1 概述
格柵除污機(jī)是給排水處理中不可缺少的設(shè)備供水廠源水進(jìn)水口,污水及雨水提升泵站污水處理廠等的進(jìn)水口處都設(shè)有格柵除污機(jī),清除各種垃圾和漂浮物,以達(dá)到保護(hù)其他機(jī)電設(shè)備正常運行和減輕后續(xù)工序處理負(fù)荷的目的。
使用機(jī)械格柵除污機(jī)可實現(xiàn)機(jī)械自動清污,減輕勞動強(qiáng)度和改善工作條件,并保證后續(xù)工藝正常進(jìn)行。但如果設(shè)備故障率高,同樣會給生產(chǎn)運行帶來諸多不便。
2 格柵除污機(jī)的分類及使用評估
本文主要以鏈?zhǔn)礁駯懦蹤C(jī)、回轉(zhuǎn)耙片式細(xì)格柵除污機(jī)、轉(zhuǎn)鼓式格柵除污機(jī)、轉(zhuǎn)網(wǎng)式細(xì)格柵以及階梯格柵來作分析。
2.1 鏈?zhǔn)綑C(jī)械格柵除污機(jī)
鏈?zhǔn)綑C(jī)械格柵除污機(jī),主要由驅(qū)動機(jī)構(gòu)、機(jī)架導(dǎo)軌、鏈條、格柵和清污耙等組成,結(jié)構(gòu)簡單,維修方便。根據(jù)齒耙形式的不同,又可分為轉(zhuǎn)耙式、耙斗式和耙車式。
(1)轉(zhuǎn)耙式格柵除污機(jī)。該設(shè)備由機(jī)架、格柵、背板、鏈條、耙齒架、鏈輪、鏈條、導(dǎo)板、驅(qū)動電機(jī)、傳動軸、減速機(jī)及過載保護(hù)機(jī)構(gòu)、電控柜等構(gòu)成。回轉(zhuǎn)鏈條置于機(jī)架兩側(cè)導(dǎo)槽內(nèi),由減速機(jī)驅(qū)動鏈輪帶動鏈條作回轉(zhuǎn)運動,數(shù)組耙齒架與鏈條均布連接格柵位于設(shè)備底部,耙齒架隨回轉(zhuǎn)鏈條于格柵前運動,耙齒由格柵底部與柵條嚙合并上行,清除柵面截流雜物,耙齒架運動至頂部,隨鏈條回轉(zhuǎn)而反轉(zhuǎn),雜物靠刮渣器強(qiáng)行推入排渣槽。
(2)耙斗式格柵除污機(jī)。該設(shè)備與轉(zhuǎn)耙式不同的是以一個清污耙斗代替了數(shù)組耙齒架,鏈條不需要回轉(zhuǎn)運行,移動耙斗由三條鏈條控制于導(dǎo)軌槽內(nèi)運動。三條鏈條同步移動,兩側(cè)兩條控制上下移動,中間一條控制開閉,下行時耙斗打開,上行時閉合清除柵面污物,耙斗內(nèi)污物由刮渣器清入導(dǎo)渣槽。耙斗過載或卡死,過載保護(hù)裝置停機(jī)保護(hù)。耙斗運行上下限位及耙斗開閉運行,均由無觸感應(yīng)開關(guān)及行程開關(guān)雙重依次控制。
(3)耙車式格柵除污機(jī)。運行時,移動耙車與鏈條連接,鏈條轉(zhuǎn)動帶動耙車上下往復(fù)和開閉,耙車上行閉合清除柵面污物,并由刮渣器清入導(dǎo)渣槽。耙車過載或卡死,過載保護(hù)裝置停機(jī)保護(hù)。
2.2 回轉(zhuǎn)耙片式細(xì)格柵除污機(jī)(自清式)
回轉(zhuǎn)耙片式細(xì)格柵除污機(jī)是由ABS工程塑料、尼龍1010或不銹鋼制成的特殊形耙齒,按一定的次序裝配在耙齒軸上,形成封閉式耙齒鏈,其下部安裝在進(jìn)水渠中,在傳動系統(tǒng)的帶動下,整個耙齒鏈便自下而上運動,并攜帶固體雜物從液體中分離出來,液體則從耙齒的柵隙中流過,整個工作過程連續(xù)進(jìn)行。
2.3 轉(zhuǎn)鼓式格柵除污機(jī)
