Kunskapscenter Filter Press

Allt om pressfilter – Svar på vanliga frågor

Här hittar du utförliga svar på de vanligaste frågorna om pressfilter för separering av fasta ämnen och vätskor samt torkning av slam. Från grundläggande begrepp till mer specifika tekniska frågor – detta avsnitt är utformat för att ge dig korrekt, tillförlitlig och aktuell information om pressfiltrens funktion, användningsområden och fördelar.

Allmänna aspekter av en filterpress
Tekniska frågor
Praktiska frågor
Felsökning
Jämförande frågor

Allmänna aspekter av en filterpress

1. Vad är en filterpress?

En filterpress är en anordning för separation av fasta ämnen och vätska som fungerar genom tryckfiltrering i diskontinuerliga cykler. Den används för att avvattna de suspenderade fasta ämnena i ett slam i syfte att öka deras koncentration. Filterenheten består av ett paket med en serie plattor täckta med filterdukar, som när de stängs bildar kamrar som innehåller det avvattnade slammet. Denna utrustning monteras vanligtvis på en upphöjd konstruktion för att underlätta uppsamlingen av det separerade slammet. Filterpressar med sidotransport för avvattning av slam

2. Hur fungerar en pressfilter?

I en filterpress pumpas slamuppslamningen in och leds till filterpaketet under hydrauliskt tryck. Vätskan passerar genom tygdukarna, medan de fasta ämnena gradvis hålls kvar tills de bildar en kaka med den torrhetsgrad som anges i utrustningens konstruktion. När cykeln är avslutad öppnas utrustningen och kakan töms ut, vilket ger en filtrerad vätska och ett kompakt fast restmaterial med hög torrsubstanshalt. Filterpressar för mekanisk avvattning av slam

3. Vilka är de viktigaste användningsområdena för pressfilter?

Avvattning av slam med filterpress är en process som används i stor utsträckning inom avloppsrening och industriella processer. Inom avloppsrening används de för att avvattna primärslam och biologiskt slam, vanligtvis för att sedan transporteras till deponi eller användas för kompostering, medan de inom industriella processer vanligtvis används för att rena och återvinna värdefulla produkter. Filterpressar för mekanisk avvattning av slam

4. Vilka branscher använder filterpressar för att rena sitt avloppsvatten?

Pressfilter används inom många branscher tack vare sin förmåga att återvinna filtrerat vatten och värdefulla produkter, uppnå en hög torrsubstanshalt och minska mängden avfall som ska hanteras. De är vanliga inom den kemiska, farmaceutiska och livsmedelsindustrin (slakterier, mejerier, dryckesindustrin), pappersindustrin, textilindustrin, metallindustrin och gruvindustrin. De används även inom garverier, keramik, jordbruk och behandling av industriavfall.

5. Vilka är fördelarna med att använda pressfilter vid slamavvattning?

Under reningsprocessen av avloppsvatten separeras de suspenderade fasta ämnena (TSS) från vattnet genom klarningsprocesser (sedimentering och flotation) för vidare hantering, vilket kan ske genom kontrollerad utsläppning, som material för kompostering eller som en återvinningsbar biprodukt. I alla fall är det viktigt att minimera volymen för att underlätta transporten, samt att minska hanteringskostnaderna, lagringsutrymmet och miljöpåverkan.

6. Vilka typer av filterpressar finns tillgängliga?

Det finns flera olika typer av pressfilter:

Platt- och rampressfilter: Detta är den mest traditionella typen. Den består av en serie alternerande plattor och ramar, med ett filtermedium mellan dem.
Filterpressar med membran för efterpressning: I denna typ av filterpress har varje platta försedda med elastiska membran som, när de sväller, möjliggör en kraftigare komprimering av slamkakan.
Vertikal eller tornformad filterpress: Denna typ av filterpress liknar den med plattor och ramar, men istället för att stapla plattorna horisontellt placeras de vertikalt i ett torn. Detta möjliggör ett bättre utnyttjande av utrymmet.
Filter för inbyggda filter: I denna filterpress används filterpaket där filterdukarna måste fästas ordentligt vid plattorna. Ibland kan man använda en kombination av membranplattor och inbyggda plattor.

7. Är en filterpress dyr?

