Sludge Dewatering Methods, Equipment and Process

Apa itu Pengeringan Lumpur

Pengurasan lumpur adalah proses mekanis menghilangkan air dari lumpur air limbah untuk mengurangi volume dan beratnya sebelum dibuang, diangkut, atau diproses lebih lanjut. Lumpur mentah yang keluar dari instalasi pengolahan biasanya mengandung 95-99% air; Peralatan dewatering dapat mengurangi kadar air hingga 70-85%, mengurangi volume lumpur sebanyak lima hingga sepuluh kali lipat, dan secara drastis menurunkan biaya pengangkutan, penimbunan, pembakaran, atau pengomposan material.

Pengeringan berada pada titik tertentu dalam proses pengolahan lumpur yang lebih luas: setelah pengentalan mengkonsentrasikan lumpur dan biasanya setelah pencernaan menstabilkannya secara biologis, tetapi sebelum pembuangan akhir atau penggunaan kembali yang bermanfaat. Melakukan tahap ini dengan benar akan berdampak langsung pada biaya hilir, karena setiap pengurangan poin persentase kandungan air akan mengurangi tonase yang harus diangkut dan dibuang.

Penebalan Lumpur vs Pengeringan

Pengentalan dan dewatering sering kali membingungkan karena keduanya menghilangkan air, namun keduanya beroperasi pada rentang konsentrasi yang berbeda dan menggunakan mekanisme yang berbeda.

Penebalan dan pengeringan dibandingkan dengan kandungan padatan dan karakteristik proses.

Singkatnya, pengentalan mengurangi lumpur dari cairan yang sangat encer menjadi cairan pekat yang masih dapat dipompa, sedangkan dewatering mengubah sisa lumpur pekat tersebut menjadi kue padat atau semi padat yang dapat ditangani, ditumpuk, dan diangkut tanpa truk tangki.

Metode dan Peralatan Pengurasan Lumpur

Beberapa teknologi dewatering mekanis digunakan di pabrik kota dan industri, masing-masing disesuaikan dengan karakteristik lumpur dan kebutuhan keluaran yang berbeda:

• Tekan filter sabuk — lumpur terjepit di antara dua sabuk berpori yang bergerak yang memberikan peningkatan tekanan saat melewati serangkaian roller, memeras air.
• Tekan sekrup — sekrup yang berputar mengalirkan lumpur melalui saringan silinder yang berlubang dan menyempit secara bertahap, memampatkannya secara terus menerus seiring dengan kemajuannya.
• Mesin sentrifugal — lumpur berputar dengan kecepatan tinggi di dalam mangkuk yang berputar, menggunakan gaya sentrifugal untuk memisahkan padatan yang lebih padat dari air, yang kemudian dituang.
• Tekan filter pelat dan bingkai — lumpur dipompa ke dalam ruang di antara pelat filter di bawah tekanan tinggi, menghasilkan kue yang sangat kering tetapi beroperasi sebagai proses batch dan bukan secara terus menerus.
• Filter vakum drum putar — teknologi yang lebih tua di mana drum berputar yang dilapisi media filter menarik lumpur ke permukaannya dalam kondisi vakum, menarik air masuk sementara padatan menumpuk di luar.

Penekan Filter Sabuk vs Penekan Sekrup

Pengepres filter sabuk dan pengepres ulir adalah dua teknologi dewatering kontinu yang paling banyak digunakan, dan pilihan di antara keduanya biasanya bergantung pada volume lumpur, toleransi biaya pengoperasian, dan kapasitas pemeliharaan.

Mesin press filter sabuk dan mesin press ulir dibandingkan dengan aplikasi dewatering pada umumnya.

Penekan filter sabuk tetap menjadi pilihan umum di pabrik-pabrik kota besar di mana hasil yang tinggi membenarkan pemeliharaan tambahan pada pelacakan sabuk dan sistem pencucian. Mesin press sekrup telah banyak digunakan di pabrik-pabrik kota dan industri skala kecil hingga menengah karena desain tertutupnya mengurangi bau dan pelepasan aerosol, dan kecepatan putarannya yang lebih rendah serta lebih sedikit bagian yang bergerak menghasilkan konsumsi energi yang lebih rendah dan perawatan yang lebih sederhana.

Bagaimana a Mesin Pengurasan Lumpur Bekerja

Terlepas dari teknologi spesifiknya, sebagian besar mesin pengurasan lumpur mengikuti urutan dasar yang serupa:

1. Lumpur dikondisikan dengan flokulan polimer, yang menyebabkan partikel padat halus menggumpal menjadi flok yang lebih besar sehingga lebih mudah melepaskan air.
2. Lumpur yang telah dikondisikan dimasukkan ke dalam mesin dewatering, baik di antara sabuk, ke dalam ruang sekrup, atau ke dalam mangkuk centrifuge yang berputar.
3. Gaya mekanis — tekanan, kompresi sekrup, atau putaran sentrifugal — secara fisik memisahkan air bebas dari flok padat.
4. Air yang dipisahkan (disebut filtrat atau sentrat) dialirkan atau dipisahkan dan biasanya dikembalikan ke bagian depan instalasi pengolahan untuk diproses lebih lanjut.
5. Bahan padat yang tersisa, sekarang menjadi kue semi padat, dikeluarkan dari mesin untuk disimpan, diangkut, atau diolah lebih lanjut seperti pengeringan atau pembakaran.

Pertimbangan Pengeringan Lumpur Industri

Lumpur air limbah industri – dari pengolahan makanan, manufaktur kimia, pewarnaan tekstil, atau operasi penyelesaian logam – sering kali mempunyai sifat yang berbeda dari lumpur kota dan memerlukan peralatan yang disesuaikan dengan karakteristik spesifiknya:

• Konten padatan variabel — komposisi lumpur industri dapat berubah secara signifikan seiring dengan perubahan produksi, sehingga peralatan dan sistem takaran seringkali memerlukan lebih banyak fleksibilitas dibandingkan pabrik perkotaan dengan aliran masuk yang relatif stabil.
• Kandungan minyak dan lemak — lumpur dengan kandungan minyak atau lemak lebih tinggi, yang biasa terjadi dalam pemrosesan makanan, dapat mempengaruhi takaran polimer dan mungkin memerlukan pengolahan awal untuk menghindari penyumbatan pada peralatan dewatering.
• Padatan korosif atau abrasif — industri seperti penyelesaian akhir logam dapat menghasilkan lumpur dengan partikulat abrasif yang mempercepat keausan pada saringan, sekrup, atau sabuk, sehingga memengaruhi pemilihan material untuk komponen peralatan.
• Jalur pembuangan — tujuan penggunaan akhir dari kue yang telah dikeringkan (TPA, insinerasi, penggunaan lahan, atau penggunaan kembali) mempengaruhi target kekeringan dan dapat mendorong pemilihan peralatan menuju opsi dengan kinerja lebih tinggi seperti mesin press pelat dan rangka.