粉碎型格栅在全地埋泵站中应用.pdfVIP

粉碎型格栅在全地埋泵站中的应用 王太豪 中国·郑州 机械工业第六设计研究院 摘要：结合工程实例，介绍了粉碎型格栅代替传统格栅除污机在污水泵站中的应用，使泵 站的全封闭设计成为了现实，为实现泵站的全地埋创造了有利条件，也为实现泵站的无人值 守、无栅渣、无恶臭提供了前提。它的应用使泵站发生了大的突破，从人工操作跨越到全自 动化进程，使泵站设计进入到全地埋的新阶段。 关键词：管道埋深；破碎机；全地埋式污水泵站；泵站设计 在城市污水管网的设计中，若城市地势平坦、污水管线较长时，往往会造成管道埋深较 大。管道的埋设深度直接影响总铺设费用，有资料显示，当埋设较深时，管道沟槽支护开挖 费用可占总铺设费用的40～60％。因此，合理减小管道埋深，对降低工程造价是十分重要 的。一般情况下，设计中可通过合理选定管线、确定坡度及管径、尽量利用地形来减小管道 的埋深。但在地下水位较浅、地形平坦的地区，如果中途不设提升泵站，将造成管道埋深太 大，造价增高，且施工降水都较难处理。因此，设置中途提升泵站成为有效减小管道埋深和 降低工程造价的必然选择。 河南省卫辉市，城区地形平坦、地下水位较浅，污水管道在埋深5米以下时，施工难度 很大，且造价大大增加。因此在城区管网设计时，从经济及技术方面比较论证，决定在城区 道西街西端护城河附近设置一中途提升泵站，以减小后续管道的埋深。由于泵站位于卫辉市 闹市区，对周围环境影响要求较高，而传统泵站不仅需要配有人员值守，且传统格栅除污机 捕获的栅渣需要人工或机械打捞、清运，容易造成二次污染，不适宜在城市中使用。如何解 决这一矛盾，成为管网设计中的一个难点。经多次讨论，最终决定使用粉碎型格栅，选用全 地埋泵站设计，使泵站从地面上消失，解决了泵站与周围环境不协调的难题。 粉碎型格栅针对传统格栅的不足，将粉碎技术引入污水处理领域，应用先进技术将大体 积的固体废渣粉碎成6～12mm的小颗粒，伎污水中的栅渣不需要打捞就能随水流顺利被水 泵提升，可实现泵站的全封闭设计，为实现真正意义上的地埋式泵站创造了有利条件。 粉碎型格栅在北美的市场占有率为70％以上，已有30多年的应用历史。2003年破碎机 在杭州市“西湖西进”工程杨公堤建设中的成功应用，开辟了该设备在国内应用的先例。近 年来在我国的杭州、上海、天津等地的许多泵站采用了粉碎型格栅，并将泵站建成地埋式。 1、粉碎型格栅特点 (1)结构独特，技术先进 粉碎型格栅采用独特双轴设计，相互独立的切割刀片和垫片安装在两平行的旋转轴上， 交替重叠，实现螺旋形的切割。切割刀片和垫片内环呈六角形，安装在六角形的主动轴和被 动轴上，组成刀片组，彻底的粉碎大颗粒物体。刀片选用特殊材质的合金钢制造，表面均匀， 强度高，保证不同材质的颗粒物体在粉碎过程中的稳定性和彻底性。 粉碎型格栅自带控制箱，可自成一个独立的、完整的系统。实现整个过程的智能化控制， 彻底满足无人值守的要求。 (2)性能卓越，表现优异 粉碎型格栅刀片的独特设计，兼能粉碎硬性与柔性杂质。在双轴的带动下耦合转动，产 生强大的挤压力，可将硬的固体物，如木棍、竹片、矿泉水瓶、鞋子、小石块、铁钉、短钢 195 筋等彻底粉碎，给予下游设备强有力的保护。在污水的处理中，对下游设备(特别是污水泵) 构成最大威胁是一些软的柔性杂质，如布条、塑料袋、橡胶手套等，易随水流从格栅中绕过， 缠绕到水泵叶轮上，从而降低水泵的性能和水泵叶轮的寿命。这些柔性杂质也容易缠绕在格 栅上，堵塞栅隙，降低格栅的过水效率，影响格栅的性能。粉碎型格栅的刀片能较容易的切 割柔性杂质，当发生固体堵塞时，控制箱会向粉碎型格栅发出信号，使刀片自动反转，将障 碍物退出后使其重新进入进行粉碎。 2、粉碎型格栅与传统格栅除污机比较 (1)环境效益比较 粉碎型格栅安装后，安装孔可完全封闭，水中臭气不外溢，泵房环境好。由于栅渣无需 外运，泵房可全地埋，整体环境佳。 (2)土建结构比较 粉碎型格栅结构紧凑、体积小、重量轻、占地面积小，对进水渠道的要求少，而传统机 械格栅体积庞大，安装时需预留较大的渠道。粉碎型格栅的投入使用，可大大缩小土建工程 量，减少用地量，降低土建成本。 (3)安装简便性比较 粉