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機械格柵

一、簡介
       在排水工程中,格柵是用來去除可能堵塞水泵機組及管道閥門的較粗大懸浮物,并保證后續處理設施能正常運行,是由一組(或多組)相平行的金屬柵條和框架組成,傾斜安裝在進水的渠道里,或進水泵站集水井的進口處,以攔截污水中粗大的懸浮物及雜質。

二、工作原理

        機械格柵是一種可以連續自動清除的格柵。它由許多個相同的耙齒機件交錯平行組裝成一組封閉的耙齒鏈,在電動機減速機驅動下,通過一組槽輪和鏈條組成連續不斷的自上而下的循環運動,達到不斷清除格柵的目的。當耙齒鏈運轉到設備上部及背部時,由于鏈輪和彎軌的導向作用,可以使平行的耙齒排產生錯位,使固體污物靠自重下落到渣槽內,脫落不干凈時,這類格柵容易把污物帶到柵后渠道中。
        鋼絲繩牽引卷筒機械格柵工作時鋼繩驅動裝置放繩,耙斗從最高位置(上一循環撇渣結束處)沿導軌下行,撇渣板在自重的作用下隨耙斗下降。當撇渣板復位后,耙斗在開閉耙裝置(電動推桿)的推動下通過中間鋼繩的牽引張開并繼續下行直至抵達渠道下限位,待耙齒插入格柵間隙后,鋼繩驅動裝置收繩,進一步強制耙斗完全閉合后耙斗和斗車沿導軌上行,清除柵渣直至觸及撇渣板,在兩者相對運動作用下,柵渣被撇出,經導渣板落入渣槽,完成一個工作循環。

三、
性能優點

       機械格柵最大優點是自動化程度高、分離效率高、動力消耗小、無噪音、耐腐蝕性能好,在無人看管的情況下可保證連續穩定工作,設置了過載安全保護裝置,在設備發生故障時,會自動停機,可以避免設備超負荷工作。
該設備可以根據用戶需要任意調節設備運行間隔,實現周期性運轉;可以根據格柵前后液位差自動控制;并且有手動控制功能,以方便檢修。用戶可根據不同的工作需要任意選用。 由于該設備結構設計合理,在設備工作時,自身具有很強的自凈能力,不會發生堵塞現象,所以日常維修工作量很少。

四、分類
       
        格柵種類及分類方式很多,總體可分為格柵機和篩網(條)兩大類。格柵機適用于較高懸浮物濃度污水,篩網適用于低懸浮物濃度污水。常用格柵機類型有:臂式格柵機、鏈式格柵機、鋼繩式格柵機、回轉式格柵機等。其適用范圍與特點見表一。

                                                                         表一 :
類型  適用范圍 
 
優點 缺點 
 
臂式格柵機 中等深度的寬大格柵 維護方便、壽命長 構造較復雜、耙齒與柵條對位較難
鏈式格柵機 深度不大的中小型格柵主要清除長纖維、帶狀物 構造簡單、占地小 雜物可能卡住鏈條和鏈輪
鋼繩式格柵機 固定式適用于深度范
圍大的中小型格柵,移動式適用于寬大格柵
適用范圍廣、檢修方便 防腐要求高、檢修時需停水
回轉式格柵機 深度較小的中小型格柵 結構簡單、動作可靠、檢修容易、重量輕 制造要求高、占地較大


五、格柵通用技術要求 

1) 柵條間隙根據污水種類、流量、代表性雜物種類和大小來確定,一般選取范圍如下:機械
清柵:3~25mm;人工清柵:5~15mm;篩網:0.1~2mm。 

2) 在大中型污水站,應設置兩道機械格柵:第一道為粗格柵:10~40mm,第二道為細格柵:3~
10mm(大型污水處理廠推薦15mm+4mm組合)。在小污水站,設置一道格柵即可,柵條間隙應為3~15mm(粗格柵用人工格柵可以選15mm,機械格柵推薦用5mm)。 

3) 過柵流速:污水在柵前渠道內的流速應控制在0.4~0.8m/s,經過格柵的流速應為0.6~
1.0m/s。過柵水頭損失與過柵流速相關,一般應控制在0.1~0.3m之間。柵后渠底應比柵前相應降低0.1~0.3m。 

4) 格柵有效過水面積按流速0.6~1.0m/s計算,但總寬度不小于進水管渠寬度的1.2倍,格
柵傾角應為45°~75°,如果為人工格柵則采用安裝角度30°~60°。 