Om man beaktar den torkningsgrad som dessa anläggningar uppnår (≥30 % torrsubstans), energiförbrukningen och det utrymme de tar i anspråk, är det ett ekonomiskt system. Det finns tekniker som har lägre anskaffningskostnad, men som inte uppnår de torkningsvärden som krävs av deponierna, eller som har högre driftskostnader. Dessutom är det mycket robusta anläggningar med lång livslängd och få driftstörningar.

8. Hur mycket utrymme tar en filterpress?

Det är uppenbart att pressfilter kan ha mycket varierande storlekar. Med detta sagt är det utrymme som krävs för installation av ett pressfilter i allmänhet måttligt, om man beaktar dess torkningskapacitet och den volymminskning som uppnås hos det uttorkade slammet jämfört med alternativa processer. Själva filterenheten är relativt liten, men kräver ytterligare utrymme för tillbehör såsom: området för öppning och utmatning av kakan, matarpump, elskåp och, i vissa fall, behållare eller transportband.

9. Har en filterpress någon miljöpåverkan?

Miljöpåverkan från en filterpress är liten, eftersom det rör sig om en mekanisk anordning utan utsläpp till atmosfären och med låg energiförbrukning. Det filtrerade vattnet har oftast tillräcklig kvalitet för att kunna återanvändas som processvatten eller i själva reningsprocessen, vilket minskar mängden avloppsvatten. De pumpar som vanligtvis används är pneumatiska, vilket medför en viss bullernivå som dock minimeras genom korrekt utformning och drift. Tvätt av filterdukar sker sporadiskt och kan utföras på plats.

10. Är det komplicerat att montera och driftsätta en filterpress?

Utrustningen levereras vanligtvis färdigmonterad, vilket innebär att installationen endast omfattar den mekaniska monteringen på plats samt de hydrauliska och elektriska anslutningarna till pumpar, rörledningar och hjälpsystem.

Idriftsättningen är enkel och innebär i huvudsak att man kontrollerar att plattorna är täta samt att man ställer in driftsparametrar och automatiska funktioner (tider, flöden och, i förekommande fall, dosering av reagenser). Efter en kort testperiod och utbildning av operatörerna är systemet klart för drift.

11. Vilka material används vanligtvis vid tillverkningen av pressfilter?

Pressfilter är robusta anläggningar som tillverkas av material som tål den typ av slam som ska behandlas. Vanligtvis används följande material:

Konstruktion och ram: lackerat eller galvaniserat kolstål. I tuffa miljöer används rostfritt stål.
Filterplattor: Polypropylen är det vanligaste materialet tack vare sin kemiska beständighet och låga vikt. Vid speciella tillämpningar kan belagda metallplattor användas.
Filterdukar: polypropen, polyester eller polyamid, beroende på partikelstorlek och drifts-pH.
Hydrauliska komponenter: rostfritt stål, kolstål eller plastmaterial (PP/PE/PVC).

12. Hur lång är livslängden för en filterpress?

Pressfilter är robusta, pålitliga och hållbara anläggningar. Filterelementen (plattor och hydrauliska komponenter) kan ha en livslängd på 10 till 20 år, medan metallkonstruktionerna och anslutningarna kan hålla i över 20 år. Filterdukarna har en varierande livslängd (från månader till år) beroende på vilken typ av slam som ska behandlas

Tekniska frågor

1. Hur fungerar en platt- och rampress?

Driftsfaserna för en sådan filterpress kan sammanfattas enligt följande:

Stängning av filtret. Plattorna och ramarna justeras i läge och stängs med hjälp av ett hydrauliskt system.
Tillförsel av slam. Det redan förbehandlade slammet i suspension (vid behov med kemiska reagenser) pumpas in i kamrarna.
Filtrering. Vätskan passerar genom filterdukarna och leds ut som filtrerat vatten, medan de fasta partiklarna gradvis bildar en filterkaka.
Öppning av filterkammarna. När filtreringen är avslutad släpps trycket ut och plattorna och ramarna separeras.
Avlastning av kakan. Den avvattnade slammet faller ned genom tyngdkraften eller avlägsnas mekaniskt.
Förberedelse inför ny drift. Kontroll och rengöring av dukarna innan en ny cykel påbörjas.

2. Vilken funktion har filterdukarna i en filterpress?

Filterdukarna är den viktigaste filtreringskomponenten i en filterpress, eftersom det är i dessa som slammet hålls kvar tills den avsedda torrsubstanskoncentrationen uppnås. Filtertygens egenskaper avgör filtreringsgraden, den uppnåeliga slamkoncentrationen, toleransen mot nedsmutsning och tvättning, samt motståndskraften mot nötning och aggressiva medier. Därför är ett korrekt val av material, porositet och vävning avgörande för att utrustningen ska fungera väl och prestera optimalt.

