第一(yī)章 格柵應用範圍

作為第一(yī)個處(chǔ)理(lǐ)單元(yuán),格柵在地表水(shuǐ)和汙(wū)水(shuǐ)處理(lǐ)係統中發(fā)揮非常重(zhòng)要的作用,其可以(yǐ)用於:

①保護下遊構築(zhù)物(wù)和連(lián)接管道不被原水中大(dà)塊的物體(tǐ)堵(dǔ)塞;

②將原(yuán)水(shuǐ)中挾帶(dài)的可能(néng)削(xiāo)弱後續單元的(dí)處理(lǐ)效(xiào)果,或(huò)者使處理(lǐ)構築物的安裝(zhuāng)啟用(yòng)操作復雜(zá)化(huà)的大(dà)塊物體分離(lí)去(qù)除。

格(gé)柵(zhà)有時(shí)也可以(yǐ)用(yòng)於(yú)去(qù)除汙泥中的纖維(wéi)。

格柵的(dí)處理(lǐ)效(xiào)果(guǒ)在一定(dìng)程(chéng)度上取決於(yú)柵條(tiáo)的間(jiān)隙,根據間隙不同(tóng)可以(yǐ)分為: a.粗(cū)格H間隙大(dà)於40mm : b.中(zhōng)格(gé)柵,間隙(xì)為10-40mm : c.細(xì)格柵(zhà),間隙為(wéi)6-10mm : d.選(xuǎn)P同(tóng)隙(xì)為0.5-6mm.

根(gēn)據原水(shuǐ)，汙(wū)泥和處(chǔ)理(lǐ)工藝的(dí)不同,格柵(zhà)單(dān)元可以由(yóu)一種或多(duō)種(zhǒng)不(bù)同間隊的格,成。例如,對於進(jìn)水(shuǐ)管網為合流(liú)製的(dí)係統(tǒng),采用(yòng)高(gāo)密(mì)度(dù)沉(chén)澱池(chí)(Densadeg)後按生(shēng)物池(chí)(Biofor) 工(gōng)藝的(dí)城(chéng)市汙(wū)水(shuǐ)處(chǔ)理廠,可采(cǎi)用80mm間(jiān)隙的粗格柵，6mm間隙(xì)的細格柵3mm間隙(xì)濾(lǜ)網(wǎng)的組(zǔ)合(hé),它們可(kě)以(yǐ)串聯安裝在同一(yī)個格柵單(dān)元中,也(yě)可以分(fēn)別安(ān)裝在關(guān)處(chǔ)理單元的(dí)上遊。

如今,即使(shǐ)是小型(xíng)(汙(wū))水處理廠(chǎng),一般(bān)也(yě)需要減(jiǎn)少格柵單(dān)元(yuán)的人工(gōng)操作,提(tí)高(gāo)自化水(shuǐ)平。

手動操作(zuò)的(dí)格柵一(yī)般(bān)作(zuò)為(wéi)自(zì)動格(gé)柵(zhà)係(xì)統的安(ān)全(quán)措施(shī)或者(zhě)是安裝在(zài)超越綫上,當水(shuǐ)廠進(jìn)中的柵渣量可能(néng)陡然(rán)增(zēng)大(dà)(如(rú)秋(qiū)天(tiān)落(là)葉)而(ér)導(dǎo)致格(gé)柵(zhà)堵塞(sāi)時(shí),就應(yīng)設(shè)置(zhì)一(yī)個(gè)備(bèi)用(yòng)旁(páng)路.

一(yī)般來(lái)說(shuō),格柵間隙的(dí)選擇應遵循如下規則:

①對於(yú)地表(biǎo)水,問際(jì)一(yī)般為(wéi)20-40mm (在濾網(wǎng)的上遊(yóu)):

②對於城(chéng)市汙水,間(jiān)隙一般(bān)為(wéi)10-80mm:

③對於汙泥,取(qǔ)決(jué)於其後續處理(lǐ)方式(shì),一般要求采用間(jiān)隙為10mm甚至更(gēng)細的細(xì)格(gé)棚(péng)④對(duì)於某些工(gōng)業廢(fèi)水,特別(bié)是(shì)農產(chǎn)食(shí)品行(háng)業(yè)的廢水,細格棚是絕(jué)對(duì)必(bì)要的,某些況下還(huán)需在其(qí)下遊設置(zhì)濾網(wǎng).

