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【摘 要】污水预处理对污水厂的正常运行起着重要的作用，但目前国内对有关污水预处理机械设备方面的相关研究较少。污水预处理机械的内部结构构造对设计选型具有非常重要的作用，因此本文通过对比分析，对水厂污水预处理机械的选型方法进行了研究，其结果对水厂建设起到了指导性作用。
【关键词】污水厂；污水预处理
0.引言
给排水机械，我们通常称之为水处理设备，它包括水的净化(混合、反应、沉淀、过滤、浓缩、脱水、药剂搅拌、提升、投药等机械设备)和工业或生活污水处理(混合、曝气、沉淀、除渣、消化、浓缩、脱水等机械设备)以及废弃物处置(分拣、装袋、打包、焚烧等机械设备)，这一系列的设备都介于水利、化工、轻工、石油、选矿、机械制造、起重运输等多专业的交叉地带。我国给排水机械的发展起步较晚，还未形成专业的系统服务体系，因此在目前的水厂建设过程中主要采用的是国外已经成熟的机械设备。
1.污水预处理机械系统构造
不论何种污水,在送入主体处理构筑物之前,一般要求先进行预处理。预处理的目的是尽量去除那些在性质上或大小上不利于后续处理的物质。预处理的机械设备有多种, 目前国内的污水处理常用的机械设备种类有：(1)潜水泵；(2)粗格栅除污机；(3)细格栅除污机；(4)沉砂池除砂设备；(5)曝气设备；(6)潜水搅拌机；(7)浓缩刮泥机；(8)污泥脱水机；(9)鼓风机。
以上各种机械设备的在整个污水预处理系统中具有不同的功能，其中水泵和格栅设备是该系统的核心：
在污水处理厂，水泵类设备约占机械设备总价值70%以上。按原理可分为叶片泵、容积泵及螺旋泵三大类。叶片泵利用叶轮的旋转运动来输送液体，包括离心泵、轴流泵、混流.泵和旋流泵，用以输送清水、污水、渣浆等;容积泵利用构造室容积的周期变化来输送液体，主要有螺杆泵、隔膜泵及转子式容积泵等，主要用于输送药液、污泥、浮渣等:螺旋泵利用螺旋推进的原理来输送液体，主要用于输送活性污泥与污水。本文主要介绍污水处理厂提升泵房主要使用的潜水式离心泵。在水泵中，潜水式离心泵占有重要的地位。
浓缩刮泥机是将沉淀池中的污泥刮到一个集中部位的设备，多用于污水处理厂的初次沉淀池，用在重力污泥浓缩池时称为浓缩机。沉淀池的平面形状有矩形和圆形两种；矩形池体使用的浓缩刮泥机有行车式虹吸吸泥机、行车式泵式吸泥机、行车式提板刮泥机、链板式刮泥机、螺旋输送式刮泥机、钢丝绳牵引刮泥机;圆形池体使用的浓缩刮泥机有悬挂式中心传动刮泥机、垂架式中心传动刮泥机、周边传动刮泥机、螺旋输送式刮泥机、钢丝绳牵引刮泥机。本文主要介绍污水处理中沉淀池最长用的悬挂式中心传动刮泥机和垂架式中心传动刮泥机。
格栅除污机是用机械的方法将拦截在格栅上的渣捞出水面的设备。此类设备的形式、种类繁多，在不同的场合、对不同的水量和水质，可有不同的组合，属于非标准设备。按格栅的有效间隔大小可区分为粗格栅除污机、细格栅除污机。粗格栅除污机经常使用的有钢索牵引式格栅除污机、链式格栅除污机等。粗格栅除污机可去除污水中较大漂浮物以保证污水提升泵的正常运行。粗格栅间内安装有机械粗格栅和皮带输送机等设备。粗格栅倾斜安装，根据时间间隔或格栅前后水位差，自动启闭机械栅耙，并联动输送机，完成栅渣的收集、输送、脱水和装箱。螺旋细格栅除污机是国内最常见的细格栅除污机，是一种带旋转耙的圆柱状条型格栅，它具有中央螺旋传输和压榨的功能，细格栅的这种过滤、传输、压榨三合一的功能是使用一台齿轮马达驱动。螺旋细格栅除污机整机作倾斜安装，通过滤栅流入渠道中，旋转的滤渣耙是在入口流预先设定的液位下开始转动，清洗栅格中的滤渣，然后把滤刮起掉入中央的螺旋输运器，滤渣在输送的过程中进入压榨腔，在这个过程中，滤渣被压榨脱水，固体含量达到35-40%，整个过程都是在密闭的条件下进行，不会有异味产生。转鼓型细格栅具有固液分离效果好，清洁卫生，避免了传统格栅易产生异味，影响环境卫生的缺点。