3. Vad är den optimala cykeltiden för en filterpress?

Den optimala torkningstiden för en filterpress varierar, eftersom den beror på slamets typ och filtrerbarhet, arbetstrycket, typen av filterdukar samt egenskaperna hos de avvattnade slamkakorna.

Den ungefärliga tiden för fullständig torkning ligger mellan 60 och 120 minuter, fördelat på:

Filterns stängningstid: 2–5 minuter
Filtrering: 60–120 minuter
Avrunnen: 10–15 minuter
Öppning och urlastning av kakor: 10–20 minuter

4. Hur dimensioneras en filterpress?

Beräkningen vid konstruktion av en filterpress är relativt enkel, men bygger på vissa grundläggande data och resultaten från laboratorietester:

Utifrån flödet (Q) och slamkoncentrationen (C) beräknas mängden slam som ska filtreras (CF) i kg/h: Q (^m³/h) * C (kg^{torrsubstans/m³}) = CF (kg/h slam som ska filtreras)
Utifrån en cykeltid i timmar (t) och en förväntad torrhalt (S), som erhållits i tidigare försök, beräknas mängden avvattnad slam i kilogram per cykel, baserat på flödet och den slutliga torrsubstansen (MS) (MSf) (K) kg slam per cykel = (CF (kg/h) x t (h)) x (C/MSf)
Med hjälp av slamdensiteten (D), som fastställts i laboratorieförsök, kan man beräkna kakkvolymen per cykel. V (l) = K/D liter kakka.

Filterpaketet för cykeln dimensioneras utifrån ytan och volymen hos de filterkammare och filterplattor som finns på marknaden.

5. Vilka är de optimala driftstrycken för en filterpress?

Detta beror på slamtypen och dess filtrerbarhet, varför det är vanligt att genomföra laboratorietester för att fastställa de grundläggande konstruktionsparametrarna. Som en allmän regel är det optimala trycket det som gör det möjligt att fylla kamrarna inom den planerade cykeltiden för att uppnå önskad torrhet. Som riktlinje, beroende på slamtypen, brukar de förväntade filtreringstiderna vara:

Biologiskt slam: 6–8 bar.
Fysikalisk-kemiska slam: 7–10 bar.
Industrislam: 8–10 bar.
Gruvslam: upp till 15 bar.

Från en viss punkt leder ett högre tryck inte längre till bättre filtrering, utan påverkar endast energiförbrukningen negativt och leder till att filterdukarna slits.

När torrhetsgraden ökar genom användning av efterpressningsmembran kan tryck på upp till 16 bar uppnås.

Pressfilter tillverkas vanligtvis för PN10, PN16 och, i specialfall, PN25

6. Hur avgör man när en torkcykel i en filterpress är avslutad?

För att upptäcka när en filterpresscykel är slut används vanligtvis ett kombinerat kriterium som kräver att vissa instrument och automatiska system finns på plats.

Att uppnå det förutbestämda konstruktionstrycket vid provning, vid vilket processen inte längre är lönsam (tryckgivare med larm vid ingången till filterpaketet).
Minskning av permeatflödet till ett värde på ≤ 5–10 % av det ursprungliga värdet (flödesgivare med lägstalarm vid permeatutloppet).

Av de två regleringsparametrarna är det trycket som är avgörande, för att undvika skador på anläggningen.

7. Vilka tillsatser används för att förbättra filterpressarnas prestanda?

För att förbättra slammet och påskynda filtreringen i en filterpress används främst konditioneringsmedel, vars dosering optimeras genom laboratorietester. Den vanliga dosen ligger vanligtvis på 2–10 kg/ton torrsubstans (TS).

De vanligaste är:

Flockningsmedel (de vanligaste), med organiska polymerer som kan vara katjoniska, anjoniska och nonjoniska.
Koaguleringsmedel (_FeCl₃,_Al₂(_SO₄)_₃, PAC och_FeSO₄) som neutraliserar polariteten och förbättrar flokuleringsmedlens verkan.
Kalk (CaO eller Ca(OH)_₂). Det ökar slammet koncentration och filtrerbarhet, stabiliserar det och höjer pH-värdet, men nackdelarna är att det ökar mängden slam och har en slipande verkan.

