板框厢式隔膜压滤机
引言
原油田是一个多层系、多油藏类型的复杂断块油田。自1投入开发以来，已建成12座污水处理站，日处理水量超过12万m³。油田产出水具有“四高一低”的特点，即矿化度高、游离CO2及HCO3-含量高、硫酸盐还原菌（SRB）含量高、高价金属离子含量高。这些特点决定了油田污水具有很强的腐蚀性，每年造成的直接经济损失达7000多万元，而间接经济损失近2亿元。为解决腐蚀问题，中原油田与江汉石油学院合作，完成了室内研究并进行了小型现场试验，然后进行了较为正式的配套改造，继而在文明污水站进行第一次大型污水站（日处理量超过1万m³）改造，并由此在余下的9座污水站成功推广应用。压滤机也作为配套设备被引入污水站。由于在同类产品中拥有出色的性能（处理量大、能耗低、效率高），因此12座污水站先后都采用了XAZG150/1250—U型压榨式自动压滤机，共计25台。
压滤机的结构及存在问题
1.结构压滤机主要由机架、压紧机构、滤板移动装置、过滤机构、液压站、滤渣输送胶带机、吹风系统和电气系统8部分组成，结构如图1所示。
2.存在的问题文明污水站最早采用这种压滤机，投产以后，设备的总体运行比较正常，耗电量也小，但是运行效果不太理想，在运行中笔者发现有以下新问题。
（1）滤板与隔膜滤板互相间隔排放，每块滤板、隔膜滤板的出口都连在一起，可引起滤板、隔膜滤板间窜水，而且一旦某一块滤布破损，污泥料浆将直接流走，使滤后水的含泥量大大增加，同时泥饼含水率就会由正常的50%左右急剧上升到70%以上，给污泥的装卸、运输、堆放都带来了困难，还会大大加快对运输车辆的腐蚀；此外，滤布破损时从外部无法直接判断是哪一块滤布破损，需要在卸完料后逐块板仔细査找，费时费力，给滤布的及时更换带来一定的困难。
（2）滤后水通道长，阻力损失大，造成进料回压高，所以进料时必须打回流（超压会减少压滤机的使用寿命，降低压力实际上是降低了泵排量，会进一步延长进料时间，而且泥饼的含水率也会上升），大大降低了压滤机的生产效率，从而导致进料时间比较长。
（3）在碱性（加入石灰乳）盐水（地层水矿化度达到60000-80000mg/L）的作用下，隔膜胶皮老化的速度非常快，更换频繁，成本高。
（4）需专用空气压缩机吹扫0.5~1h左右才能形成含水50%左右的泥饼。
这些问题会给生产带来麻烦，污泥不能正常脱水而导致前面流程不能正常加药，因此也就不能进行正常的污水处理。
原因分析
压滤机在工作过程中污泥干化受到众多因素的制约，如滤板、隔膜滤板、隔膜胶皮、空气压缩机、压缩空气的压力与湿度、滤布以及相关阀门的严密程度等。这些因素中只有滤布和滤板的功能是不可替代的，其他因素是次要的。笔者提出利用滤板替代隔膜滤板。因为滤板和滤布就是在把介质中的水分过滤，过滤就是挤压，就是干化。原来滤液是在滤板之间构成的暗孔内流动，每一块滤板的滤液出口通过压紧机构压紧连在一起,一块滤板上的滤布破损，整个出液口都是浑浊的,在压缩空气吹扫时吹扫压力就会下降，时间就会延长，甚至吹扫不干。为了减少滤板间的互相干扰，考虑使每一块滤板的岀液口单独流出，以便于工作中査找破损的滤布，并给予及时更换。为此笔者对滤板的结构进行了认真的研究分析，确定了每块滤板单独的新出液口的部位，即在每块滤板的侧部,安装放水管，其内部开一小孔与滤板正面的滤水小孔沟通，就可以实现滤板的单独直接过滤。
改造方案
为了实现滤板的单独过滤功能，对整个滤板的过滤面积、过滤速度、滤后水压力与水量大小等参数进行仔细分析，以确定滤板的出水孔径。同时为了能达到最佳效果，还做了多个改造方案。最后选择了最优的改造方案，即在滤板侧下方为每块滤板开单独的出水口。施工时釆用加长钻头，在现场逐一对滤板钻孔；为连接方便采用螺纹连接，在孔内攻螺纹，然后装上与滤板相同材质（聚丙烯）的引流管。历时3个月完成了3台压滤机的滤板单独过滤工艺结构改造。滤板替代隔膜滤板后，整个机构增加了1块滤板，增加过滤面积2.5m³。
压滤机经改造后，每块滤板的滤出水都直接排到外部的排水明渠（另外制作）。当滤布破损时，可以直接从每块滤板出水的混浊程度来判断，直观准确，更换滤布非常及时。用滤板代替隔膜滤板，可降低成本48%。另外，滤板单独出水，总出水面积增加近20倍，密闭岀水管路短、阻力小，几乎没有回压，污泥脱水快，且滤板没有相互影响，水分挤压充分，因此不需要空气压缩机。改造后整个过滤机构的组成简单了，仅有滤板和滤布组成，省去了隔膜滤板、隔膜胶皮、空压机的压缩空气吹扫系统。相应改造后的操作规程简化。
改造后的效果
文明污水站的3台压滤机改造完成以后，一次试投产成功，有效地提高了运行参数。经改造后的压滤机由于不再使用空气压缩机，大大降低了环境噪声，改善了工作环境，从而提高了生产率，取得了良好的社会效益和经济效益。改造3台压滤机投入的资金为26.5万元，但是1年所节约的各种费用就达到47.64万元。目前该项改造技术正在全局陆续推广，全部压滤机改造完成后每年将会有近350万元的经济效益。
结语
通过对压滤机的改造，对于现场来讲并不一定设备越先进越好，而是一定要考虑其对现场的适应性。制造商在制造设备的时侯更多的是考虑其应用的广泛性，而用户选择设备时，则要充分考虑对现场的适应性。若设备运行岀现问题时，可以根据需要对设备进行改造；改造时也不一定非要用高新技术，但必须找出根本原因，改造要全面考虑，否则只有投入而没有得到回报，那样的改造就得不偿失。这一点对于现场技术人员来讲是应特别注意的。
