物理處理格柵與篩網(wǎng)

1、1 格柵與篩濾格柵與篩濾 作用：作用： 篩濾的目的是去除廢水中粗大的懸浮物和篩濾的目的是去除廢水中粗大的懸浮物和 雜物雜物(detritus)，以保護(hù)后續(xù)處理設(shè)施能正，以保護(hù)后續(xù)處理設(shè)施能正 常運(yùn)行的一種預(yù)處理方法。常運(yùn)行的一種預(yù)處理方法。 分類：分類： 篩濾的構(gòu)件包括平行的棒、條、金屬網(wǎng)、格網(wǎng)或篩濾的構(gòu)件包括平行的棒、條、金屬網(wǎng)、格網(wǎng)或 穿孔板。穿孔板。 由平行的棒和條構(gòu)成的稱為由平行的棒和條構(gòu)成的稱為格柵格柵(bar screen)； 由金屬絲織物或穿孔板構(gòu)成的稱為由金屬絲織物或穿孔板構(gòu)成的稱為篩網(wǎng)篩網(wǎng)(screen)。 2 1、格柵 格柵：格柵： 由一組由一組(或多組或多組)相平行的金屬

2、柵條與框架組成相平行的金屬柵條與框架組成。 位置：位置： 格柵一般斜置在進(jìn)水泵站集水井的進(jìn)口處。格柵一般斜置在進(jìn)水泵站集水井的進(jìn)口處。 分類：分類： 按形狀按形狀 曲面格柵曲面格柵(curve bar screen)(curve bar screen) 篩網(wǎng)呈弧狀篩網(wǎng)呈弧狀 平面格柵（平面格柵（flat bar screen) flat bar screen) 篩網(wǎng)呈平面篩網(wǎng)呈平面 3 平面結(jié)構(gòu)平面結(jié)構(gòu) 4 格柵柵條的斷面形狀有圓形、矩形及方形，格柵柵條的斷面形狀有圓形、矩形及方形， 圓形的水力條件較方形好，但剛度較差。目圓形的水力條件較方形好，但剛度較差。目 前多采用斷面形式為矩形的柵條。前

3、多采用斷面形式為矩形的柵條。 5 格柵柵條格柵柵條 斷面形狀斷面形狀 過格柵渠道過格柵渠道 的水流流速的水流流速 污水過柵條污水過柵條 間距的流速間距的流速 一方面泥沙不至于一方面泥沙不至于 沉積在溝渠底部沉積在溝渠底部 另一方面截留的污染另一方面截留的污染 物又不至于沖過格柵物又不至于沖過格柵 通常采用通常采用0.40.4- -0.9m/s0.9m/s 格柵渠道的寬度要設(shè)置得當(dāng)，格柵渠道的寬度要設(shè)置得當(dāng)， 應(yīng)使水流保持適當(dāng)流速應(yīng)使水流保持適當(dāng)流速 6 格柵柵條格柵柵條 斷面形狀斷面形狀 過格柵渠道過格柵渠道 的水流流速的水流流速 污水過柵條污水過柵條 間距的流速間距的流速 為防止柵條間隙堵塞

4、，為防止柵條間隙堵塞， 一般采用一般采用0.60.6- -1.0m/s1.0m/s 最大流量時(shí)可高最大流量時(shí)可高 于于1.21.4m/s 1.21.4m/s 漸擴(kuò)漸擴(kuò)2020， 沉底大于水頭損失沉底大于水頭損失 7 8 曲面格柵 9 10 XGXG型旋轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)型旋轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī) 11 回轉(zhuǎn)式固液分離機(jī)回轉(zhuǎn)式固液分離機(jī) 12 齒耙式格柵除污機(jī)齒耙式格柵除污機(jī) 13 曝氣沉砂池前細(xì)格柵曝氣沉砂池前細(xì)格柵 14 格柵分類 按柵條的間隙按柵條的間隙 粗粗(coarse)格柵（格柵（50-100mm） 按篩余物清理按篩余物清理 方式分方式分 人工清理人工清理 (manually cleaned s

5、creen) 機(jī)械清理機(jī)械清理 (mechanically cleaned screen) 細(xì)細(xì)(fine)格柵（格柵（3-10mm） 中中(medium)格柵（格柵（10-40mm） 15 格柵所截留的污染物數(shù)量與地區(qū)的情況、污水溝格柵所截留的污染物數(shù)量與地區(qū)的情況、污水溝 道系統(tǒng)的類型、污水流量以及柵條的間距等因素有關(guān)，道系統(tǒng)的類型、污水流量以及柵條的間距等因素有關(guān)， 可參考的一些數(shù)據(jù)：可參考的一些數(shù)據(jù)： 當(dāng)柵條間距為當(dāng)柵條間距為1616- -25mm25mm時(shí)，柵渣截留量為時(shí)，柵渣截留量為 0.100.10- -0.05m0.05m3 3/ /（10103 3mm3 3污水）；污水）；