Specialmaterial: Cellulosa, kiselalger, perlit. Dessa typer är avsedda för den kemiska industrin.

8. Vilka är de vanligaste plattstorlekarna och hur många plattor behövs för en filterpress?

De vanligaste storlekarna på plattor som finns på marknaden är:

470 x 470 mm (låga flöden)
630 x 630 mm (små reningsverk)
800 x 800 mm (medelstora reningsverk)
1000 x 1000 mm (industri och reningsverk)
1200 x 1200 mm (stor storlek)
1500 x 1500 mm (Stora anläggningar)
2000 x 2000 mm (tung industri)

De vanligaste tjocklekarna på de färdiga skivorna är: 25, 30, 40 och 50 mm.

Antalet plattor beror på cyklerna totala volym och dimensioneras så att filterpaketet blir funktionellt. Detta antal ligger vanligtvis mellan 10 och 100 enheter, och ökar ju större plattorna är.

9 Hur töms kakan ur en filterpress?

När pressningscykeln är avslutad avlastas det avvattnade slammet enligt följande steg:

Strömavbro
Tryckavlastning. Den elektrohydrauliska eller mekaniska spärren öppnas.
Manuell plattseparation (små anläggningar) eller med en automatisk förflyttningsanordning ovanifrån eller från sidan (det vanligaste).
Kakorna faller ned genom tyngdkraften.
Uppsamling av slam i en behållare via transportband, skruvtransportör eller direkt till en container.

För att förbättra urtömningen används metoder som att skaka eller vibrera det öppna filterpaketet, eller genom att blåsa med tryckluft. Innan filterpressens plattor stängs igen måste en kontroll utföras och rengöring vid behov.

10. Kan man öka torrhalten i slammet efter pressning?

Det går att öka torrheten hos de dehydratiserade lerkakorna i en filterpress med hjälp av följande interna eller externa system.

Interna system (i samma filter):

Membranplattor installerade i systemet, som kan klara ett tryck på upp till 16 bar och ge en minskning av slamfuktigheten med 3–8 %.
Luftblåsning med måttlig förbättring av slammet (1–3 %).
Genom tillsats av koaguleringsmedel, flockningsmedel eller kalk kan torrhalten ökas med 2–5 %

Externa system (utanför filtret):

Dämning (ovanligt)
Vid termisk torkning, i trum- eller skivtorkar, uppnås höga torkningsgrader (70–90 %) på bekostnad av en hög energiförbrukning.
Mognad och avrinning i behållarsystem eller på dränerande ytor (ca 70 %).
Solbelysning, stor yta, gynnsam tid och väderförhållanden (60–70 %)

Praktiska frågor

1. Hur rengör man filterdukarna i pressfiltren?

Filterdukarna måste rengöras regelbundet, antingen genom enkel avspolning eller kemisk rengöring, för att avlägsna avlagringar och igensättningar, vars sammansättning beror på vilka typer av slam och vilka tillsatser som används för att optimera den mekaniska torkningen.

Rengöring av filterdukar:

Rengöring av filterdukarna med högtrycksvatten efter varje cykel, om slamsorten kräver det. I automatiska filter sker tvätten med hjälp av rörliga system.
Med jämna mellanrum, och vid behov, ska kemisk rengöring utföras med alkaliska reagenser (NaOH och särskilda rengöringsmedel) för att avlägsna fett- och polymeravlagringar, eller med syror (citronsyra, myrsyra eller fosforsyra) för att avlägsna avlagringar och salter. Vid dessa rengöringar måste filterdukarna demonteras och rengöras utvändigt.

2. Hur ser det vanliga underhållet av en filterpress ut?

Pressfilter kräver regelbundet underhåll för att säkerställa effektiv avvattning, undvika alltför stora tryckfall och förlänga livslängden på filterdukar, plattor och mekaniska komponenter.

Efter varje filtreringscykel ska en visuell kontroll genomföras för att upptäcka eventuella revor, blockeringar eller rester av filterkakor som inte lossnat från filterdukarna vid urtömningen. Eventuella brister ska åtgärdas.
Kontroll och rengöring av stödplattorna och filterkanalerna, med fokus på att upptäcka skadade områden och eventuella sprickor. Skadade plattor ska bytas ut vid behov.
Kontrollera hydraulsystemet (tryck och eventuella läckor) samt kontrollera hydrauloljans nivå och skick.
Smörjning av rörliga delar, såsom skenor, rullar eller spänn- och låssystem.

