格栅设计的几个问题

格栅设计的几个问题

在给排水工程的水处理结构中，网络的重要性越来越受到重视。多年来的实践证明,格栅设计得是否切合实际,直接影响整个水处理设施的运行。例如,取水泵房进水格栅被漂浮物堵塞,以至将格栅挤垮或挤坏,造成停泵断水。还有的在进水泵房的管理中,常发生原设计进水格栅间隙较小,清污困难,继而进行改造,加大格栅间隙。一次不足,再来二次,最后,清污容易了,而水泵叶轮则经常堵塞。甚者,厌烦清污工作,打开格栅,直接进水,杂物进入泵体,叶片被切断的事故也发生过。也有格栅间隙太大,造成后续处理构筑物运行困难,如某污水处理厂,格栅间隙20mm,运行中,污水内的大量杂物,诸如尼龙条、玻璃瓶、塑料制品的碎片等,大量进入沉砂池、初沉池等后续处理构筑物,甚至流进最终沉淀池。严重影响构筑物的正常运行。上述事例,充分说明格栅的重要性及其运行管理的难度。本文拟就笔者的设计实践,对格栅设计的几个问题进行探讨。一、自动清污工程格栅清污的劳动强度很大,加之人工清污有值班疏忽之虞,故一般设计都采用机械清污,而机械清污有定时自动清污及按格栅前后水位差自动清污之分。自动清污有许多优点,最重要的是可以提高格栅运行的安全度。有的工程考虑到机械清污动力很小,为了保证安全运行,令设备24小时全天候运行,使来水中的杂物,随来随清,决不积压。也许,从整体来说,如此设计在目前实际生产中是正确的。二、机械格栅间距按目前设计采用格栅栅条的间隙,可分三级:以往设计中,河道取水泵站、城市排水泵站一般都采用中、粗格栅,从保护水泵来说,已经可以了。在污水处理厂的设计中,常采用中格栅,从目前一些污水处理厂的运行中证明,采用中格栅是不够的。一些教科书在明确采用中格栅的同时,提出格栅间隙应大于20mm,机械格栅的间距不宜过小,否则格栅间的耙齿易被卡住。这些提法都值得商榷。笔者认为,格栅的间隙,应根据水体的实际需要确定。因为以往的运行情况说明,水体中的漂浮物大至浮尸、树木,小至尼龙线,想用一种格栅截获各种漂浮物是不现实的。进水格栅应按处理要求设置,必要时应设二道或三道格栅,以拦截不同的漂浮物。三、网络配置方案按格栅的细、中、粗三级来划分,格栅的设置方案可组合成以下几种:1.内部粗格栅可用于水泵流道口径较大的泵站,其进水为漂浮物很少的河道,或城市雨水泵站。此类格栅,常采用人工清污。2.水泵流道口开发可用于水泵流道口径较小的泵站,或虽水泵流道口径大但因河道漂浮物较多,泵站后续处理构筑物不容许有大量漂浮物的场所。此类格栅应采用机械清污。3.格栅的设置位置可用于城市下游的污水处理厂进水泵房,污水经输水管道的中途泵站,其大量漂浮物已经城市排水泵站及中途泵站的格栅拦截,污水流至处理厂时仍有大量细小漂浮物。设置细格栅的目的,在于拦截大量污水中的浮渣,为污水处理厂的各类构筑物提供较好的运行条件。此类格栅宜设在进水泵房的后面,这是因为细格栅的清污工作难度较大,把细格栅设在泵房的进水处则格栅在地面以下,清污难度增加,设备也不易维修。细格栅一般都必须机械清污。4.设置有效的运行管理点对于河道漂浮物多,设一道中格栅截污负荷太大的泵站,应增设一道粗格栅,以便对不同的漂浮物“分而治之”。设置二道格栅,对运行管理来说,是增加了管理点,但减轻了设备的负荷,对运行是有利的。尤其对采用自动控制的机械清污式格栅,减轻清污负荷是保证格栅安全运行的关键,这一点已逐渐被人们所认识。5.天津市市政公所的污水处理厂对于需设置细格栅的净水厂或污水处理厂,增设中格栅可减轻细格栅的负荷,当将细格栅设在泵房出水渠上时,为保护水泵,在泵前进水池处设中格栅也是必要的。1985年,天津市市政工程局在总结纪庄子污水处理厂运行经验的基础上,提出在新建的东郊污水处理厂设计中,要采用一中、一细两道格栅,以便达到保护水泵、减轻格栅负荷、减少浮渣、避免污泥中含大量杂物堵塞管道、为污水处理厂提供良好的运行条件等目的。其中细格栅采用了运行可靠、便于管理的弧形格栅,根据弧形格栅的构造特点,将其设在泵房的出水渠上,可便于维修保养。由此看来,设置细格栅的益处已被人们所认识,引进鼓式细筛,提高水的预处理标准的日子也即将到来。6.格栅设置的方案设计此种设置方案,目前国内还未见到,也未被设计人员所接受。但对于水体漂浮物多,冲击负荷大,预处理要求高的水厂来说,把漂浮物截留在第一道关卡是个明智的措施。总之、粗、中、细三种格栅,其功能不同,型式众多,其设置方案的具体内容,如设几道格栅、设在泵前、泵后、人工清污还是机械清污、是自动控制还是人工控制,以及格栅的型式,如栅条式、链条式、弧条式、鼓式等。机械清污方式更是多种多样,这些都应结合当地安装条件、供货情况进行选择。而利于运行、便于管理则是设计应首先考虑的决定因素。四、缆索牵引清污法,m图示为德国某冷却水净化站的格栅布置图,该净化站在泵前设置了粗、中、细三道格栅。其设计流量为Q=60000m3/h,最大水深达11.75m,均采用机械清污。图中各部位说明如下:1——粗格栅;2——清污机,配有移动式抓斗,可处理特大漂浮物;3——木叠梁闸;4——缆索牵引清污式中格栅;6—转动式链带格栅,此种格栅的网眼