收(shōu)集(jí)的柵(zhà)流(liú)會儲(chǔ)存在一(yī)個柵流箱中,其容量需根據(jù)清(qīng)理頻率來確定(dìng)。

(1)水(shuǐ)力設計(jì)和格櫥堵(dǔ)塞

①原則

需要(yào)保(bǎo)持(chí)一(yī)定的(dí)過柵流(liú)速以(yǐ)確(què)保水中雜(zá)物能夠(gòu)隨水流到(dào)達格(gé)柵(zhà),同(tóng)時,不能(néng)產生的水(shuǐ)頭損(sǔn)失,以免柵(zhà)條深(shēn)度堵(dǔ)塞或(huò)者(zhě)柵液(yè)隨(suí)水流通過(guò)格棚

②柵(zhà)前流速(sù)

柵前(qián)渠道(dào)中(zhōng)峰值(zhí)流(liú)量時的(dí)流速不(bù)應超過0.6-0.7mis.如(rú)果流(liú)速較低(dī),在格棚(péng)上a能會產生沉澱(diàn),設計時(shí)要(yào)子(zǐ)以考(kǎo)慮(lǜ)(可(kě)以(yǐ)安裝連續或者問題運行的(dí)挖拌(bàn)設備).

③過概(gài)流速(sù)

一(yī)般(bān)在(zài)0.5-10ms之(zhī)間,最大(dà)流量(liáng)時(shí)可(kě)以(yǐ)達到(dào)1.0-12ms.這(zhè)個流速是指考(kǎo)慮k部(bù)分堵(dǔ)塞(sāi)，水流通過(guò)淨(jìng)過(guò)水斷而時(shí)的(dí)流(liú)速。

④堵寨程(chéng)度

可(kě)以(yǐ)接(jiē)受(shòu)的(dí)職意程度(以淨過(guò)水斷麵(miàn)的(dí)百分比值來表(biǎo)示(shì))主要取決於(yú)原水水質(zhì)和(hé)清(qīng)理係(xì)統.

對(duì)於(yú)自(zì)動(dòng)格柵和(hé)濾網(wǎng): a.問(wèn)隙(xì)>10mm.約25% b. 問(wèn)u5-10mm,約50% :腹(fù)<5mm.約75%.

手動(dòng)清理格(gé)梯(tī)的過(guò)水麵(miàn)積(jī)要足(zú)夠大(dà),以避免過(guò)於頻(pín)繁(fán)地清(qīng)理,其(qí)水(shuǐ)頭(tóu)損(sǔn)失一(yī)10cm左右(yòu).

(2)自動(dòng)控(kòng)製

格(gé)柵清渣係(xì)統(tǒng)通(tōng)常是問題運行(háng),一方麵可(kě)通過(guò)運(yùn)行(háng)時(shí)間控(kòng)製,設定一(yī)個(gè)運行(lmin-1h)和一(yī)個可謂(wèi)的(dí)清渣(zhā)時(shí)間(jiān)(1-15mn);另一方麵(miàn),可(kě)以由格梯前後液(yè)位(wèi)差來控製當格(gé)柵位於水(shuǐ)係的(dí)下(xià)遊時,控(kòng)製係統可(kě)以和水泵(bèng)的啟(qǐ)停(tíng)係(xì)統(tǒng)聯動.

(3)保護措施(shī)

自動(dòng)格柵設有(yǒu)過(guò)載安(ān)全保護(hù)裝置(zhì),以避(bì)免(miǎn)汙堵嚴(yán)重(zhòng)時(shí)引起超載或者因堵塞(sāi)造(zào)成往復(fù)清洗的自動格(gé)柵設有(yǒu)保護裝置,使清渣把在(zài)與(yǔ)之粑齒齧(niè)合的(dí)概(gài)條脫離時(shí)即可(kě)停止(zhǐ)運(yùn)行(háng),從(cóng)而(ér)可以避(bì)免重啟時被(bèi)卡住或(huò)超載(zǎi)。

