Les machines de déshydratation par presse à vis sont devenues un choix standard pour les usines de traitement des eaux usées et les installations industrielles qui cherchent à réduire le volume des boues avec une consommation d'énergie moindre et moins d'attention de l'opérateur que les méthodes de déshydratation traditionnelles. Ce guide explique le fonctionnement de la déshydratation par presse à vis, comment elle se compare aux filtres-presses à bande et aux centrifugeuses, et comment adapter l'équipement à votre type de boue.
Une machine de déshydratation par presse à vis sépare l'eau des boues en l'alimentant à travers une vis à rotation lente à l'intérieur d'un tamis cylindrique. À mesure que le pas de la vis se rétrécit sur sa longueur, la pression augmente progressivement, pressant l'eau libre et liée à travers le tamis tout en compactant les solides restants en un gâteau sec.
Étant donné que le processus fonctionne à faible vitesse de rotation et à faible pression interne par rapport aux méthodes centrifuges, l'équipement de presse à vis consomme généralement beaucoup moins d'énergie et génère beaucoup moins de bruit et de vibrations pendant un fonctionnement continu.
La presse à vis multi-disques est l'une des conceptions de presse à vis les plus largement utilisées, utilisant une série d'anneaux (disques) fixes et mobiles le long de l'arbre de la vis au lieu d'un tambour perforé solide. Lorsque la vis tourne, les espaces entre les anneaux s'ouvrent et se ferment, ce qui élimine continuellement les solides de la surface de filtration et aide à prévenir le colmatage du tamis qui limite le débit dans les conceptions à tamis fixe.
Cette action autonettoyante rend la presse à vis multidisques bien adaptée aux boues à teneur en matières solides variable, puisque les espaces annulaires s'ajustent dynamiquement plutôt que de compter sur une seule ouverture de tamis fixe.
| Facteur | Presse à vis | Filtre-presse à bande |
|---|---|---|
| Consommation d'énergie | Faible – rotation lente, masse en mouvement minimale | Modéré – entraînement par courroie et pompes à eau de lavage |
| Consommation d'eau | Minime, principalement pour le nettoyage périodique de l'écran | Élevé — eau de lavage continue de la bande requise |
| Empreinte | Compact, souvent entièrement fermé | Plus grand, nécessite une longueur de course de la courroie |
| Attention de l'opérateur | Faible, adapté au fonctionnement sans surveillance | Supérieur : suivi des bandes et surveillance du système de lavage |
| Contrôle des odeurs | Plus simple – conception fermée | Processus plus exposé, plus difficile à enfermer complètement |
Comparaison des systèmes de déshydratation par presse à vis et par filtre-presse à bande.
| Facteur | Presse à vis | Centrifugeuse |
|---|---|---|
| Consommation d'énergie | Fonctionnement mécanique à faible vitesse | Élevé : nécessite une rotation à grande vitesse |
| Bruit et vibrations | Minime | Plus élevé grâce au bol rotatif à grande vitesse |
| Complexité de la maintenance | Des pièces de précision plus simples et moins à forte usure | Plus complexe, nécessite un équilibrage et un entretien de précision |
| Sécheresse du gâteau | Bon, varie selon le type de boue | Souvent plus élevé pour des boues bien conditionnées |
| Meilleur ajustement | Installations de petite à moyenne taille, fonctionnement continu nécessitant peu d'entretien | Grandes plantes donnant la priorité à une sécheresse maximale du gâteau |
Comparaison des systèmes de déshydratation par presse à vis et par centrifugeuse.
Les comparaisons entre les filtres-presses et les presses à vis suivent un schéma similaire : les filtres-presses à plaques et cadres ou à bande peuvent atteindre une forte siccité du gâteau en fonctionnement par lots ou semi-continu, mais nécessitent généralement plus d'implication de l'opérateur, d'eau de lavage et d'encombrement qu'une presse à vis fonctionnant en continu.
Le procédé de déshydratation des boues suit généralement trois étapes quel que soit le matériel utilisé : conditionnement (ajout de polymère ou d'autres floculants pour lier les fines particules), séparation mécanique (l'équipement de déshydratation lui-même), et manipulation du gâteau (transport, stockage ou élimination des solides déshydratés). Les méthodes courantes de déshydratation des boues comprennent les presses à vis, les filtres-presses à bande, les centrifugeuses et les filtres-presses à plaques et cadres, chacun étant adapté à différentes caractéristiques des boues et à différentes échelles d'usine.
L'équipement de déshydratation des boues est utilisé dans une large gamme d'applications de déshydratation des boues d'épuration et de déshydratation des boues industrielles, notamment :
Faire correspondre un système de déshydratation des boues au type de boue spécifique et aux contraintes d'exploitation d'une installation - plutôt que de choisir par défaut l'équipement ayant la siccité du gâteau la plus élevée - est ce qui détermine le coût total de possession sur la durée de vie du système.