粉碎型格栅用于污水泵站存在的问题和使用建议

池。除了用于标准实验室测试外，有一部分经深度处理的污水持续流经这个鱼池。池内鱼类的反应是检验
排出的水是否可用的最后一关。
昂坪污水处理厂为香港试用再生水提供了一个很好的机会。香港政府表示，将计划对成本效益及技术
和管理问题进行评估，以便使再生水在该地区得到更广泛的应用。 （ＩｒＩ’ｌ’公司供稿）
电话：（０５７１）８５８６６０８８ Ｅ—ｍａｉｌ：ｙａｎｇｊ０１３８＠１２６．ｔｏｍ 收稿日期：２００９—１１—１６
・企业动态・
ⅡＴ为香港首家三级污水处理厂提供工艺及设备
昂坪地处香港大屿山，几年前，昂坪就兴建了香港首家三级污水处理厂。 初级处理包括细格栅、旋流沉砂以及溶气气浮除脂。二级处理使用ＩＴｒ Ｓａｎｉｔａｉｒｅ间歇循环延时曝气系 统（ＩＣＥＡＳ）序批式生物反应器（ＳＢＲ）。三级处理使用ＩｒＩＴＩ’Ｌｅｏｐｏｌｄ ＦｉｈｅｒＷｏｒｘ＠双层滤料滤池进行重力下降流 颗粒去除。三级出水完成最后的消毒处理后作为冲厕水以及厂内灌溉用水。厂区内还有一个小型观赏鱼
ｌ单警紫夕／
Ｉ
数量／台
＜５００
５００～ １ ０００ ５
ｌ ０００～ ２ ０００ ８
２ ０００～ ４ ０００ ７ ＞４（）ｏｏ
１０
５
从表１可以看出，大部分粉碎型格栅被应用于 单渠过流能力较小的中小型污水泵站，而在单渠过 流能力较大的大中型污水泵站应用较少。
１粉碎型格栅应用现状
目前，在杭州使用的３５台粉碎型格栅均为进口
二次处理，但经其粉碎后粒径较小且随水流进入污
水厂后，中粗格栅已无法拦截清除，该部分垃圾的清
・９０・
万方数据
ｗｗｗ．ｗａｔｅｒｇａｓｈｅａｔ．ｃｏｒｎ
杨捷，等：粉碎型格栅用于污水泵站存在的问题和使用建议
第２６卷
第４期
择１０—１５ ｍｍ栅间距和粉碎粒径，甚至定制更大的 间距。 ３．４水头损失要有富余量 粉碎型格栅的过流格栅形式较普通机械格栅的 直条形格栅复杂，厂家虽会给出该产品的水头损失 曲线，但其曲线往往仪为理论计算或在工况较稳定 时的试验值，在实际运行中由于污水泵站运行工况 较复杂，实际水头损失往往比厂家提供的水头损失 曲线值更大，在确定格栅设计水头损失时建议在理 论值的基础上增加２ ｋＰａ（２０ ｃｍ）左右。 ３．５增设辅助格栅 由于污水泵站经常会出现超高水位的运行工
０００、２ ０００、５ ８００
ｍ３／ｈ。不同过流能力的格栅应用情况如表１所示。
・８９・
ｍ３／ｈ的进
万方数据
第２６卷第４期
中国给水排水
ｗｗｗ．ｗａｔｅｒｇａｓｈｅａｔ．ｃｏｍ
口粉碎型格栅，设备购置费用分别为４４、５５、９７万
理任务全部交由细格栅承担，明显增加了细格栅的 清捞负荷，且普通细格栅已难以将细小垃圾清捞干
６００
况，为确保水泵在超高水位时运行稳定，建议在粉碎
型格栅七部加装辅助溢流格栅或加肋挡板，栅间距 不宜大于２０ ｍｍ。此外，根据运行情况，若泵站内经 常出现大体积或硬度较强杂物时，建议在粉碎型格 栅前设落底井或加装一套超粗格栅，栅距可为１５０
—２５０
ｍ３／ｈ，其运行效果尚待验证。
参百度文库文献：
［１］俞十静，彭弘，羊寿生．浅谈粉碎型格栅在排水泵站中 的应用［Ｊ］．给水排水，２００７，３３（１１）：２３—２７． ［２］ 王毅，章海瑛．采用粉碎型格栅除污机的地埋式污水 泵站设计［Ｊ］．中国给水排水，２００６，２２（１２）：３７—３９． ［３］ 向继雄，黎增兰．粉碎型格栅除污机在污水泵站中的 应用［Ｊ］．工业安全与环保，２００７，３３（５）：９—１０．