3. Hur ofta bör filterdukarna bytas ut?

Man bör överväga att byta ut plattorna i följande fall:

Filtreringstiden förlängs.
Det krävs högre tryck för samma flöde.
Kakorna blir mindre torra.
Tygerna återhämtar sig inte särskilt bra efter kemtvätt.
Man kan se att det finns sprickor.

Filterdukarna i en filterpress har ingen fast livslängd. När de behöver bytas ut beror på typen av slam, driftsförhållandena och det underhåll som utförs. Man kan dock räkna med att de behöver bytas ut med mellan 6 månader och 2 års mellanrum. Några av de vanligaste orsakerna till att filterdukarna behöver bytas ut är:

Typ, dosering och kvalitet hos flockningsmedlen.
Driftstryck.
Driftsfrekvens
Rengöringsfrekvens och rengöringsmetod.
Vävens egenskaper (material, filtreringsgrad).
Plattans typ (kammare, membran).

4. Vilka bästa praxis rekommenderas för driften av en pressfilter?

Förutom att noggrant följa driftsrekommendationerna och underhållsschemat finns det en rad goda rutiner som bidrar till att förlänga livslängden och prestandan hos en filterpress:

Ställ in doseringen av flockningsmedlet korrekt (en för hög dos påskyndar nedbrytningen eller leder till igensättning) och kontrollera att slammet har rätt konsistens.
Undvik att arbeta med slam med låg koncentration eller dåligt flockulerat slam.
Undvik att tvinga fram höga filtreringstryck om flödet inte längre ökar.
Övervaka cykeltider, kakans torrhet och tryck för att upptäcka avvikelser.
Mjuk start och gradvis tryckökning.
Jämnt flöde, utan pulseringar.
Kontinuerlig övervakning av tryck och flöde i filtreringssystemet.
Se till att kakorna har lossnat ordentligt från bakplåtarna och att inga rester finns kvar på bakplåtspapperet.

5. Hur ska slammet matas in i en filterpress?

Efter en korrekt förbehandling av slammet genom flockning och förtjockning uppnås en lämplig koncentration (3–6 % torrsubstans) för att kunna pumpa det vidare till filterpaketet. En snabb fyllning (5–6 minuter) rekommenderas för att säkerställa korrekt bildning av slamkakorna. För detta ändamål är det vanligt att använda reservpumpar med högt flöde och lågt tryck, som aktiveras innan trycksättningen påbörjas med huvudpumparna, vilka vanligtvis är pneumatiska.

För en jämn och effektiv inmatning av slam föreslås följande punkter att beakta:

Övervakning av det gradvisa tryckökningen, den successivt minskande flödet och filtreringskvaliteten.
Filtret ska stanna när de beräknade tryck- och flödesvärdena uppnås på ett stabilt sätt.

6. Hur stor är energiförbrukningen hos pressfiltren?

Energiförbrukningen för en filterpress är i allmänhet låg jämfört med andra avvattningstekniker. Den uttrycks bäst i kWh per ton torrsubstans (t TS), eftersom den beror på den behandlade volymen och den uppnådda torrhetsgraden. Den vanliga förbrukningen ligger mellan 5 och 15 kW/t TS. Denna förbrukning uppstår i följande processer:

Pumpning av slam. Kontinuerlig förbrukning på 50–70 % av den totala mängden.
Hydrauliskt stängningssystem. Kortvarig punktförbrukning (≤10 %)
Kompressor/pump för uppblåsning av membran. Förbrukning 10–20 % (om tillämpligt)
Hjälpsystem. Förbrukning ≤10 % (tvätt, spolning, automatik).

7. Kan en filterpress automatiseras?

Driften av en filterpress kan automatiseras med hjälp av en programmerbar logisk styrenhet (PLC) som placeras i styr- och elskåpet. Hela sekvensen för den mekaniska torkningen kan automatiseras:

Stängning av plattorna genom aktivering av hydrauliken.
Start och stopp av luftkompressorn som försörjer den pneumatiska tillförselpumpen, med reglering av tryck och filtreringsflöde.
Öppning av luckor med hjälp av en elektrisk motor som driver en sid- eller frontförskjutningsmekanism.
Avlastning av plattor med hjälp av vibrationer eller skakare.
Uppblåsning av membran efter pressning.
Automatisk tvätt eller torkning av tyger.
Start av transportsystemet för kakor (transportband, skruvtransportör).