6、當(dāng)柵條間距為當(dāng)柵條間距為40mm40mm左右時(shí)，柵渣截留量為左右時(shí)，柵渣截留量為 0.030.03- -0.01 m0.01 m3 3/ /（10103 3mm3 3污水）；污水）； 柵柵渣的含水率約為渣的含水率約為80%80%，密度約為，密度約為960kg/m960kg/m3 3。 16 人工清除人工清除 設(shè)計(jì)面積應(yīng)采用較大設(shè)計(jì)面積應(yīng)采用較大 的安全系數(shù)，一般不小于的安全系數(shù)，一般不小于 進(jìn)水渠道面積的進(jìn)水渠道面積的2倍，以倍，以 免清渣過于頻繁。免清渣過于頻繁。 與水平面傾角：與水平面傾角： 4560 機(jī)械清除機(jī)械清除 過水面積一般應(yīng)不過水面積一般應(yīng)不 小于進(jìn)水管渠的有效面小于進(jìn)水管渠的有

7、效面 積的積的1.2倍。倍。 與水平面傾角：與水平面傾角： 6070 格柵的清渣方法格柵的清渣方法 17 人工清渣格柵示意圖 格柵格柵 操作平臺(tái)操作平臺(tái) 濾水板濾水板 18 移動(dòng)式伸縮臂機(jī)械格柵示意圖 耙斗耙斗 格柵格柵 行走輪行走輪 19 20 21 22 23 24 25 26 格柵的設(shè)置格柵的設(shè)置 設(shè)置在污水處理廠處理系統(tǒng)前的格柵，設(shè)置在污水處理廠處理系統(tǒng)前的格柵， 還應(yīng)考慮到使整個(gè)污水處理系統(tǒng)能正常還應(yīng)考慮到使整個(gè)污水處理系統(tǒng)能正常 運(yùn)行，對(duì)處理設(shè)施或管道等均不應(yīng)產(chǎn)生運(yùn)行，對(duì)處理設(shè)施或管道等均不應(yīng)產(chǎn)生 堵塞作用。因此，可設(shè)置粗細(xì)兩道格柵，堵塞作用。因此，可設(shè)置粗細(xì)兩道格柵， 柵條間距一

8、般采用柵條間距一般采用16-25mm，最大不超，最大不超 過過40mm。 27 設(shè)置柵格的渠道，寬度要適當(dāng)，應(yīng)使水流設(shè)置柵格的渠道，寬度要適當(dāng)，應(yīng)使水流 保持適當(dāng)?shù)牧魉?，一方面泥砂不至于沉積保持適當(dāng)?shù)牧魉?，一方面泥砂不至于沉積 在溝渠底部，另一方面截留的污染物又不在溝渠底部，另一方面截留的污染物又不 至于沖過格柵。通常采用至于沖過格柵。通常采用0.40.9m/s。 為了防止格柵前渠道出現(xiàn)阻流回水現(xiàn)象，為了防止格柵前渠道出現(xiàn)阻流回水現(xiàn)象， 一般在設(shè)置格柵的渠道與柵前渠道的聯(lián)結(jié)一般在設(shè)置格柵的渠道與柵前渠道的聯(lián)結(jié) 部，應(yīng)有一展開角部，應(yīng)有一展開角1=20漸擴(kuò)部位漸擴(kuò)部位 28 格柵水力計(jì)算示意圖格

9、柵水力計(jì)算示意圖 29 格柵的設(shè)計(jì)格柵的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)內(nèi)容: 尺寸計(jì)算 水力計(jì)算 柵渣量計(jì)算 30 1. 柵槽寬度b b=s(n-1)+dn (m) q vmax sin 31 通過格柵的水頭損失通過格柵的水頭損失h2可以按下式計(jì)算可以按下式計(jì)算： 2. 過柵水頭損失h2 32 式中：式中： h0 計(jì)算水頭損失，計(jì)算水頭損失，m； v 污水流經(jīng)格柵的速度，污水流經(jīng)格柵的速度，m/s 阻力系數(shù)，其值與格柵柵條斷面幾何阻力系數(shù)，其值與格柵柵條斷面幾何 形狀有關(guān)，見表形狀有關(guān)，見表10-2； 格柵的放置傾角；格柵的放置傾角； g 重力加速度，重力加速度，m/s2 k 考慮到由于格柵受污染物堵塞后，格柵阻

10、考慮到由于格柵受污染物堵塞后，格柵阻 力增大的系數(shù)，可用式：力增大的系數(shù)，可用式：k=3.36v-1.32求定求定 。 般采用般采用k=3。 33 為避免造成柵前涌水為避免造成柵前涌水, ,故將柵后槽底下降故將柵后槽底下降h h2 2作作 為補(bǔ)償。為補(bǔ)償。 在實(shí)際采用時(shí)，城市污水一般取在實(shí)際采用時(shí)，城市污水一般取0.1- 0.4m。 對(duì)工業(yè)污水，根據(jù)使用的格柵柵條間距以及對(duì)工業(yè)污水，根據(jù)使用的格柵柵條間距以及 清理時(shí)間間隔等因素，應(yīng)留有因部分堵塞而清理時(shí)間間隔等因素，應(yīng)留有因部分堵塞而 必需的安全量。必需的安全量。 34 3. 柵后槽總高度H 35 4. 柵槽總長度柵槽總長度L 架設(shè)格柵的渠道

