影響關(guān)系，進(jìn)而得到隔膜壓濾機工作效率的計算公式；利用該公式對某污泥處理廠隔膜壓濾機各工作階段時間進(jìn)行優(yōu)化計算。研究結(jié)果表明：對于規(guī)格一定的隔膜壓濾機，其壓濾階段時間是壓濾機工作效率的決定因素；利用本文方法計算的某污泥處理廠隔膜壓濾機各工作階段時間，污泥處理工作總效率提高37.7%，為隔膜壓濾機進(jìn)行污泥脫水找到了***佳作業(yè)流程時間，大大提高了作業(yè)效率。

隔膜壓濾機的核心構(gòu)件過濾板組由一組兩側(cè)內(nèi)凹的普通濾板與一組兩側(cè)附有隔膜的隔膜板交替組合而成。濾板的凹槽部分與隔膜板結(jié)合形成濾室。濾室附有濾布，污泥二相流在進(jìn)料泵壓力作用下，通過濾布達(dá)到固液二相分離的目的。由于其耐高壓，密封性好，卸料方便，濾餅含水率低，隔膜壓濾機廣泛應(yīng)用于冶金、化工、煤炭和污泥處理等領(lǐng)域。目前，國內(nèi)污泥處理廠對隔膜壓濾機各工作流程時間設(shè)定主要憑借經(jīng)驗，具有粗放性和隨意性的弊病，導(dǎo)致壓濾機工作周期長、效率低。而國內(nèi)外對于隔膜壓濾機污泥脫水性能的理論研究大多局限于依據(jù)達(dá)西定理，對進(jìn)料壓濾階段的過濾特性規(guī)律建立數(shù)學(xué)模型，但對過濾特性變化復(fù)雜的鼓膜壓榨階段研究較少。劉鵬等對過濾過程中濾餅比阻的測量方法以及對濾餅恒壓過濾的影響因素進(jìn)行了研究，但該方法并不適用于隔膜壓濾機的鼓膜壓榨階段；趙揚等通過對不同鼓膜壓榨起始點進(jìn)行試驗，表明不同起始壓榨點對過濾有較大影響，但該方法基于大量實驗總結(jié)規(guī)律，并未建立鼓膜壓榨階段濾液量隨時間變化的數(shù)學(xué)模型，沒有提出一種理論計算方法；STICKLAND等對固定濾室的板框壓濾機進(jìn)行了過濾研究，濾液量與時間的斜率起初增大，隨后相應(yīng)的斜坡壓力和濾室阻力增大，***后濾餅壓力恒定，形成濾餅。該研究也未涉及隔膜壓濾機的鼓膜壓榨階段。為此，本文作者利用Fluent軟件模擬壓濾機壓濾階段，依據(jù)所得結(jié)果，通過數(shù)學(xué)擬合的方法建立壓濾機各個工作過程的數(shù)學(xué)模型。提出“虛擬濾液量法”，描述過濾變化較復(fù)雜的鼓膜階段濾液量隨時間變化的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而達(dá)到優(yōu)化隔膜壓濾機各工作階段時間、提高壓濾機工作效率的目的。

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