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臥螺離心機是利用固液兩相的密度差，在離心力的作用下，加快固相顆粒的沉降速度來實現固液分離的。具體分離過程為污泥和絮凝劑藥液經入口管道被送入轉鼓內混合腔，在此進行混合絮凝，若為污泥泵前加藥或泵后管道加藥，則已提前絮凝反應，由于轉子的高速旋轉和摩擦阻力，污泥在轉子內部被加速并形成一個圓柱液環層（液環區），在離心力的作用下，比重較大固體顆粒沉降到轉鼓內壁形成泥層，再利用螺旋和轉鼓的相對速度差把固相推向轉鼓錐端，推出液面之后泥渣得以脫水干燥，推向排渣口排出，上清液從轉鼓大端排出，實現固液分離。
轉鼓直徑越大，有效長度越長，其有效沉降面積越大，處理能力也越大，物料在轉鼓內的停留時間也越長，在相同的轉速下，其分離因數則越大，分離效果越好。但受到材料的限制，臥螺離心機的轉鼓直徑不可能無限制地增加，因為隨著直徑的增加可允許的zui大速度會隨材料堅固性的降低而降低，從而離心力也相應降低。通常轉鼓直徑在200～1000mm之間，長徑比在3～4之間。現在的臥螺離心機的發展有傾向于高轉速的大長徑比的趨勢，這種設備更加能夠適應低濃度污泥的處理，泥餅干度更好。
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