11、架設(shè)格柵的渠道, 柵前和柵后應(yīng)分別保持柵前和柵后應(yīng)分別保持0.5m和和1.0m以上以上 的直線距離的直線距離. 為了防止柵前渠道內(nèi)水面出現(xiàn)阻流回水現(xiàn)象為了防止柵前渠道內(nèi)水面出現(xiàn)阻流回水現(xiàn)象, 架設(shè)格柵的渠段寬度由原來的架設(shè)格柵的渠段寬度由原來的b1放寬到放寬到b, 渠前有擴(kuò)大段渠前有擴(kuò)大段L1, 展開角展開角20度度, 渠后有收縮段渠后有收縮段L2, 一般取一般取L2=L1/2 。 1 1 1 2tg bb L 1 2 2 L L 1 12 0.5 1.0 H LLL tg 36 5. 柵渣量計(jì)算W d m K Wq W z v 3 1max 1000 86400 KZ =Qmax/Q平均 平

12、均 37 例題例題 已知某城市的最大設(shè)計(jì)水量qvmax = 0.2 m3/s, KZ=1.5, 計(jì)算格柵各部分 尺寸。 38 解解: 設(shè)柵前水深設(shè)柵前水深 h=0.4 m, 過柵流速過柵流速v= 0.9 m/s, 柵條間隙柵條間隙d = 0.02 m, S = 0.01 m, b1 = 0.65 m, a1=20 , a= 60 , h1= 0.3 m, W1 = 0.07 m3/103m3 39 10.01 26 10.02 26 0.8BS nen m n d hv qvmax sin 0.02sin60 0.020.4 0.90.9 26 40 2. 水頭損失水頭損失 4 2 3 0.0

13、10.9 3 2.42sin60 0.103 0.022 9.81 41 m m 42 m tgtg BB L21. 0 202 65. 08 . 0 2 1 1 mLL11. 02 / 12 1 12 0.5 1.0 60 H LLL tg m tg L22. 2 60 7 . 0 0 . 15 . 011. 021. 0 43 m3/d 44 2、篩網(wǎng) 篩網(wǎng)的孔的形狀和大小與格柵不同，最篩網(wǎng)的孔的形狀和大小與格柵不同，最 常用的使用金屬絲編織成的方孔篩網(wǎng)。常用的使用金屬絲編織成的方孔篩網(wǎng)。 作用是除去粒度更小的懸浮物。作用是除去粒度更小的懸浮物。 分類分類 振動(dòng)篩網(wǎng)振動(dòng)篩網(wǎng)(vibrati

14、on screen) 水力篩網(wǎng)水力篩網(wǎng)(hydraulic screen) 轉(zhuǎn)鼓式篩網(wǎng)轉(zhuǎn)鼓式篩網(wǎng)(drum screen) 轉(zhuǎn)盤式篩網(wǎng)轉(zhuǎn)盤式篩網(wǎng)(disc screen) 微濾機(jī)微濾機(jī)(micro filtration) 45 振動(dòng)篩網(wǎng)示意圖 46 水力篩網(wǎng)構(gòu)造示意圖 水水 篩余物篩余物 進(jìn)水管進(jìn)水管 不透水部分不透水部分 47 返回目錄返回目錄 48 篩余物的處置篩余物的處置 收集的篩余物收集的篩余物(screenings)運(yùn)至處置運(yùn)至處置 區(qū)填埋區(qū)填埋(landfill)或與城市垃圾一起處或與城市垃圾一起處 理。理。 當(dāng)有回收利用價(jià)值時(shí)，可送至粉碎當(dāng)有回收利用價(jià)值時(shí)，可送至粉碎 機(jī)或破碎機(jī)被破碎后再用機(jī)或破碎機(jī)被破碎后再用。 對(duì)于大型水處理系統(tǒng)，也可采用焚對(duì)于大型水處理系統(tǒng)，也可采用焚 燒的方法徹底處理。燒的方法徹底處理。 49 平面結(jié)構(gòu)平面結(jié)構(gòu) 50 人工清渣格柵示意圖 格柵格柵 操作平臺(tái)操作平臺(tái) 濾水板濾水板 51 52 3. 柵后槽總高度H 53 4. 柵槽總長度柵槽總長度L 架設(shè)格柵的渠道架設(shè)格柵的渠道, 柵前和柵后應(yīng)分別保持柵前和柵后應(yīng)分別保持0.5m和和1.0m以上以上 的直線距離的直線距離. 為了防止柵前渠道內(nèi)水面出現(xiàn)阻流回水現(xiàn)象為了防止柵前渠道內(nèi)水面出現(xiàn)阻流回水現(xiàn)象, 架設(shè)格柵的渠段寬度由原來的架設(shè)格柵的渠段寬度由原來的b1放寬到放寬到b, 渠前有