Pressfiltret måste kontrolleras för att avlägsna eventuella rester av presskakor innan det görs i ordning för nästa torkningsomgång.

Dessutom ingår larm för högt och lågt tryck, samt för minimiflöde, plattornas ändlägen och säkerhetssensorer.

Det finns även halvautomatiska filter, där endast vissa funktioner är automatiserade (automatisk öppning, assisterad rengöring osv.).

8. Vilka säkerhetsåtgärder vidtas vid en pressfilter?

Pressfilter kräver säkerhetsåtgärder, eftersom det rör sig om utrustning som arbetar med högt tryck och kemikalier, vilket medför risk för att fastna och utsprutning.

Reglerna kräver att följande införs:

Tekniska skyddsanordningar (kåpor och barriärer, livlinor, nödstoppsknappar, instrument med säkerhetslåsning och elektriska skyddsanordningar).
Användning av personlig skyddsutrustning, arbetsrutiner och personalutbildning.
Skyltning av risker och arbetsområden.
Säker utformning (utrymmen och ingångar, gångbroar, skyddsanordningar, belysning osv.)

9. Hur kan man minska den volym som slamkakorna tar upp?

De metoder som vanligtvis används för att minska det utrymme som de torkade kakan från en filterpress tar upp är:

Transportband, skruvtransportörer och komprimatorer.
Vibratorer och plattvibratorer som underlättar sönderdelningen av kakor.
Behållare för uppsamling och lagring av slam.
Strängar eller kedjor som bryter sönder kakan när den faller.
Regnskydd och system för tömning av vätska ur behållare.

Den mest praktiska lösningen är att tömma och bryta upp kakorna till en skruvtratt som matar en behållare.

9. Vilka driftsparametrar bör övervakas under pressfiltrets drift?

De grundläggande parametrarna för att styra driften av en filterpress är:

Fastställ koncentrationen och egenskaperna hos det slam som ska filtreras. Det är avgörande att slammet är väl förberett och har rätt torrhalt (3–6 % torrsubstans).
Matningstrycket gör det möjligt att övervaka bildandet av presskakan och kontrollera att plattorna stängs ordentligt.
Cykeltid, som beror på typen av slam, önskad torrhetsgrad samt filtrets storlek och typ.
Filtreringsflöde för att övervaka hur avvattningen fortskrider.
Torkningsgraden hos den färdiga kakan. Detta fastställs genom laboratorietester för att bestämma den erhållna torrsubstanshalten, i syfte att optimera anläggningens prestanda.

Felsökning

1. Varför producerar min pressfilter fuktiga slamkakor?

När en filterpress producerar fuktiga slamkakor beror det oftast på en bristfällig fysikalisk-kemisk stabilisering av slammet. De vanligaste orsakerna är:

La concentración del fango es baja (< 2–3 % MS).
Felaktig flockning på grund av brist på eller överskott av polyelektrolyt.
Felinställda cykler (tryck, pressningstid).
Filtertyg som är igensatta eller olämpliga.
Ojämn fördelning av slammet.
Kameror som inte är ordentligt stängda.
Organiska slam som är svåra att torka.

2. Vad orsakar igensättning av filterduken i filterpressar?

Tilltäppningen av porerna i filterdukarna orsakas av att de fina partiklarna, polymererna eller fetterna i slammet täpper till dem. Detta minskar filterets genomsläpplighet och prestanda. De främsta orsakerna är:

Bristfällig flockning eller för mycket flockningsmedel.
Mycket utspädda slam.
Fetter, oljor och proteiner som fastnar på fibrerna.
Mineraliska avlagringar.
Felaktig rengöring av tygerna.
Felaktiga tryckvärden.

3. Varför uppstår läckage i en filterpress?

Läckage uppstår när filterplattpaketet inte är tät. De vanligaste orsakerna är oftast:

Felaktigt placerade eller deformerade plattor.
Felaktigt placerade eller slitna tygstycken.
Avfall på täckytorna.
För högt eller för lågt filtreringstryck.
Fel i hydraulsystemet.

