转碟式格栅系统在排污中的应用

2014-04-29张永清

河北建筑工程学院学报 2014年3期

张永清

（河北建筑工程学院，河北张家口075000）

1 问题的提出

污水泵站是市政排水系统的重要设施，分布于城市的各个角落，与人们的生活密切相关.由于历史欠账与长期投入不足，我国很多城市每到雨季来临就会出现“水浸街”、“水泡车”现象，不仅给交通出行带来极大不便，甚至造成伤亡事故，也极大地影响了居民正常生活.究其原因，除了管网建设不足之外，突如其来的大量城市垃圾造成的一时堵塞也是重要原因之一.此外，传统的地面式（或称半地下式）污水泵房多建在人流密集的商业区或住宅区，占地多、噪音大、臭气外溢、滋生蚊蝇，大量、频繁的垃圾外运活动或多或少地给附近居民带来怨言，甚至遭到环保投诉.

2 格栅的应用现状分析

2.1 普通格栅的使用情况

伴随着人们对环保意识的逐步加强，对居住环境的要求也越来越高.建设城市污水处理工程不仅是我国控制水污染的有效措施，也能有效改善城市环境，为建设美好家园做出贡献.

污水格栅处理是城市污水处理工程预处理必不可少的工艺阶段，其目的是截留大块物质如一拉罐、木板、破衣服及塑料瓶等各式各样的垃圾等，以保护后续水泵管线、设备的正常运行.因此格栅处理污水的质量直接影响到污水格栅及后续阶段所有工艺环节处理城市污水的效果.

传统的污水泵站建设多为半地下式，选用普通格栅除污机拦截并打捞污水中的悬浮物和漂浮物.垃圾打捞上来后要通过螺旋输送设备或人工清理外运，对周边环境会造成二次污染，泵站建设成本和运行费用都很高，而且泵站周围臭味严重，夏天苍蝇、蚊子、害虫多，对环境造成二次污染.

2.2 新型格栅的特点

目前许多污水处理厂引进了国外高性能潜水排污泵和粉碎型格栅破碎机，从而实现了全地埋式污水提升泵站的建设，但是成本较高.

全地埋式泵站主要优点是：

1、它采用粉碎型格栅破碎机替代传统的机械格栅，把污水中的悬浮物和漂浮物粉碎成细小颗粒，直接随污水排走，因此不需要人工打捞漂浮物和块状垃圾.

2、将泵站主要设备全部安装在地下水池，实现污水泵站的全地埋，克服了传统污水泵站的缺陷.

3 国内外格栅的发展概况

粉碎型格栅是一种专门处理污水中的固体物的格栅除污机，主要由格栅、粉碎机及辅助格栅构成.格栅的作用是：将污水中的各种塑料制品、木头、纤维质地破布以及其他大颗粒固体污染物拦截并引导至粉碎机，利用粉碎机的两组刀片进行相对切割破碎后随水流顺利被水泵提升，其它大部分的污水和足够小的颗粒直接通过格栅区，辅助格栅则在超高水位运行时，进行辅助性截污.

不同厂家生产的粉碎型格栅机的工作原理是相同的，但在格栅截污方式、粉碎机的组合及驱动方式上各有特点.一般情况下，按照其结构上的区别，将粉碎型格栅机分为纯绞刀式、单转鼓式和双转鼓式；按照其安装位置又可分为管道式和渠道式.

粉碎型格栅系列产品在北美，欧洲、日本已有几十年的应用实践，在北美的市场占有率≥70%.截止目前，我国在用的有JWCE（加拿大）、MONO（英国）、Moyno（英国）、住重（日本）及国产的FS粉碎型格栅等多种型号品牌，并已经在北京、浙江、上海、广东等十几个省份、直辖市中广泛应用，而众人瞩目的2008年北京奥林匹克运动会项目和上海世博会项目等形象工程也都采用了这种新的工艺及设备.

使用粉碎型格栅机，可将格栅渠顶部敞开部位进行封闭处理，在大大减少泵站操作工劳动强度的同时，也解决了栅渣二次处理所带来的恶臭污染等环境问题，并有效阻止了泵站运行过程中产生的臭气外溢.而且采用粉碎型格栅机后，还可以将整个泵房全地埋化，节省土地、降低造价，并且可在泵房上部栽种草坪、花卉，美化泵站环境.在格栅机技术研究方面，国外厂家开发的比较早，技术已经相当成熟，各大品牌厂家均推出了系列化产品，并可以提供一整套污水处理设备，但是价格昂贵.

4 全地埋式污水泵与传统格栅泵站相比具有的优势见表1

表1 全地埋式污水泵与传统格栅泵站比较

5 转碟式格栅机相对于转鼓式格栅机具有的优点

近年来，考虑到转鼓式格栅机容易卡死等原因，又研制出了转碟式格栅机.转碟式格栅机相对于转鼓式格栅机具有如下优点：

（1）刚度较大，耐冲击能力增强.转碟式格栅机是将多个转碟按照一定间隔套装在转轴上，因此整体刚度较高.而转鼓式一般没有中心支撑轴，因此刚度不高.

（2）抗垃圾破坏能力强，不易卡死.在应用转鼓式格栅机时发现，渠道中的棉砂、布条、木条、木棍等很容易卡在转鼓格栅条上，常常造成耙齿弯曲，甚至使连接耙齿的拉杆发生弯曲变形，严重影响耙齿正常运转，甚至导致格栅机完全损坏而停产.转碟式格栅结构简单，抗变形能力强，因此，与转鼓式相比转碟式格栅机更适合于我国使用.

（3）采用模块化结构，便于制造与维护.格栅部分可以根据渠道宽度确定转碟组数，少则3组，多则可达10组.并且每组结构相同，降低了成本.

（4）可方便地与粉碎机组合使用，便于维护.