5) 格柵必須設置工作臺,臺面應高出柵前最高水位0.5m,臺上應設安全和沖洗設施。工作臺
兩側過道寬度不應小于0.7m。臺正面寬度,當采用人工清渣時,不應小于1.2m,當采用機械清渣時,不應小于1.5m。 

6) 格柵間應設置機器通風設施,常用的有軸流排風扇。如果污水中含有有毒氣體則格柵間應
設置有毒有害氣體的檢測與報警系統。大中型格柵間應安裝吊運設備,便于設備檢修和柵渣的日常清除。 

7) 格柵的耙齒、鏈節長時間浸泡在水中,為了防止腐蝕生銹,一般選用高強度塑料或不銹鋼
制成,其鏈軸也采用不銹鋼。

六、主要技術性能要求 

1)臂式格柵機 
臂式格柵除污機,可在固定的軌道上移動清撈污物,主要適用于大、中型雨、污水泵站及城市防汛防洪泵站,可適合于池深在10m左右。格柵用扁鋼加工制作,柵條凈間隙一般為50-100㎜,總寬度可在5-30m范圍內根據進水流量選擇。

2)高鏈式格柵除污機 
由傳動裝置、框架、除污耙、撇渣機構、同步鏈條、柵條等組成。機內兩側各有一圈鏈條作同步運轉,當鏈條由除污機上部的驅動裝置帶動后,耙架受鏈條鉸結點和導軌的約束作平面運動,當耙板運動到除渣口部位時,除渣裝置在重力作用下,把耙板上的污物鏟刮到除渣口 
該機適用于污水或雨水等水深不超過2米的泵站,以及污水處理廠,以去除污水中粗大漂浮物,對后續工序起保護作用和減輕負荷作用。 
該除污機為鏈傳動固定式結構,所有傳動件全部在水上,防腐性好,便于維護保養。 

3)繩式格柵除污機 
此類格柵適用于雨水及污水處理站或污水處理廠內,用于去除水中粗大懸浮物或漂浮物,最適合于較深的除污井。

4)回轉式格柵除污機 
此類格柵是目前污水處理行業試用較普遍的一種格柵。其性能特點如下: 
回轉式機械格柵是集攔污柵和清污機于一體的連續清污裝置。以攔污柵為基礎,通過繞柵回轉鏈條將清污齒耙驅動,實現攔污及清清目的。 
組成部份:攔污柵體,回轉齒耙,驅動傳動機機構,過載保護機構和不銹鋼牽引鏈條等。 設計依據:回轉式清污機機械格柵不同于常見的環保行業使用的清污機械,其設計水頭、流速、機體強度、剛性、焊接技術條件、安全系數等參數大大高于環保行業清污機械標準。其攔污柵體設計參照電力部標準-DL/T5018-2004 《水利水電工程鋼閘門制造、安裝驗收規范》中關于攔污柵的要求;其清污裝置設計參照水利部標準- SL382-2007《水利水電工程清污機形式、基本參數、技術條件》中關于回轉式清污機的要求;其柵體焊接要求按照水利部標準SL36-2006《水工金屬結構焊接通用技術條件》執行;機體的防腐處理參照標準水力部標準SL105-2007《水工金屬結構防腐蝕規范》執行。  

性能特點:可實現連續清污,全過水斷面清污。每2米一道齒耙,齒耙線速度6米/分鐘,清污效率高。柵體過梁支撐于混凝土基礎之上,使清污機整機運行平穩,工作可靠。齒耙插入柵條一定深度,把附著在柵條上的污物帶到清污機頂部,完成翻轉卸污動作,保持過水斷面清潔無污物。牽引鏈條一般為全不銹鋼材質保證水下工作無銹蝕,免維護。防腐方案為噴砂除銹+環氧富鋅底漆+氯化橡膠中間漆+氯化橡膠面漆封閉,其保護能力一般要求在15年以上。 

七、施工安裝要點

1) 格柵除污機安裝在基礎上應牢固。 
檢驗方法:檢查施工記錄。
2) 格柵柵條對稱中心與導軌的對稱中心應符合要求,格柵柵條的縱向面與導軌側面應平行。 
檢驗方法:檢查施工記錄,觀察檢查。 
3) 耙齒與柵條的嚙合應無卡阻,間隙應不大于0.5mm,嚙合深度應不小于35mm。 
檢驗方法:觀察檢查,尺量檢查。 
4) 柵片運行位置應正確,無卡阻、突跳現象。過載裝置應動作靈敏可靠。柵片上的垃圾不應
有回落渠內現象。 
檢驗方法:觀察檢查,檢查施工記錄。
5) 其他類型除污機的安裝應滿足設計要求。 
檢驗方法:檢查施工記錄。 
 


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