4. Hur åtgärdar man en ojämn fördelning av slam i en filterpress?

Den ojämna fördelningen av slam åtgärdas genom följande insatser:

Flockning. Justera polymerdoseringen och injektionspunkten för att förbättra flockningen.
Stegvis tryck- och flödesökning. Öka tillförseln av slam stegvis genom att reglera trycket och flödet
Kontroll av dukarna. Kontrollera att de sitter ordentligt, är rena och att det inte finns några rester på plattorna.
Rengöring av tillförsel- och uppsamlingssystem. Avlägsna avlagringar vid plattornas in- och utlopp.
Kontrollera att plattorna är ordentligt stängda. Kontrollera stängningen, plattornas balans, styrningarna och det hydrauliska trycket.
Kontrollera pumpningen. Justera pumparna för att undvika pulseringar och kontrollera att flödet är tillräckligt för en snabb initial påfyllning.

5. Varför körs en filterpress med reducerad kapacitet?

En filterpress tappar kapacitet när systemets permeabilitet minskar och torkcykeln störs. De vanligaste orsakerna är:

Dåligt flockulerad slam på grund av fel eller för mycket polymer.
Filtertyg som är igensatta eller slitna.
Felaktigt inställda parametrar för cykeln (tryck, tid).
Ojämn fyllning av kamrarna.
Problem på grund av felaktigt monterade plattor eller läckage på grund av dålig tätning.

6. Varför förlängs torkningscykeln i en filterpress?

Tvättcykeln blir längre när vattnet rinner av dåligt genom tvättkakan och tvättdukarna, främst av följande skäl:

Inflödeslammet är för utspätt. Det tar längre tid för kakan att bildas, och i många fall bildas den inte ordentligt.
Felaktig flockning. Genomsläppligheten minskar på grund av förekomsten av fina eller geléartade flockar.
Överskott av polymer. Klibbig massa som fastnar på tygerna och binder vatten.
Täppta filterdukar. Genomflödet genom dukarna minskar.
Felaktigt tryck. Otillräckligt tryck eller pulserande tryck.
Trycket bibehålls vid slutet av cykeln. Det leder till onödig energiförbrukning utan att prestandan förbättras.

7. Varför startar inte pressfiltern?

En filterpress kan blockeras av olika orsaker, som vanligtvis har att göra med hydrauliken, processstyrningen eller säkerhetssystemen. De vanligaste orsakerna är:

Säkerhetsskydd: felaktigt stängda skivor, ändlägesbrytare, öppna säkerhetsskydd eller skydd, systemlarm eller aktivering av nödstopp.
Problem med hydraulsystemet: otillräckligt matningstryck, fel på hydraulventilerna, låg oljenivå i oljetråget eller läckage i kretsen.
El- eller styrningsfel: strömavbrott, fel i PLC, flödes-, tryck- eller nivågivare.
Problem i slamsystemet: matarpumpen, stängda ventiler, igensättning av slam, blockeringar i systemet.
Felaktig startsekvens: en tidigare cykel har inte avslutats.

8 Vilka är de vanligaste problemen som uppstår i en filterpress?

De vanligaste problemen med en filterpress är oftast:

El- och styrningsproblem i elskåpet (brytare, säkringar etc.).
Fel i PLC:n (signaler eller programmering).
Tillverkningsmaterial som inte är anpassade till slamets fysikalisk-kemiska egenskaper.
Läckage mellan plattorna på grund av slitage på filterdukarna, eller på grund av brott eller bristfällig tätning mellan plattorna. Problemet åtgärdas genom att byta ut skadade filterdukar och plattor samt kontrollera hydraulsystemet för att säkerställa korrekt tätning.
Filterdukarna täpps igen av ansamlade fasta partiklar. Detta åtgärdas genom korrekt rengöring av dukarna.
Fel i hydraulsystemet på grund av läckage eller låg oljenivå.
Mycket fuktiga lerkakor, på grund av felaktig förberedelse av leran eller felaktiga driftsparametrar.

Jämförande frågor

1. Vilka metoder för mekanisk slamtorkning används vanligtvis vid avloppsrening?

Valet av den mest effektiva tekniken beror på vilken typ av slam som ska behandlas (biologisk eller fysikalisk-kemisk behandling), den önskade torrhalten i slammet (mellan 15 och 40 %), flödet som ska behandlas samt det utrymme som finns tillgängligt för installation av utrustningen. Andra faktorer att beakta är installations- och driftskostnaderna samt miljöpåverkan.