轉(zhuǎn)鼓式格柵除污機(jī)又稱細(xì)柵過濾器或螺旋格柵機(jī),是一種集細(xì)格柵除污機(jī)、柵渣螺旋提升機(jī)和柵渣螺旋壓榨機(jī)于一體的設(shè)備。適用于城市給排水、取水口等用以截除水體中的污物。格柵片按間隙制成鼓形柵筐,處理水從柵筐前流入,通過格柵過濾,流向水池出口,柵渣被截留在柵面上,當(dāng)柵內(nèi)外的水位差達(dá)到一定值時,安裝在中心軸上的旋轉(zhuǎn)齒耙回轉(zhuǎn)清污,當(dāng)清渣齒耙把污物扒集至柵筐頂點的位置時,開始卸渣,而后又后轉(zhuǎn)15°,被柵筐頂端的清渣齒板把粘附在耙齒上的柵渣自動刮除,卸入柵渣槽柵渣由槽底螺旋輸送器提升,至上部壓榨段壓榨脫水后外運,柵渣固含量可達(dá)35%-45%DS。
轉(zhuǎn)鼓式格柵除污機(jī)作為細(xì)格柵除污機(jī)的一種,近年來在污水處理工程中得到越來越廣泛的應(yīng)用,該設(shè)備主要由鼓柵、螺旋壓榨輸送機(jī)、減速電機(jī)、清洗裝置等組成,設(shè)計精巧,集過濾、擠壓、脫水輸送為一體,結(jié)構(gòu)緊湊。安裝在水渠或流道中,轉(zhuǎn)鼓篩網(wǎng)以每分鐘數(shù)轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn),污水從轉(zhuǎn)鼓過濾網(wǎng)開放端進(jìn)入,通過濾網(wǎng)側(cè)面的柵縫中流出,格柵將水體中的漂浮物等渣質(zhì)留在轉(zhuǎn)鼓中,鼓的上方有尼龍刷和沖水噴嘴,將柵渣清除并進(jìn)入格柵內(nèi)配置的螺旋壓榨輸送機(jī)內(nèi),柵渣通過螺旋輸送運轉(zhuǎn)擠干,脫水,并輸送至上端排料斗排出。
2.4 轉(zhuǎn)網(wǎng)式細(xì)格柵
轉(zhuǎn)網(wǎng)式細(xì)格柵由不銹鋼框架、聚亞胺脂過濾網(wǎng)板、導(dǎo)軌、沖洗水系統(tǒng)、控制柜等構(gòu)成,直立安裝于渠道中,采用回轉(zhuǎn)的運動方式使從格柵中心內(nèi)部進(jìn)入的污水通過兩邊的過濾網(wǎng)板時達(dá)到攔污,提升,輸送的功能。采用中心入流方式,也就是說水首先進(jìn)入格柵的中心。通過研究表明,中心入流原理能夠最有效地去除水中的細(xì)小懸浮雜質(zhì)和纖維毛發(fā)狀物質(zhì),也解決了殘渣夾帶問題,而這種問題是對于其他傳統(tǒng)細(xì)格柵機(jī)經(jīng)常發(fā)生的。
污水通常進(jìn)入了濾網(wǎng)的中心,并且通過高新材料的網(wǎng)板流出,那么水中的雜質(zhì)就被截留在網(wǎng)板的內(nèi)側(cè),并由移動的網(wǎng)板提升至平臺高度時排放到收渣單元。網(wǎng)板在此處也會由低壓水噴淋系統(tǒng)進(jìn)行沖洗,噴洗頭就安裝在濾網(wǎng)上部噴洗管上,每當(dāng)網(wǎng)板經(jīng)過排渣點時,都將會被沖洗。在沖洗管上安裝有一個可拆除的端蓋,當(dāng)沒有水或水流不足時,壓力開關(guān)和壓力表會使濾網(wǎng)停止運行。在許多項目上,全自動反沖過濾器經(jīng)常被選用,以確保濾網(wǎng)有足夠的沖洗水。
2.5 階梯式格柵
階梯式格柵由定柵片和動?xùn)牌g隔組合,定柵片固定在機(jī)架上,動?xùn)艞l則與傳動機(jī)構(gòu)組成一個整體,由電機(jī)經(jīng)減速機(jī)和偏心塊等提供動力作步進(jìn)式循環(huán)往復(fù)運動,將攔截在定柵片上的污物由下至上逐級提升到排渣口卸料。動?xùn)牌瑒t以機(jī)架作支點,由電機(jī)經(jīng)減速機(jī)和偏心輪等運動機(jī)構(gòu)與連桿機(jī)構(gòu)直聯(lián)為一整體,造成動?xùn)牌餮h(huán)往復(fù)運動,將攔截在定格柵面上的污物由下至上逐級提升到排渣口卸料。
