微細格柵在污水處理系統中的應用

戈廣源

（唐山中通環保機械有限公司，河北 唐山063020）

1 引言

在生活污水及工業廢水的處理過程中去除水中的漂浮物是水處理工程中的第一道工序。該工序的正常運行對工藝流程中的各項設備、儀表、后續各工藝段的運行及處理效果起著非常重要的作用。該工序主要是通過設置機械格柵來攔截、去除水中的漂浮物。

機械格柵根據柵條間隙一般分成粗格柵（柵條間隙10～20mm）、細格柵（柵條間隙3～10mm）、微細格柵（柵條間隙0.2～3mm）三種。隨著國家對污水處理水質排放標準的逐步提高，在水處理工藝中越來越多地用到各種膜處理技術，膜工藝前端的膜格柵及含毛發、纖維等細小懸浮物的工業廢水的前端攔污機械都要用到微細格柵。微細格柵的柵網或柵片主要有四種制成方式：沖壓成型的圓微孔網板（圓孔直徑一般最小可到1mm）、激光切割或數控機床制成的多孔板（圓孔直徑一般最小可到1mm）、鍥形柵條（倒梯形柵條）自動焊接形成的圓形過濾網筒（柵條縫隙在水處理中一般在0.2mm 以上，特殊情況還可以做得更小）、采用不銹鋼絲精編而成網孔孔眼呈正方形的方格網（邊長最小可到0.5mm）。

2 微細格柵的種類

按應用場合分為安裝在溝渠中的微細格柵和安裝在地面基礎上的微細格柵兩種。

第一，安裝在溝渠中的微細格柵。根據安裝角度常用的有安裝角度為35°的轉鼓（或轉耙）式微細格柵和垂直安裝的內進流微細格柵。

轉鼓（或轉耙）式微細格柵：該設備與水平面成35°角安裝在進水溝渠中，主要由轉鼓濾網、清洗裝置、螺旋輸送與壓榨合成的一體化裝置等組成。污水從轉鼓的前端擋水板中間流入轉鼓濾網，水通過轉鼓側面的柵縫流出，并將水中的漂浮物等截留在轉鼓內。轉鼓濾網以一定的速度旋轉，轉鼓濾網的外側上方有清洗裝置（由沖洗水管及噴嘴組成），高壓沖洗水可以將粘附在轉鼓濾網上的柵渣沖離濾網，柵渣通過固定在螺旋輸送槽體上的刷片將柵渣從濾網上清除并進入螺旋輸送槽體，最后通過螺旋體運轉將柵渣輸送、擠壓脫水后運至設備上端的排料斗，柵渣從排料口落至配套的輸送機或堆積在地面上。

內進流微細格柵：內進流微細格柵垂直安裝于進水溝渠的中央，主要由設備框架、旋轉濾網、傳動鏈條、驅動裝置、集渣槽、反沖洗裝置等組成。兩過濾面平行于水流方向，機架下部迎水端開有一個進水洞口，其對側為封閉端。機架的兩側與溝渠之間的間隙為格柵濾后出水的通道。污水由進水洞口流入設備內部后從內向外通過兩側的過濾網板排出，攔截在內部的柵渣隨過濾網板旋轉提升至上部的排渣區。在此，柵渣被沖洗裝置清洗后落入內部的集渣槽內，然后通過輸送裝置進入螺旋輸送機內，而過濾網板也同時被沖洗干凈并進入下一個工作循環。

第二，安裝在地面基礎上的微細格柵。根據有無動力分為無動力的固定式微細格柵（俗稱水力篩）和有動力的微細格柵。

固定式微細格柵（俗稱水力篩）：由箱體和柵網片組成。污水經進水管進入設備上部穩流槽后均勻布入傾斜放置的柵網上，靠重力作用沿著柵網流下，水從柵網縫隙中向下流出落入設備底部的集水槽中排走。水中固體物質則被截留在柵網上，并在后續水流的沖擊和自身重力作用下向柵網底部運動，最后落入地面配套的集渣斗或輸送柵渣的設備中，從而達到了固體物質與污水分離的目的。