De vanligaste teknikerna är följande:

Bandfilter i medelstora reningsverk för blandat och biologiskt kommunalt slam.
Centrifugdekanter används ofta i medelstora och stora reningsverk, i anläggningar med begränsat utrymme samt för förtjockat och rötat slam.
Pressfilter för industriellt slam, reningsverk med höga transport- eller bortskaffningskostnader samt för att uppnå hög torrhalt. Vanligt förekommande för aerobt biologiskt slam och fysikalisk-kemiskt slam.
Andra alternativ är roterande trummor och skruvpressar, avsedda för små och medelstora reningsverk där kraven på slamavvattning är låga. De används ofta som föravvattningssystem.

2. Vilka skillnader finns det mellan en plattfilterpress och ett bandfilter?

Plattpressen pressar slammet genom att pumpa in det i en rad tätade kamrar, medan slammet i en bandpress dras mellan två band som pressar det genom spänning. Här är några av de viktigaste skillnaderna mellan dessa två typer av pressar:

Torkningsgraden för slammet som erhålls i en filterpress är 30–40 %, medan den för ett bandfilter är 15–25 %.
En filterpress arbetar i cykler (diskontinuerligt), medan ett bandfilter arbetar kontinuerligt.
Investerings- och underhållskostnaderna samt den operativa komplexiteten är högre för en filterpress än för ett bandfilter.
Bandfiltret kräver större golvyta, medan en plattpress är betydligt mer kompakt, även om den kräver viss höjd och extra utrymme för att öppna plattorna och ta bort slammet.

3. Vilka är fördelarna med en filterpress jämfört med en centrifug?

En plattpress har en rad fördelar jämfört med en dekantercentrifug , bland vilka följande kan nämnas:

Slammet blir torrare (30–40 % jämfört med 20–25 %), vilket innebär lägre transportkostnader och en minskning av den mängd slam som produceras.
Filtreringskvaliteten blir bättre, vilket gör att det ibland går att återanvända.
Det medför lägre kostnader för energi och reagenser.
Pressfiltern är en mer robust anordning och kräver mindre underhåll.
Den är bättre lämpad för att torka ut komplexa slam.

4. Är en filterpress ett bra alternativ för behandling av små mängder slam?

En plattpress är lämplig för små flöden av slam, särskilt av industriellt eller fysikalisk-kemiskt slag, av följande huvudsakliga skäl:

Dess drift i diskontinuerligt läge passar väl för små eller oregelbundna produktionsvolymer.
Möjliggör höga torrhaltnivåer i den avvattnade slammet (30–40 % torrsubstans).
Låg energiförbrukning och enkel användning.
Robusta och kompakta enheter som tar liten plats.

5. Förutom pressfilter, vilka andra tekniker för slamtorkning finns det?

För uttorkning av slam finns det andra alternativ, såsom:

Avvattningsbord. Dessa filtreringsytor används vanligtvis i föravvattningsprocesser.
Växthusliknande bäddar och torkningsfält, som främst används vid reningsverk belägna i områden med låg nederbörd och som har en stor yta för naturlig avvattning, där slammet sprids ut på ytor av grus eller sand.
Värmetorkar. Dessa system möjliggör avdunstning av vatten genom kontakt med heta ytor eller varm luft. De vanligaste typerna är bandtorkar, rotations- och skivtorkar samt fluidiserade bäddtorkar. Den förväntade torkningsgraden ligger på omkring 80–90 %, men detta sker på bekostnad av en hög energiförbrukning.

6. Vilka är kostnadsskillnaderna mellan pressfilter och andra avvattningstekniker?

Pressfiltret är den teknik som har de högsta anskaffningskostnaderna bland de mekaniska metoderna för slamtorkning, men är ofta det mest ekonomiska alternativet på lång sikt, särskilt när kostnaderna för transport eller bortskaffande av slammet är avgörande.

Följande jämförelsetabell visar OPEX- och CAPEX-kostnaderna för de vanligaste alternativen:

SYSTEM	Investeringar	OPEX	SAMMANFATTNING
Filterpress	Högt	Medel – låg	Mycket torrt och tar liten plats
Centrifug	Medel – hög	Medel – hög	Medelstor torrhet och hög förbrukning av energi och polymerer
Bandpassfilter	Medel	Medel – låg	Medelstor torrhet och hög polymerförbrukning
Press skruv	Bas	Medel – låg	Medel till låg torrhet och hög polymerförbrukning
Rotationstrumma	Medel – låg	Bas	Lätt torrhet. Förstadiet till uttorkning