2.污水预处理机械系统选型
根据水厂主要参数，结合污水处理机械结构特点能够对系统选型方法进行研究。由于水泵系统参数主要是根据处理水量进行设计，因此利用水泵进行整个系统选型通常难以反映污水处理内部机能与处理结果。
本文主要通过格栅机械系统参数进行系统选型研究。
格栅根据其不同的构造大致区分为栅条型、网眼型以及滤布型等几种形式。因构造型式不同,对截留物的去除方式和格栅面再生方法也不相同。
国外净化池等所采用的粗格栅以栅条间隙30mm为主。栅条间隙20mm的格栅可以阻拦粉块状物，一般作为辅助格栅使用。为了除去烹饪屑、塑料碎片、薄棉纸碎片等,通常使用2~2.5mm栅隙的微细格栅。去除食品中心或餐馆排水中的饭渣和油脂成分等细小固体物时，使用1~2mm间隙的微细格栅。因此，栅条间隙是根据污水的种类及预计的代表性夹杂物的种类和大小来确定的。
如果流速过快，对粗格栅就会推着纤维类物质流入后续构筑物,对微细格栅会造成极端水位上升、格栅栅条振动等问题。
有效水深H根据流入水渠的水力条件来确定,在其水深范围，选定能够处理流入水量的机种。对于小型格栅,如果让其过分超水位工作,则由于上游侧的水位上升而给进水管一方带来问题。所以，必须选择适合水力条件的机型。格栅栅渣捞取能力根据除污耙的大小、节距、耙捞速度来决定。预计流入水中的夹杂物量大时,应加大机宽或者增多除污耙的数量。耙捞速度标准为3m/ min，最大可增到1.5倍左右。关于格栅的材质,构件材质一般为普通碳素钢或不锈钢，消耗性零部件大多采用工程塑料，耐腐性好，另外，应采用维修容易的构造。
3.结论
本文通过对污水预处理机械内部结构与工作原理进行分析，采用格栅机械设备参数作为计算选型依据，对污水预处理系统进行了选型研究。本文计算以国外得以广泛应用的先进技术作为基础，其结果可信，对水厂建设具有一定的指导意义。
【参考文献】
［１］伍伟强.浅谈污水处理厂机械设备的应用.科技论坛,2008,3:29-30.
［２］孙椿年.日本污水预处理机械设备的选型和维护.给水排水,1998,24(5):55-60.
【关键词】污水厂；污水预处理
0.引言
给排水机械，我们通常称之为水处理设备，它包括水的净化(混合、反应、沉淀、过滤、浓缩、脱水、药剂搅拌、提升、投药等机械设备)和工业或生活污水处理(混合、曝气、沉淀、除渣、消化、浓缩、脱水等机械设备)以及废弃物处置(分拣、装袋、打包、焚烧等机械设备)，这一系列的设备都介于水利、化工、轻工、石油、选矿、机械制造、起重运输等多专业的交叉地带。我国给排水机械的发展起步较晚，还未形成专业的系统服务体系，因此在目前的水厂建设过程中主要采用的是国外已经成熟的机械设备。
1.污水预处理机械系统构造
不论何种污水,在送入主体处理构筑物之前,一般要求先进行预处理。预处理的目的是尽量去除那些在性质上或大小上不利于后续处理的物质。预处理的机械设备有多种, 目前国内的污水处理常用的机械设备种类有：(1)潜水泵；(2)粗格栅除污机；(3)细格栅除污机；(4)沉砂池除砂设备；(5)曝气设备；(6)潜水搅拌机；(7)浓缩刮泥机；(8)污泥脱水机；(9)鼓风机。
以上各种机械设备的在整个污水预处理系统中具有不同的功能，其中水泵和格栅设备是该系统的核心：
在污水处理厂，水泵类设备约占机械设备总价值70%以上。按原理可分为叶片泵、容积泵及螺旋泵三大类。叶片泵利用叶轮的旋转运动来输送液体，包括离心泵、轴流泵、混流.泵和旋流泵，用以输送清水、污水、渣浆等;容积泵利用构造室容积的周期变化来输送液体，主要有螺杆泵、隔膜泵及转子式容积泵等，主要用于输送药液、污泥、浮渣等:螺旋泵利用螺旋推进的原理来输送液体，主要用于输送活性污泥与污水。本文主要介绍污水处理厂提升泵房主要使用的潜水式离心泵。在水泵中，潜水式离心泵占有重要的地位。