第(dì)二章(zhāng) 格(gé)柵(zhà)類型

(1)手(shǒu)動(dòng)清(qīng)渣格柵

手動清(qīng)理(lǐ)格柵通常由圓形(xíng)或(huò)矩形截(jié)麵的(dí)概條(tiáo)組成(chéng),有(yǒu)垂(chuí)直架設的,但更(gēng)常采(cǎi)用與呈(chéng)60^～80"的傾斜安裝(zhuāng)方式,以(yǐ)便更(gēng)加容(róng)易(yì)地清理柵渣。有(yǒu)少數設計(jì)成(chéng)可(kě)移動(dòng)(i槽(cáo))或者(zhě)可通(tōng)過(guò)樞軸(zhóu)轉(zhuǎn)動,以(yǐ)便(biàn)於(yú)對下遊渠(qú)道(dào)的(dí)清理。在(zài)一些汙水(shuǐ)提升(shēng)單元中(zhōng),有時低操(cāo)作維(wéi)護(hù)的(dí)難度,使用可提升式衝(chōng)孔網吊(diào)籃替代(dài)格(gé)柵。這類係統的(dí)操(cāo)作清(qīng)理(lǐ)並不因此(cǐ)通常僅(jǐn)用(yòng)於同(tóng)歇運行的情(qíng)況(如旁(páng)路(lù)).

(2)自動(dòng)清渣(zhā)格柵

①前(qián)清(qīng)式(清渣把在迎水麵)格柵

這種(zhǒng)格柵的柵架通(tōng)常由矩(jǔ)形或(huò)梯形截(jié)麵，有(yǒu)著銳邊(biān)或圓(yuán)角邊(biān)的(dí)柵條(降(jiàng)低(dī)被固體(tǐ)卡住(zhù)的風險(xiǎn))組(zǔ)成(chéng),有(yǒu)些(xiē)設備采(cǎi)用(yòng)專(zhuān)門的篩(shāi)架(jià)(Johnson型,問(wèn)隙(xì)可以選擇(zé)0.5mm至米)或(huò)者穿(chuān)孔板(bǎn),非(fēi)常(cháng)適合(hé)用(yòng)作細(xì)格(gé)棚(甚(shèn)至(zhì)用(yòng)作(zuò)濾網(wǎng)),柵渣在格柵背麵清(qīng)除。

前清(qīng)式格柵(zhà)主要有(yǒu)四種類(lèi)型(xíng):

a.DC曲麵格(gé)柵（圖1）

DC曲(qū)麵格柵(zhà)(圖1)

其(qí)柵條間隙為(wéi)10~25mm,優點為具有(yǒu)較大的(dí)有(yǒu)效表(biǎo)麵積和(hé)較簡(jiǎn)單的機械設計。

四(sì)個清(qīng)渣耙(bà)安(ān)裝在(zài)可以(yǐ)繞水平(píng)軸(zhóu)轉(zhuǎn)動的(dí)機械臂(bì)上(shàng)來清(qīng)理格(gé)柵齒條(tiáo)。但(dàn)為了(liǎo)避(bì)免(miǎn)堵塞的風(fēng)險(xiǎn),建(jiàn)議在(zài)其(qí)上(shàng)遊(yóu)設(shè)置(zhì)一個砂石攔截(jié)井(jǐng)。

這種類型(xíng)的格(gé)柵(zhà)非(fēi)常適用(yòng)於水中(zhōng)沒(méi)有過(guò)量柵渣(zhā)且安(ān)裝渠道較淺(qiǎn)的(dí)中等(děng)規模水廠(chǎng)。

b. GDC往復(fù)清理的直格柵(zhà)(圖(tú)2，圖3)

柵條間(jiān)隙(xì)在(zài)10～100mm之間,一般(bān)垂(chuí)直或與水平呈(chéng)80"安裝(zhuāng)。柵條頂端剛(gāng)剛高(gāo)出最(zuì)高(gāo)液(yè)麵,接至一(yī)金(jīn)屬或混凝土平(píng)台。