第２６卷第４期 ２０１０年２月
中国给水排水
ＣＨＩＮＡ
Ｖ０１．２６ Ｎｏ．４ Ｆｅｂ．２０１０
ＷＡＴＥＲ＆ＷＡＳＴＥＷＡＴＥＲ
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运行与管理 爨噌《孰婚尚＆《孙鑫恕鬓《孰荽猫 毳
粉碎型格栅用于污水泵站存在的问题和使用建议
杨捷， 陈爱朝
（杭州市排水有限公司，浙江杭州３１０００６）
摘要：粉碎型格栅具有环境友好、可实现无人值守及泵站地埋化等优点，但也存在投资费 用高、维修周期长、维修费用贵、运行能耗高、对污水处理厂影响大等问题，基于杭州市污水泵站应
ａｓ
ａｎｄ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｐｕｍｐｉｎｇ ｓｔａｔｉｏｎ．Ｂｕｔ ｉｔ ａｌｓｏ ｈａｓ ｓｏｍｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｓｕｃｈ
ｂｉｇ ｉｎ—
ｖｅｓｔｍｅｎｔ，ｌｏｎｇ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｃｙｃｌｅ ａｎｄ ｈｉ【ｇｈ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｃｏｓｔ，ｈｉｇｈ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｉｍｐａｃｔ
污水处理设施的感官指标。同时，本可直接清捞离 开水体的垃圾经粉碎后进入后续处理设施被转化为 污泥，还增加了污泥处理负荷。 ２．６适用范围相对较小 受粉碎型格栅的主轴长度及挠度等因素的限 制，粉碎型格栅的过水高度不能像普通机械格栅一 样按用户要求进行调整。目前在国内已有应用经验 的粉碎型格栅有效过流高度最大只有１．５ ｍ，过流 能力也相应地受到限定。若要在大型污水泵站中使
形台，而同等处理能力的普通机械格栅仅约１０、 １４、２５万形台，粉碎型格栅的建设投资一般为普通
机械格栅的４～５倍。
２．２设备维修周期长、成本高 普通机械格栅的故障一般可自行修理，即便是 主要部件损坏，也能在较短时间内得到维修解决。 而粉碎型格栅虽以垃圾卡体、电气故障为主，但主要
净，较大部分颗粒会进入初沉池等后续处理设施，池 体表面往往会出现成片的细小垃圾浮渣，严重影响
ｏｎ
ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｅｗａｇｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｐｌａｎｔ．Ｓｏｍｅ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ
ａｒｅ
ｏｎ
ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍａｎａｇｅ—
ｍｅｎｔ ｏｆ ｃｏｍｍｉｎｕｔｏｒ—ｓｃｒｅｅｎ Ｈａｎｇｚｈｏｕ Ｃｉｔｙ．
ｍａｄｅ ｂａｓｅｄ
ｏｎ
ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｉｎ ｓｅｗａｇｅ ｐｕｍｐｉｎｇ ｓｔａｔｉｏｎｓ ｏｆ
ｍｍ，栅宽与渠道等宽，栅高满足超高水位运
行要求，以沉淀或拦截超出粉碎机粉碎能力的固体
物。超粗格栅、高位辅助格栅或落底井需人工不定
