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快速比較汙泥乾燥機的能耗

快速計算乾濕物料的重量、含水率、含固率、除水量等

當我們談論汙泥脫水或乾燥方法時，我們將能耗作為比較的重要性能指標。然而，由於不同的應用和/或個人的偏好，表達方式不同，有時會造成混亂甚至會產生誤解。例如， 

1）以1200kWh獲得1噸乾燥汙泥，95％d.s;

2）以400千瓦時去除1噸水 

3）以390千瓦時的電力和2噸的蒸汽獲得1噸70％d.s的干燥污泥 

4）用180千瓦時乾燥1噸濕汙泥從80％m.c至10％m.c

如何評估功率性能並比較這些數字成為頭痛。簡單的解決方案是將“蘋果”與“蘋果”進行比較;如果是“橙子”，則將“橙子”轉換為“蘋果”，然後進行比較。在這裡我想澄清一下“蘋果”和“橙子”之間的差異，以及分享一下基於GreenteQ的經驗快速轉換的技巧。 

首先，讓我們看看一些術語（如果您已經清楚了解這些術語，請跳過此部分）

 1）乾固態物（d.s）或乾物質（d.m）

d.s = d.m =總固體含量=懸浮固體+溶解鹽。 總固體含量表示為乾燥過程之前和之後獲得的重量比（以％表示）。如何測試總固體含量在工業協議中有嚴格的規定。 

2）含水量（w.c）或含水量（m.c）

以％ w.c = m.c = 100-d.s = 100- d.m

3）乾汙泥

脫水或乾燥過程後汙泥的重量。實際上它必須帶有某種d.s或m.c規格，否則這個術語是不能完整地描述污泥狀況的。

4）濕汙泥
在脫水或乾燥過程之前汙泥的重量。類似於“乾汙泥”一詞，它必須具有某種d.s或m.c規格，否則描述也是不完整的。

5）除水量（w.r）
在乾燥過程之前和之後汙泥的重量損失。w.r =濕汙泥重量 - 乾汙泥重量

回到本文開頭的例子，我們應該記住，沒有初始m.c或d.s和結束m.c或d.s的語句是不完整的（除了使用除水的表達式），並且需要其他信息。在獲得足夠的信息並了解這些術語的差異後，我們可以通過簡單的計算輕鬆找出它們之間的關係。我舉例說明轉換方法。

例 1. 99.99％w.c的廢水脫水成80％m.c的汙泥

脫水前：d.s = 100-99.99 = 0.01;脫水後，d.s = 100-80 = 20
由於脫水前後絕對乾燥的固體物質沒有變化，因此脫水前的重量（廢水）與脫水後的重量（濕泥）之比為1 / 0.01:1/20 = 20:0.01 = 2000:1 = 10000：5，即前後重量減少了2000倍。所以我們可以說1）99.99％wc的2000噸廢水變成1噸80％wc的汙泥，或2）10000噸含99.99％wc的廢水脫水至5噸80％wc的汙泥

例 2.將含80％m.c的汙泥乾燥至含60％m.c的汙泥

乾燥前，d.s = 100-80 = 20; 乾燥後，d.s = 100-60 = 40
前後重量比= 40:20 = 2:1，即可以這樣說：“2噸80％的濕汙泥變成1噸60％的乾汙泥”。只需使用前面的比率數字減去後面的比率數字即可得出除水比率。
乾燥前重量：除水量：乾燥後重量= 2：（2-1）：1 = 2：1：1

例 3.將m.c 60％的汙泥乾燥至汙泥，其中m.c 30％

乾燥前 d.s = 100-60 = 40; 乾燥後 d.s = 100-30 = 70
乾燥前重量：除水量：乾燥後重量= 70：（70-40）：40 = 7：3：4
即7噸含60％m.c的汙泥在除去3噸水之後變成4噸含30％m.c的乾汙泥。

因此，如果有人說B噸的汙泥需要X千瓦時的能量來乾燥，首先應該明確乾燥前（m.c.b）和乾燥後（m.c.a）含水率的條件，然後用上述方法快速確定比值，並將不同的表達式轉換為相同的基準，用於比較功耗。詳細說明如下
汙泥乾燥前重量：除水量：汙泥乾燥後重量
=（100-m.c.a）:( m.c.b-m.c.a）:( 100-m.c.b）
= b：（b-a）：a（假設前後的比例簡化為b：a）
汙泥乾燥前重量= B噸;
汙泥乾燥後重量= B × a/b噸;
除水量= B × (b-a)/b噸
這種方法是可擴展的。如果您知道汙泥乾燥前重量，除水量，汙泥乾燥後重量三種中的任何一種，您可以計算其他兩個。

我以文章開頭提出問題的答案來結束這篇文章。首先，讓我們收集信息以使表達完整（假設為紅色字體部分）
1）用1200kWh從80％M.C的濕汙泥中獲得1噸乾燥汙泥，95％d.s。
2）耗能400千瓦時去掉1噸水;
3）採用390千瓦時的電力和2噸的蒸汽將85％的濕汙泥乾燥到1噸乾泥，70％d.s。
4）用180千瓦時乾燥1噸濕汙泥從80％m.c至10％m.c
 
由於每噸濕汙泥或乾汙泥的耗電量與污泥初始和最終含水量有關，我們傾向於使用每除一噸水的耗電量作為汙泥乾燥機的獨立性能指標。根據以上表格，我們可以說例4下的汙泥乾燥功耗最低，這正是格泰所取得的成果。