圖(tú)2  GDC直立式格(gé)柵(zhà)示意圖

1一(yī)帶(dài)格條(tiáo)的(dí)機(jī)架: 2-柵(zhà)把: 3-頂(dǐng)杆;4一(yī)提升(shēng)裝置:5一液壓係統

圖(tú)3  GDC直(zhí)立(lì)式格柵

柵(zhà)條(tiáo)是由(yóu)循環(huán)鏈(liàn)式係統驅(qū)動的(dí)刮(guā)刀和(hé)清(qīng)渣耙來(lái)清理的。該係(xì)統(tǒng)將(jiāng)柵(zhà)渣(zhā)提升到(dào)整(zhěng)個(gè)柵架的(dí)頂(dǐng)部(bù)然後(hòu)翻(fān)轉,使其掉(diào)落在(zài)一個稍(shāo)微遠離柵(zhà)架的(dí)位置。通(tōng)常使(shǐ)用(yòng)自動清渣處(chǔ)理係統來清理頂部區域(yù)。

Climber格柵(zhà)是(shì)一種(zhǒng)特別(bié)堅(jiān)固(gù),機架高度(dù)較(jiào)高(210m)的(dí)直(zhí)立(lì)式(shì)格柵(zhà),其清(qīng)渣耙(bà)帶有齒(chǐ)條(tiáo),並(bìng)由小齒(chǐ)輪裝(zhuāng)置(zhì)驅動(圖4)。

圖4 Algiers泵站(zhàn)(美(měi)國新奧(ào)爾(ěr)良(liáng)):四台(tái)5.5m寬(kuān)，6.1m深的(dí)Climber格柵

當需要處(chǔ)理流量(liáng)很大(大(dà)於(yú)30000m/h)並且雜(zá)質較(jiào)少(如(rú)地(dì)表水(shuǐ)取水(shuǐ))的(dí)來(lái)水時,可(kě)以采用(yòng)移動(dòng)式(shì)柵(zhà)耙(bà)進行清理,它(tā)每次隻清理一部分格柵麵,並(bìng)在(zài)清理完(wán)成(chéng)後橫向移(yí)動。

c.回(huí)轉(zhuǎn)式(shì)格(gé)棚(péng)

這種間隙為3~15mm的格柵係統(tǒng)采用(yòng)了(liǎo)連續鏈條(tiáo)柵架,這些具(jù)有特殊鉤(gōu)形(xíng)的耙(bà)齒,通過串接軸連接形(xíng)成環形(xíng)格柵(zhà)簾,柵渣被提(tí)送到頂部(bù),然後(hòu)在(zài)背麵自(zì)行掉落(là)。

耙齒由(yóu)連接(jiē)臂(鏈(liàn)節(jié))和(hé)鉤(gōu)形(xíng)端頭(tóu)組成。鉤形(xíng)端(duān)頭(tóu)錯位(wèi)推移離開耙(bà)齒,從(cóng)而清(qīng)理出柵渣,隨後(hòu)由一(yī)個轉(zhuǎn)刷完(wán)成(chéng)自(zì)動清理(lǐ)過(guò)程。

d.階(jiē)梯格柵

柵(zhà)條(tiáo)間隙為3~15mm,格柵篩架(jià)由兩(liǎng)組(zǔ)平行的(dí)柵(zhà)片(piàn)組成(chéng),一(yī)組(zǔ)為靜(jìng)片(piàn),一(yī)組為動(dòng)片,兩(liǎng)組(zǔ)柵(zhà)片(piàn)交替(tì)排列裝配成(chéng)階梯(tī)形。

由(yóu)一(yī)組鉸(jiǎo)鏈臂(bì)驅動移動柵(zhà)片進行轉動,逐級將(jiāng)柵(zhà)渣向(xiàng)上(shàng)提升,直至到(dào)達(dá)頂部(bù)排渣位置。

②後清式(背(bèi)耙(bà)式)格(gé)柵(zhà)

某(mǒu)些(xiē)格柵(zhà)的(dí)清渣(zhā)係(xì)統采(cǎi)用(yòng)設在(zài)柵(zhà)架背(bèi)麵(miàn)的循環(huán)鏈條。雖然存(cún)在(zài)柵(zhà)渣掉入下(xià)遊(yóu)水體中的(dí)風險(xiǎn),但是這(zhè)種格柵(zhà)可以用作(zuò)對(duì)清渣能(néng)力要求(qiú)很高(gāo)的初級格(gé)柵(zhà)(圖(tú)5),能夠處(chǔ)理(lǐ)柵渣量(liáng)很(hěn)大(dà)的(dí)原(yuán)水.

圖5 在(zài)格柵背(bèi)麵清(qīng)渣的(dí)格(gé)柵(zhà)單元(yuán)