期清理。 ３．６运行控制 ①为确保粉碎型格栅的稳定运行，建议尽可 能避免长时间高水位（特别是超高水位）运行，一方 面町确保垃圾得到及时粉碎，另一方面可较好地避 免高水位运行时漂浮于上部的垃圾在降低水位后形 成冲击负荷而引起的故障。
ＣＨＥＮ Ａｉ．ｃｈａｏ
ｉｎ Ｓｅｗａｇｅ
Ｐｕｍｐｉｎｇ
Ｓｔａｔｉｏｎ
ＹＡＮＧ Ｊｉｅ．
Ｄｒａｉｎａｇｅ Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３
１０００６，Ｃｈｉｎａ）
Ｃｏｍｍｉｎｕｔｏｒ－ｓｃｒｅｅｎ ｈａｓ ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｆｒｉｅｎｄｌｙ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｕｎａｔｔｅｎｄｅｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ
１５
维修成本高及运行能耗较高等Ｉ、口Ｊ题，在设计阶段需
充分论证其应用的必要性和可行性。就其必要性来 说，主要需综合考虑建设用地情况、运行管理需要和
环境需求。就其可行性来说，既要综合考虑建设投 资一次性费用、运行成本和日常维护维修费用，又要 考虑该泵站是否可在较长的故障维修周期内保持高 水位运行或在维修期间采用人工格栅替换使用的可 操作性。在环境要求不是非常高、用地较为充裕的 污水泵站建议采用普通机械格栅。 ３．２最大过流能力的确定 对单渠单池型式的污水泵站，一般可根据该泵 站的设计流量选取粉碎型格栅。而对双渠双池及以 上型式的污水泵站，建议按单池内水泵全开时的提 升能力选取对应过流能力的粉碎型格栅，以确保泵 站内有一台格栅损坏时，其余格栅可临时替代过流 使污水得到正常提升。另外，还应综合考虑该泵站 纳污范围内的污水性质、变化系数等冈素旧Ｊ。 ３．３栅间距及粉碎粒径的选择要合理 栅间距及粉碎粒径的选择要综合考虑该泵站内 水泵、下游泵站水泵状况及污水处理厂内格栅和其 他污泥提升设备的状况。目前各进口品牌标配的栅 间距一般为６～１５ ｍｍ，粉碎粒径为６～１２ ｍｍ¨１，在 小型水泵和后掠式潜水轴流泵前一般可选择６一１０ ｍｍ的栅间距和粉碎粒径；大、中型污水泵前建议选
ｍｉｎ的运行控制模式。粉碎型格栅电机功率一般
为３．８～５ ｋＷ，供应商和设计单位均按格栅前、后的
液位差或时间间隔自动控制开停机设计，但附着于
格栅机或粉碎机的栅渣较多时，按此方式运行存在 启动扭矩较大的问题，极易引起电机故障甚至导致 粉碎机或格栅机损坏，因此在实际运行时往往被调 整为全天２４ ｈ常开模式，其能耗比普通机械格栅要 高得多。 ２．４水头损失较大 虽然有文献报道粉碎型格栅的水头损失要比普
通机械格栅小…，但从普通机械格栅改为粉碎型格
栅的泵站实际运行情况看（栅渠宽度未改），其水头
损失基本都在３ ｋＰａ（３０ ｏｎ）以上，个别泵站甚至达
到５ ｋＰａ（５０ ｃｍ）以上，比使用普通机械格栅时要 高。这主要是由于粉碎型格栅的栅距比普通机械格
栅小，栅体比普通直条式格栅复杂，且粉碎机的过水
阻力较大所致。 ２．５对污水处理厂运行影响较大 粉碎型格栅虽可避免中途采站对栅渣的打捞和
２应用粉碎型格栅存在的问题
粉碎型格栅虽然具有节约建设用地、环境友好、
产品，尚无成套国产粉碎型格栅应用实例。格栅型
式囊括了无栅鼓式、单栅鼓式、双栅鼓式和转碟式 等。单机过流能力最小仅为８０ ｍ３／ｈ，最大为７