除污機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計具有可靠的自凈能力,無污物纏繞卡滯現(xiàn)象,保證清污效果,且格柵底部無污物堆積死角。整機(jī)為不銹鋼材質(zhì),柵片厚度≥2mm,不銹鋼框架的板厚≥3mm,有格柵前后水位差達(dá)1m的情況下,柵片的斷面尺寸具有足夠的強(qiáng)度和剛度,保證細(xì)格柵除污機(jī)有效運行,水下的連桿鉸軸機(jī)構(gòu)為免維護(hù),無污物纏繞。
采用背部插入式運動?xùn)牌?/span>,動、定柵片間有耐磨尼龍隔片限位正確可靠,確保柵渣的收集和提升為最佳狀態(tài),以及定柵片和動?xùn)牌g有足夠的過水通道,保證過水面積和流量滿足設(shè)計要求。
3 設(shè)備采購及使用建議
(1)必須考慮設(shè)備的長期可靠性,選用質(zhì)量較好的產(chǎn)品。
在較長一段時間里,對格柵清污機(jī)認(rèn)識存在一個誤區(qū),認(rèn)為這種設(shè)備非常簡單,容易操作,維修方便,而忽視了對這種設(shè)備可靠性,長期性的基本考慮,如國內(nèi)部分格柵清污機(jī)剛安裝好的前兩年運行還可以,之后各種故障就出現(xiàn)了。因此,在設(shè)備訂貨前應(yīng)根據(jù)實際工藝條件選擇適用形式的格柵清污機(jī),并考慮適當(dāng)加大關(guān)鍵部件的安全系數(shù)和提高材質(zhì)要求,確保長期運行可靠性。目前,在用設(shè)備中進(jìn)口設(shè)備在使用多年后,其機(jī)架、鏈條等構(gòu)件都比較堅固耐用,國內(nèi)部分廠家的產(chǎn)品,新安裝時使用正常,兩三年后就陸續(xù)出現(xiàn)橫軸斷裂,與其耐腐蝕性差和材料強(qiáng)度不夠也有關(guān)系。
(2)要嚴(yán)格按規(guī)范安裝和驗收。
安裝質(zhì)量是設(shè)備運轉(zhuǎn)是否正常和使用壽命的重要影響因素。安裝調(diào)試過程中,要調(diào)整好間隙位置及機(jī)架和背板的平行度等,如清污耙和格柵條的間隙、耙斗支塊與導(dǎo)條間隙等固定好,格柵與耙齒應(yīng)協(xié)調(diào)安裝,格柵條應(yīng)位于耙齒縫中,耙齒與柵條嚙合運動過程不得有干涉。在驗收時應(yīng)認(rèn)真復(fù)核,保證安裝質(zhì)量。
(3)加強(qiáng)格柵除污機(jī)的運行管理和巡視檢查。
在運行中,合理操作格柵除污機(jī)和柵前閘門開度,摸索出過柵流速的控制范圍,按設(shè)計要求,柵前流速一般在0.4~0.8m/s,過柵流速在0.6~1.0m/s,如流速過慢,柵前及進(jìn)水管渠易沉積垃圾,造成過水?dāng)嗝鏈p小、流速變大。如流速過快,部分垃圾易沖過格柵進(jìn)入泵坑,垃圾沉積泵坑,影響水泵運行,而較大的垃圾或硬物沖撞柵條等,易造成卡渣或柵條變形或脫落,影響格柵運行,因此,合理控制過柵流速能保證較好的攔污效率。
(4)使用過程中,應(yīng)重視日常保養(yǎng)和防腐保養(yǎng),特別是水下部件和運轉(zhuǎn)部件軸承潤滑油、鏈輪鏈條油脂必須定期添加,減速機(jī)機(jī)油定期按標(biāo)號更換,不得將不同牌號油混合使用。機(jī)架耙齒架、鏈輪、導(dǎo)軌等定期進(jìn)行除銹刷漆,避免銹蝕損壞。
(5)每年應(yīng)徹底檢修一次,清理池底,檢查緊固件有無松動,及時進(jìn)行損耗更換,刮渣器支板.鏈輪鏈條磨損間隙超標(biāo)時,應(yīng)立即更換特別是發(fā)現(xiàn)鏈條過度磨損或腐蝕時,兩側(cè)應(yīng)同時更換對于鋼絲繩式格柵機(jī),應(yīng)對鋼絲繩充分潤滑,發(fā)現(xiàn)鋼絲斷裂股數(shù)超標(biāo)時,必須及時更換。
(6)因目前國內(nèi)外格柵機(jī)生產(chǎn)廠家眾多,質(zhì)量差異較大,設(shè)備管理部門應(yīng)及時跟蹤使用狀況,為今后的設(shè)計,采購提供建議。