浓缩刮泥机是将沉淀池中的污泥刮到一个集中部位的设备，多用于污水处理厂的初次沉淀池，用在重力污泥浓缩池时称为浓缩机。沉淀池的平面形状有矩形和圆形两种；矩形池体使用的浓缩刮泥机有行车式虹吸吸泥机、行车式泵式吸泥机、行车式提板刮泥机、链板式刮泥机、螺旋输送式刮泥机、钢丝绳牵引刮泥机;圆形池体使用的浓缩刮泥机有悬挂式中心传动刮泥机、垂架式中心传动刮泥机、周边传动刮泥机、螺旋输送式刮泥机、钢丝绳牵引刮泥机。本文主要介绍污水处理中沉淀池最长用的悬挂式中心传动刮泥机和垂架式中心传动刮泥机。
格栅除污机是用机械的方法将拦截在格栅上的渣捞出水面的设备。此类设备的形式、种类繁多，在不同的场合、对不同的水量和水质，可有不同的组合，属于非标准设备。按格栅的有效间隔大小可区分为粗格栅除污机、细格栅除污机。粗格栅除污机经常使用的有钢索牵引式格栅除污机、链式格栅除污机等。粗格栅除污机可去除污水中较大漂浮物以保证污水提升泵的正常运行。粗格栅间内安装有机械粗格栅和皮带输送机等设备。粗格栅倾斜安装，根据时间间隔或格栅前后水位差，自动启闭机械栅耙，并联动输送机，完成栅渣的收集、输送、脱水和装箱。螺旋细格栅除污机是国内最常见的细格栅除污机，是一种带旋转耙的圆柱状条型格栅，它具有中央螺旋传输和压榨的功能，细格栅的这种过滤、传输、压榨三合一的功能是使用一台齿轮马达驱动。螺旋细格栅除污机整机作倾斜安装，通过滤栅流入渠道中，旋转的滤渣耙是在入口流预先设定的液位下开始转动，清洗栅格中的滤渣，然后把滤刮起掉入中央的螺旋输运器，滤渣在输送的过程中进入压榨腔，在这个过程中，滤渣被压榨脱水，固体含量达到35-40%，整个过程都是在密闭的条件下进行，不会有异味产生。转鼓型细格栅具有固液分离效果好，清洁卫生，避免了传统格栅易产生异味，影响环境卫生的缺点。
2.污水预处理机械系统选型
根据水厂主要参数，结合污水处理机械结构特点能够对系统选型方法进行研究。由于水泵系统参数主要是根据处理水量进行设计，因此利用水泵进行整个系统选型通常难以反映污水处理内部机能与处理结果。
本文主要通过格栅机械系统参数进行系统选型研究。
格栅根据其不同的构造大致区分为栅条型、网眼型以及滤布型等几种形式。因构造型式不同,对截留物的去除方式和格栅面再生方法也不相同。
国外净化池等所采用的粗格栅以栅条间隙30mm为主。栅条间隙20mm的格栅可以阻拦粉块状物，一般作为辅助格栅使用。为了除去烹饪屑、塑料碎片、薄棉纸碎片等,通常使用2~2.5mm栅隙的微细格栅。去除食品中心或餐馆排水中的饭渣和油脂成分等细小固体物时，使用1~2mm间隙的微细格栅。因此，栅条间隙是根据污水的种类及预计的代表性夹杂物的种类和大小来确定的。
如果流速过快，对粗格栅就会推着纤维类物质流入后续构筑物,对微细格栅会造成极端水位上升、格栅栅条振动等问题。
有效水深H根据流入水渠的水力条件来确定,在其水深范围，选定能够处理流入水量的机种。对于小型格栅,如果让其过分超水位工作,则由于上游侧的水位上升而给进水管一方带来问题。所以，必须选择适合水力条件的机型。格栅栅渣捞取能力根据除污耙的大小、节距、耙捞速度来决定。预计流入水中的夹杂物量大时,应加大机宽或者增多除污耙的数量。耙捞速度标准为3m/ min，最大可增到1.5倍左右。关于格栅的材质,构件材质一般为普通碳素钢或不锈钢，消耗性零部件大多采用工程塑料，耐腐性好，另外，应采用维修容易的构造。
3.结论
本文通过对污水预处理机械内部结构与工作原理进行分析，采用格栅机械设备参数作为计算选型依据，对污水预处理系统进行了选型研究。本文计算以国外得以广泛应用的先进技术作为基础，其结果可信，对水厂建设具有一定的指导意义。
【参考文献】
［１］伍伟强.浅谈污水处理厂机械设备的应用.科技论坛,2008,3:29-30.
［２］孙椿年.日本污水预处理机械设备的选型和维护.给水排水,1998,24(5):55-60.