６００
安装方便、可实现无人值守和泵站地埋化等优点，但 在实际应用中也存在一些问题。
２．１建设投资高 单机过流能力为１
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：
ｃｏｍｍｉｎｕｔｏｒ—ｓｃｒｅｅｎ；
ｓｅｗａｇｅ ｐｕｍｐｉｎｇ ｓｔａｔｉｏｎ；
ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ
随着污水泵站与周边地块整体环境结合要求的 日益提高，建设生态型景观污水泵站成为一种新的 设计理念和趋势。粉碎型格栅自２００３年首次被引 进并应用于杭州西湖杨公堤沿线４座小型污水泵站
表１
Ｔａｂ．１
不同过流能力粉碎型格栅的应用情况 Ｑｕａｎｔｉｔｙ
ｏｆ
ｃｏｍｍｉｎｕｔｏｒ－ｓｅｒｅｅｎ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｆｌｏｗ ｃａｐａｃｉｔｉｅｓ
以来，经过近几年对污水泵站的新（扩、改）建，杭州
目前已有２５座污水泵站共使用了３５台不同厂家生 产的不同型号的粉碎型格栅，成为国内在污水泵站 中应用粉碎型格栅最早、数量最多的城市。
１
用，需根据所选用粉碎型格栅的单机过流能力，通过
增加格栅渠数量予以弥补。
３使用建议
３．１
２００形套，一台粉碎格栅机约有８０—２００套刀片，
对使用粉碎型格栅进行充分论证 由于粉碎型格栅存在建设投资高、维修周期长、
更换刀片单次费用就达９．６～２４万元，费用昂贵。 ２．３运行能耗较高 普通机械格栅的电机功率一般为１．５～３ ｋＷ， 采用格栅前、后的液位差控制或间隔２ ｈ运行１０～
②粉碎型格栅虽可按设定的液位差或时间间
隔自动控制运行，但在停歇期间格栅和粉碎机上会
富集一定量的栅渣，此时再开启格栅和粉碎机的启
动扭矩比正常运行时要大得多，极易引起故障，为此 建议采用２４ ｈ连续运行模式。
４结语
随着粉碎型格栅国产化水平的不断提高和建设 环境友好型生态景观污水泵站要求的深入，对于用 地条件较为紧张、环境要求较高、规模较小的污水泵 站，在经济条件允许的前提下，粉碎型格栅不失为一 种较好的选择，但在设计、选型及运行过程中要避其 所短。‘杭州目前在建的一座大型污水提升泵站因处 于核心区块也将采用粉碎型格栅，共设有１０台粉碎 型格栅，格栅有效过流高度达２．２８６ ｍ，单机过流能 力为６
机件也偶有故障发生，２００６年以前在杭州投入运行 的粉碎型格栅，大部分已进行过维修或大修，坏损部
件包括主轴、联轴、减速器及电机等，而这些部件的 更换维修需由厂家派技术人员至现场或回厂修理，
一般需半个月，如需更换部件，则维修周期更长，对 正常运行影响较大，且维修和更换部件的价格较为
昂贵。此外，粉碎机刀片为易损部件，一般根据刀片 磨损程度间隔３～５ ａ更换一次，进口刀片价格约需
用粉碎型格栅的经验，提出了设计和运行管理方面的相关建议。 关键词： 粉碎型格栅； 污水泵站； 运行管理 文章编号：１０００—４６０２（２０１０）０４—００８９—０３ 中图分类号：Ｘ７０３ 文献标识码：Ｃ
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（Ｈａｎｇｚｈｏｕ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：
ｏｎ
Ｃｏｍｍｉｎｕｔｏｒ－ｓｃｒｅｅｎ