带式压滤机的研究与开发

论文摘要

随着经济的发展,日益严重的水污染治理问题越来越受到人们的关注。目前,已出现了多种污水处理设备,带式压滤机是比较理想的污水处理设备之一。带式压滤机由于具有结构简单、操作方便、能耗少、噪音低、处理量大、连续作业等优点,发展较快,已广泛应用于食品、化工、造纸,特别是环保等领域。但是,因压滤机产生的时间不长,在设计上常采用经验或者类比方法,至今尚无成熟的理论指导。当前流行的厢式压滤机由于受两侧板的限制,机器的安装、维护难度较大,而且造价高,难以满足多种污水处理的要求,因此有必要研究开发新型的带式压滤机。本课题结合某污水处理厂的设计开发项目,研究设计了框架式带式压滤机。分析了压榨和过滤理论;提出了带式压滤机重力脱水区、压榨脱水区、滤带清洗、滤带选择、滤带纠偏等要点及其对策,详细推导了压滤机比例放大的公式;总结了设计时用到的带式压滤机处理能力、过滤面积、功率、滤带有效宽度等计算公式,对压滤机的主要零部件进行了设计计算;以传动辊为例叙述了使用SolidWorks软件进行全关联设计的过程,并结合工程实际、国家标准介绍了制造中机架、辊筒、滤带等的特殊要求,并给出了解决方案。实际运行结果表明,该机具有运行费用低,稳定可靠,处理效果好,易于操作维护等诸多优点。本文总结了带式压滤机迄今为止大部分理论和经验成果,注意应用国家标准指导设计生产,提出了使用三维设计软件进行压滤机系列化设计、分析的方法,对理论研究和实践都有一定的意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 污泥脱水现状
• 1.2 污泥脱水设备的研究现状
• 1.2.1 国外发展现状
• 1.2.2 国内的情况
• 1.2.3 相关的国家标准
• 1.3 带式压榨装置简介
• 1.4 带式压滤机的关键技术
• 1.4.1 重力脱水区
• 1.4.2 压榨脱水区
• 1.4.3 高压脱水区
• 1.5 带式压滤机的发展趋势
• 1.6 本课题来源、研究目的及意义
• 1.6.1 课题来源
• 1.6.2 研究目的
• 1.6.3 研究意义
• 1.7 本课题研究内容、关键问题
• 1.7.1 研究内容
• 1.7.2 关键问题
• 1.8 本文的写作框架
• 第二章 过滤与压榨理论
• 2.1 过滤理论简介
• 2.2 过滤技术概述
• 2.3 压榨理论简介
• 2.4 压榨理论发展
• 第三章 带式压滤机的设计要点
• 3.1 带式压滤机设计要求
• 3.2 设备主要结构及其功用
• 3.3 带式压滤机工作系统
• 3.4 带式压滤机理阐释
• 3.4.1 料浆预处理
• 3.4.2 机械压滤
• 3.5 带式压滤机结构型式对脱水性能的影响
• 3.5.1 重力脱水区
• 3.5.2 压榨脱水区
• 3.5.3 高压压榨脱水区
• 3.5.4 滤带冲洗装置
• 3.5.5 滤带的选择
• 3.6 带式压滤机的纠偏机构
• 3.7 带式压滤机的比例放大
• 3.7.1 带式压滤机比例放大问题
• 3.7.2 加压过滤实验所采用的计算公式
• 第四章 带式压滤机主要零部件的设计计算
• 4.1 新模型的建立
• 4.1.1 模型建立的假设条件
• 4.1.2 模型的理论分析
• 4.2 带式压滤机的设计计算
• 4.2.1 带式压滤机处理能力的计算
• 4.2.2 带式压滤机过滤面积的计算
• 4.2.3 带式压滤机的功率计算
• 4.2.4 带式压滤机的滤带有效宽度计算
• 4.2.5 压榨辊的刚度计算
• 4.2.6 变频调速交流异步电动机的转速计算
• 4.2.7 减速机输出扭矩的计算
• 4.2.8 气缸缸径横截面积的计算
• 4.2.9 轴承寿命的计算
• 4.2.10 洗涤效率的计算
• 4.3 负荷试验
• 4.3.1 试验条件
• 4.3.2 浓缩后物料含固量G的测量
• 4.3.3 滤饼含液量W的测量
• 4.3.4 滤液含固量的测量
• 4.3.5 运行测试
• 第五章 带式压建机的设计制造
• 5.1 带式压滤机的设计过程
• 5.1.1 SolidWorks软件简介
• 5.1.2 设计步骤
• 5.1.3 零件的设计
• 5.1.4 装配体的组装
• 5.1.5 工程图的设计
• 5.1.6 整机的设计
• 5.1.7 零部件的分析
• 5.2 带式压滤机生产制造中的要点
• 5.2.1 机架
• 5.2.2 辊筒
• 5.2.3 涨紧架直径450压榨辊管封的加工
• 5.2.4 辊筒安装平行度的保证
• 5.2.5 滤带的选用
• 5.2.6 自动泡药装置
• 第六章 样机及其运行结果
• 6.1 样机图片
• 6.2 运行的结果
• 6.3 型号的命名
• 总结与展望
• 1 总结
• 2 进一步的工作
• 2.1 重力脱水段的改进
• 2.2 使用复合工艺进行脱水
• 2.3 滤带的研究与选用
• 2.4 絮凝剂的使用
• 2.5 污泥处理中产生臭味的去除
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文
• 致谢