格柵設計
一、課程設計的內容
（1）汙水處理廠的工藝流程比選，並對工藝構築物選型做說明；
（2）主要處理設施格柵的工藝計算；
（3）確定汙水處理廠平面和高程布置；
（4）繪製主要構築物圖紙。
二、課程設計應完成的工作
（1）確定合理的汙水處理廠的工藝流程，並對所選擇工藝構築物選型做適當說明；
（2）確定主要處理構築物格柵的尺寸，完成設計計算說明書；
（3）繪製主要處理構築物格柵的設計圖紙。
1總論 2
1.1 汙水處理的必要性 2
1.2 設計任務和內容 2
1.3 基本資料 2
1.3.1 格柵的作用 2
1.3.2 格柵的種類 2
1.3.3 格柵的工藝引數 2
1.3.4 待處理汙水的各項指標及出水指標要求 3
2 汙水處理工藝流程 4
2.1 汙水處理方法 4
2.1.1 基本原理及優點 4
2.1.2 存在問題 4
2.2 處理工藝流程 4
3 處理構築物設計——格柵設計 5
3.1 格柵種類選擇 5
3.2 格柵設計計算 5
結論 8
參考文獻 9
1 總論
1.1 汙水處理的必要性
隨著工農業生產的迅速發展和人民生活水平的不斷提高,用水緊張和汙水排放的問題已越來越突出。汙水未經處理直接排放,加重了對環境的汙染。在國家可持續發展的新政策下,環境保護已受到各級**和全國人民的重視,對汙水進行徹底的治理以保護人類賴以生存的環境的重要性越來越大,高效節能的城市汙水處理技術與工藝已能為國民經濟的發展起到較大的推動作用。
1.2 設計任務和內容
（1）確定汙水處理廠的工藝流程，並對工藝構築物選型做說明；
（2）主要處理設施格柵的工藝計算；
（3）完成格柵三檢視
1.3 基本資料
1.3.1 格柵的作用
格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網、格柵櫃和清渣耙三部分組成，安裝在汙水處理廠的端部。格柵主要作用是將汙水中的大塊汙染物攔截出來，否則這些大塊汙染物將堵塞後續單元的機幫浦或工藝管線。格柵上的攔截物成為柵渣，其中包括十種雜物，大至腐屍，小至樹杈、木料、塑膠袋、破布條、碎磚石塊、瓶蓋、尼龍繩等均能在柵渣中發現。
1.3.2 格柵的種類
（1）按格柵條間距的大小分類：細格柵、中格柵和粗格柵3類，其柵條間距分別為4～10mm，15～25mm和大於40mm。
（2）按清渣方式不同分類：人工除渣格柵和機械除渣格柵兩種。人工清渣主要是粗格柵。
（3）按柵耙的位置不同分類：前清渣式格柵和後清渣式格柵。前清渣式格柵要順水流清渣，後清渣式格柵要逆水流清渣。
（4）按形狀不同分類：平面格柵和曲面格柵。平面格柵在實際工程中使用較多。
（5）按構造特點不同分類：抓扒格柵、迴圈式格柵、弧形格柵、迴轉式格柵、轉鼓式格柵和階梯式格柵。
1.3.3 格柵的工藝引數
（1）型式：平面型，傾斜安裝機械格柵。（圖1）
（2）城市排水系統為暗管系統，且有中途幫浦站，僅在幫浦前格柵間設計中格柵。
（3）格柵過柵流速不宜小於0.6m/s，不宜大於1.5m/s.
（4）柵前水深應與入廠汙水管規格（dn1800mm）相適應。
（5） 格柵尺寸b、h參見裝置說明書，宜選中間值
圖11.3.4 待處理汙水的各項指標及出水指標要求
（1） 待處理汙水：處理水量 14×104m3/d；
codcr 450 mg/l
bod5 200 mg/l
ss 250 mg/l
（2） 處理後汙水：汙水經二級處理後應符合以下具體要求：
codcr≦70mg/l; bod5≦20 mg/l;ss≦30 mg/l
2 汙水處理工藝流程
2.1 汙水處理方法
汙水擬採用傳統活性汙泥法工藝處理。
2.1.1基本原理及優點
液流有回流的推流式。初次沉澱後的廢水與二沉池回流的活性汙泥混合後進入曝氣池，大約曝氣6小時，進水與回流汙泥通過擴散曝氣或機械曝氣作用進行混合。流動過程中，有機物經過吸附、絮凝和氧化作用等作用被去除。
一般地，從曝氣池流出的混合液在二沉池沉澱後，沉澱池內的活性汙泥以進水量的25～50%返回曝氣池（即汙泥回流比為25～50%）。這種方法常用於低濃度生活汙水處理，對衝擊負荷很敏感。生化需氧量（bod5）的去除率達85～95%。
有機汙染物在曝氣池內的降解，經歷了第一階段的吸附和第二階段代謝的完整過程，活性汙泥也經歷了乙個從池端的對數增長，經減速增長到池末端的內源呼吸期的完全生長週期。
2.1.2存在問題：
（1）曝氣池首端有機汙染物負荷高，好氧速度也高，為了避免由於缺氧形成厭氧狀態，進水有機物負荷不宜過高。為達到一定的去汙能力，需要曝氣池容積大，占用的土地較多，基建費用高；
（2）好氧速度沿池長是變化的，而供氧速度難於與其相吻合、適應，在池前段可能出現好氧速度高於供氧速度的現象，池後段又可能出現溶解氧過剩的現象，對此，採用漸減供氧放式，可一定程度上解決這些問題；
（3）對進水水質、水量變化的適應性較低，執行效果易受水質、水量變化的影響。
2.2 處理工藝流程
汙水→格柵→汙水幫浦房→沉砂池→初沉池→曝氣池→二沉池→消毒池→出水
3 處理構築物設計——格柵
3.1 格柵種類選擇
選用機械格柵。
機械格柵是安裝在汙水處理廠進水口處的一種集攔汙、清汙於一體的機械裝置。較之傳統的人工清汙方式，效率高，安全性高，避免人身事故的發生。迴轉式機械格柵是集攔汙柵和清汙機於一體的連續清汙裝置。
以攔汙柵為基礎，通過繞柵迴轉鏈條將清汙齒耙驅動，實現攔汙及清清目的。可實現連續清汙，全過水斷面清汙。清汙效率高。
柵體過梁支撐於混凝土基礎之上，使清汙機整機執行平穩，工作可靠。齒耙插入柵條一定深度，把附著在柵條上的汙物帶到清汙機頂部，完成翻轉卸汙動作，保持過水斷面清潔無汙物。牽引鏈條一般為全不鏽鋼材質保證水下工作無鏽蝕，免維護。
防腐方案為噴砂除鏽+環氧富鋅底漆+氯化橡膠中間漆+氯化橡膠面漆封閉，其保護能力一般要求在15年以上。
移動式格柵除汙機該裝置的工作原理是：水上部分機架採用鋼輪設定在平行的鋼軌上，通過行走機構與傳動部分進行水平移動。工作時在格柵一端先工作，驅動捲揚機構帶動耙鬥沿水下並列組合的柵條自動定位，並下行至槽底，當第一寬度完成撈汙處理後，行走機構將機架移至第二工作點，進行撈汙，直至完成整個槽寬。
3.2 格柵設計計算
3.2.1 已知條件
日設計流量為q=14×104m3/d；
城市汙水處理最大流量為qmax=1.62m/s；
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