格柵設(shè)計的幾個問題

格柵設(shè)計的幾個問題

在給排水工程的水處理結(jié)構(gòu)中，網(wǎng)絡(luò)的重要性越來越受到重視。多年來的實踐證明,格柵設(shè)計得是否切合實際,直接影響整個水處理設(shè)施的運行。例如,取水泵房進(jìn)水格柵被漂浮物堵塞,以至將格柵擠垮或擠壞,造成停泵斷水。還有的在進(jìn)水泵房的管理中,常發(fā)生原設(shè)計進(jìn)水格柵間隙較小,清污困難,繼而進(jìn)行改造,加大格柵間隙。一次不足,再來二次,最后,清污容易了,而水泵葉輪則經(jīng)常堵塞。甚者,厭煩清污工作,打開格柵,直接進(jìn)水,雜物進(jìn)入泵體,葉片被切斷的事故也發(fā)生過。也有格柵間隙太大,造成后續(xù)處理構(gòu)筑物運行困難,如某污水處理廠,格柵間隙20mm,運行中,污水內(nèi)的大量雜物,諸如尼龍條、玻璃瓶、塑料制品的碎片等,大量進(jìn)入沉砂池、初沉池等后續(xù)處理構(gòu)筑物,甚至流進(jìn)最終沉淀池。嚴(yán)重影響構(gòu)筑物的正常運行。上述事例,充分說明格柵的重要性及其運行管理的難度。本文擬就筆者的設(shè)計實踐,對格柵設(shè)計的幾個問題進(jìn)行探討。一、自動清污工程格柵清污的勞動強度很大,加之人工清污有值班疏忽之虞,故一般設(shè)計都采用機械清污,而機械清污有定時自動清污及按格柵前后水位差自動清污之分。自動清污有許多優(yōu)點,最重要的是可以提高格柵運行的安全度。有的工程考慮到機械清污動力很小,為了保證安全運行,令設(shè)備24小時全天候運行,使來水中的雜物,隨來隨清,決不積壓。也許,從整體來說,如此設(shè)計在目前實際生產(chǎn)中是正確的。二、機械格柵間距按目前設(shè)計采用格柵柵條的間隙,可分三級:以往設(shè)計中,河道取水泵站、城市排水泵站一般都采用中、粗格柵,從保護水泵來說,已經(jīng)可以了。在污水處理廠的設(shè)計中,常采用中格柵,從目前一些污水處理廠的運行中證明,采用中格柵是不夠的。一些教科書在明確采用中格柵的同時,提出格柵間隙應(yīng)大于20mm,機械格柵的間距不宜過小,否則格柵間的耙齒易被卡住。這些提法都值得商榷。筆者認(rèn)為,格柵的間隙,應(yīng)根據(jù)水體的實際需要確定。因為以往的運行情況說明,水體中的漂浮物大至浮尸、樹木,小至尼龍線,想用一種格柵截獲各種漂浮物是不現(xiàn)實的。進(jìn)水格柵應(yīng)按處理要求設(shè)置,必要時應(yīng)設(shè)二道或三道格柵,以攔截不同的漂浮物。三、網(wǎng)絡(luò)配置方案按格柵的細(xì)、中、粗三級來劃分,格柵的設(shè)置方案可組合成以下幾種:1.內(nèi)部粗格柵可用于水泵流道口徑較大的泵站,其進(jìn)水為漂浮物很少的河道,或城市雨水泵站。此類格柵,常采用人工清污。2.水泵流道口開發(fā)可用于水泵流道口徑較小的泵站,或雖水泵流道口徑大但因河道漂浮物較多,泵站后續(xù)處理構(gòu)筑物不容許有大量漂浮物的場所。此類格柵應(yīng)采用機械清污。3.格柵的設(shè)置位置可用于城市下游的污水處理廠進(jìn)水泵房,污水經(jīng)輸水管道的中途泵站,其大量漂浮物已經(jīng)城市排水泵站及中途泵站的格柵攔截,污水流至處理廠時仍有大量細(xì)小漂浮物。設(shè)置細(xì)格柵的目的,在于攔截大量污水中的浮渣,為污水處理廠的各類構(gòu)筑物提供較好的運行條件。此類格柵宜設(shè)在進(jìn)水泵房的后面,這是因為細(xì)格柵的清污工作難度較大,把細(xì)格柵設(shè)在泵房的進(jìn)水處則格柵在地面以下,清污難度增加,設(shè)備也不易維修。細(xì)格柵一般都必須機械清污。4.設(shè)置有效的運行管理點對于河道漂浮物多,設(shè)一道中格柵截污負(fù)荷太大的泵站,應(yīng)增設(shè)一道粗格柵,以便對不同的漂浮物“分而治之”。設(shè)置二道格柵,對運行管理來說,是增加了管理點,但減輕了設(shè)備的負(fù)荷,對運行是有利的。尤其對采用自動控制的機械清污式格柵,減輕清污負(fù)荷是保證格柵安全運行的關(guān)鍵,這一點已逐漸被人們所認(rèn)識。5.天津市市政公所的污水處理廠對于需設(shè)置細(xì)格柵的凈水廠或污水處理廠,增設(shè)中格柵可減輕細(xì)格柵的負(fù)荷,當(dāng)將細(xì)格柵設(shè)在泵房出水渠上時,為保護水泵,在泵前進(jìn)水池處設(shè)中格柵也是必要的。1985年,天津市市政工程局在總結(jié)紀(jì)莊子污水處理廠運行經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,提出在新建的東郊污水處理廠設(shè)計中,要采用一中、一細(xì)兩道格柵,以便達(dá)到保護水泵、減輕格柵負(fù)荷、減少浮渣、避免污泥中含大量雜物堵塞管道、為污水處理廠提供良好的運行條件等目的。其中細(xì)格柵采用了運行可靠、便于管理的弧形格柵,根據(jù)弧形格柵的構(gòu)造特點,將其設(shè)在泵房的出水渠上,可便于維修保養(yǎng)。由此看來,設(shè)置細(xì)格柵的益處已被人們所認(rèn)識,引進(jìn)鼓式細(xì)篩,提高水的預(yù)處理標(biāo)準(zhǔn)的日子也即將到來。6.格柵設(shè)置的方案設(shè)計此種設(shè)置方案,目前國內(nèi)還未見到,也未被設(shè)計人員所接受。但對于水體漂浮物多,沖擊負(fù)荷大,預(yù)處理要求高的水廠來說,把漂浮物截留在第一道關(guān)卡是個明智的措施?？傊?、粗、中、細(xì)三種格柵,其功能不同,型式眾多,其設(shè)置方案的具體內(nèi)容,如設(shè)幾道格柵、設(shè)在泵前、泵后、人工清污還是機械清污、是自動控制還是人工控制,以及格柵的型式,如柵條式、鏈條式、弧條式、鼓式等。機械清污方式更是多種多樣,這些都應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)匕惭b條件、供貨情況進(jìn)行選擇。而利于運行、便于管理則是設(shè)計應(yīng)首先考慮的決定因素。四、纜索牽引清污法,m圖示為德國某冷卻水凈化站的格柵布置圖,該凈化站在泵前設(shè)置了粗、中、細(xì)三道格柵。其設(shè)計流量為Q=60000m3/h,最大水深達(dá)11.75m,均采用機械清污。圖中各部位說明如下:1——粗格柵;2——清污機,配有移動式抓斗,可處理特大漂浮物;3——木疊梁閘;4——纜索牽引清污式中格柵;6—轉(zhuǎn)動式鏈帶格柵,此種格柵的網(wǎng)眼