外進水式旋轉式固液分離機：由過濾網筒、箱體、驅動裝置、除渣裝置、除污轉刷、擋板等組成。污水經進水管進入箱體后在水流的沖擊下懸浮物附著在旋轉的過濾網筒上，截留物通過轉刷和轉刷下面的刮板清理后與網筒分離，落入地面、配套的集渣斗或輸送柵渣的設備中。過濾后的污水從網筒下部的排水管流入設備基礎中并通過排水渠進入下道處理工序。由于排水的過程是水以近乎垂直的角度從網筒內流出，且進、出水有高差（接近網筒半徑的高度）導致排水有壓力，在排水的過程中就完成了沖洗網筒的任務，所以該設備不需要配備沖洗裝置。

內進水式旋轉式固液分離機：由過濾網筒、進水管、傳動裝置、導向片、出水槽、緩沖布水管、沖洗水管、側護板、清污刷片、底座等組成。污水經進水管流入緩沖布水管，水從布水管溢出進入旋轉的過濾網筒中，水從網筒下部出水槽流入設備基礎并通過排水渠（也可以將底座做成帶集水槽的一體裝置，集水槽帶排水管）進入下道處理工序。截留物通過網筒內焊接形成的螺旋狀導向片在旋轉網筒的離心力作用下逐步從網筒中導出，落入地面、配套的集渣斗或輸送柵渣的設備中。

轉刷式細格柵：由箱體、柵網、驅動裝置、旋轉臂、清污刷片等組成。污水經進水管進入設備上部穩流槽后均勻布入傾斜放置的弧形柵網上，污水沿著弧形柵網向下流動并從柵網縫隙中流落到設備底部的集水槽中排走。水中固體物質則被截留在弧形柵網上，截留物通過旋轉的兩個刮臂從出渣口排到地面、配套的集渣斗或輸送柵渣的設備中。

3 各種微細格柵的特點及應用局限

第一，安裝在溝渠中的微細格柵。這種微細格柵由于直接安裝在溝渠中不需要泵提升，它具有安裝方便、柵渣通過螺旋輸送擠壓的過程柵渣的含水率比其他微細格柵低的優點。缺點是由于過濾柵網置于水中，雖有高壓水進行沖洗，對于含有油污、粘性較強的毛發、纖維等細小懸浮物清理效果不徹底、人工不易清理等劣勢，時間長了后會導致有效過濾面積逐漸減小，影響格柵的攔污效果。

第二，安裝在地面基礎上的微細格柵。這種微細格柵由于放置在地面或構筑物上面，人工清理過濾網筒或柵網比較方便，含有轉刷的微細格柵對粘性較強的毛發、纖維等細小懸浮物的清除效果也比較好。缺點是需要用在泵提升后面，且除了內進水旋轉式固液分離機因有較長的輸送段外，其他微細格柵的柵渣含水率不如應用在溝渠中的微細格柵低。

4 微細格柵在實際應用中的選型建議

第一，溝渠用微細格柵。溝渠淺（渠深一般≤2.5m）的多選用轉鼓（或轉耙）式微細格柵；溝渠深的多選用內進流微細格柵。

第二，安裝在地面以上的微細格柵。

處理水量在50m3/h 以上的多選用內進水型旋轉式固液分離機（如市政污水、啤酒廢水等）和外進水型旋轉式固液分離機（如市政污水）；處理水量在50m3/h 以下的多選用轉刷式細格柵、水力篩。

含油脂及粘性較大懸浮物的污水多選用內進水型旋轉式固液分離機（如食品廢水、含糞便的肉聯廠廢水、造紙廢水、發酵廢水等）和外進水型旋轉式固液分離機（如食品廢水、屠宰廢水、果汁廢水等）、轉刷式細格柵（如垃圾滲濾液廢水、制革廢水等）。

毛發、纖維等細小懸浮物含量較多的污水多選用外進水式固液分離機（如大型屠宰廢水、羽絨廢水、制煙廢水等）、轉刷式細格柵（如小型屠宰廢水廠）。

含顆粒狀、易沉淀的污水多選用內進水式固液分離機（如含塑料顆粒的廢水、污泥含量較多的污水等）。

含非粘性纖維狀懸浮物、顆粒狀物質的污水多選用水力篩（如啤酒廢水、乳制品廢水等）。

5 結語

隨著微細格柵應用的越來越廣泛，根據水量大小、不同的水質情況、工程造價高低的不同要求，可以按照上述微細格柵的不同特點選擇最為合適的設備，達到既經濟實用又運行效果良好的目的。