葉偉瑩,戴秀士
(1.廣東省環境保護產業協會,廣州 510045;2.廣州市微樂環保成套設備工程有限公司,廣州 510045)
一種新型振動格柵污水預處理設備
葉偉瑩1,戴秀士2
(1.廣東省環境保護產業協會,廣州 510045;2.廣州市微樂環保成套設備工程有限公司,廣州 510045)
以廣西某市政污水處理廠為實例,介紹了一種新型振動格柵污水預處理設備的構造,通過與傳統預處理設施對比,闡述了其造價低、高效、節能環保等優勢。
新型;振動格柵;污水預處理;節能環保;設備
城市污水處理廠是能源密集的高能耗產業之一,污水處理廠的能耗費用占污水處理廠運營維護成本的30%~80%[1]。中小型污水處理廠一般具有規模小、投資低、工藝相對落后、單位處理量的能耗水平偏高等特點。高耗能不僅加劇了中國當前的能源危機,也會導致處理成本高昂。一段時期以來,能耗大、運行費用高制約了中小型污水處理廠的發展。本文以廣西某市政污水處理廠為例,介紹了一種具有造價低、高效、節能環保等優勢的新型振動格柵污水預處理設備。
1.1 設備簡介
“新型振動格柵污水處理設備”是綜合利用振動篩和除砂器兩種設備的功能組合而成的,是一種用于市政污水處理系統預處理階段,能高效去除污水中垃圾雜物及細粒泥沙的設備,是一種更高效、更環保、更節能的新型格柵。通過除砂器和振動篩的組合作用,可以達到清理粗沙(>75微米粒徑)或清粉沙(75~25微米)的要求,這是現有污水處理系統在預處理階段所達不到的效果,減少了預處理階段的占地面積,簡化設備運行管理,降低了造價成本。
1.2 技術關鍵及優勢
(1)可根據污水狀況,選擇適合的振動篩進行脫水,使沙與雜物分離;
(2)分離后的雜物,含水率低,易于堆積;
(3)分離后的液體基本不含雜質,且含砂率低,不會對后續工藝的機電設備造成堵塞;
(4)基本可以替代現有一般污水處理工藝的預處理階段相關設施及構筑物;
(5)振動格柵機的出水可以直接進入工藝中的生化段。
振動格柵機主要由柵框、振動柵條或篩網、振動器、旋流除砂器、支架等組成。
(1)柵框:是振動篩的主體框架結構,用來固定振動柵條或篩網,柵框采用減振彈簧裝置,在允許振動篩振動的同時,阻止振動傳給其他裝置。
(2)振動柵條或篩網:主要采用耐磨不銹鋼柵條或篩網。可以根據污水預處理效果的需求,選擇不同目數規格的篩網。
(3)振動器:振動篩工作時,兩電機同步反向旋轉使激振器產生反向激振力,迫使篩體帶動篩網做縱向運動,使其上的物料受激振力而周期性向前拋出一個射程,從而完成物料篩分作業。
(4)旋流除砂器:旋流除砂器是根據離心沉降和密度差的原理,當水流以一定的壓力從除砂器進口以切向進入設備后,產生強烈的旋轉運動。由于砂水密度不同,在離心力、向心浮力、流體曳力的作用下,因受力不同,從而使密度低的清水上升,由溢流口排出;密度高的砂由底部排砂口排出,從而達到除砂的目的。在一定范圍和條件下,除砂器水壓越大,除砂率越高,并可多臺并聯使用。
(5)支架:振動器及篩網的支撐架,置于儲液槽之上,起到固定振動器的作用。
旋流除砂器的工作原理見圖1,旋流除砂器的實物圖片見圖2。

圖1 旋流除砂器工作原理圖

圖2 旋流除砂器實物圖片
(1)該產品主要為成套設備集成,包含旋流除砂器、振動格柵及草木紙皮振動格柵等。
(2)系統全部為自動化設計及控制,可根據客戶需求進行產品系統程序控制。在設備運行維護中不需要專人管理,只需要在規定時間做好巡視即可。
4.1 成本優勢
目前,常見的市政污水處理廠預處理工藝流程(如圖3)在泵站之后,需要配水渠和旋流沉砂池兩種構筑物,以及細格柵、砂泵和砂水分離器螺旋輸送機、壓榨機、人工格柵、閘門等設備,才能完成除砂的預處理,但實際經驗表明除砂效率并不理想,大量污水要回流,浪費了能源。

圖3 市政污水處理廠預處理常見工藝流程
如果使用新型振動格柵污水處理設備(WL-ZDGS振動格柵機),即可以完全取代以上的配水渠、旋流沉砂池、細格柵、砂泵和砂水分離器。取代后的工藝流程如圖4。

圖4 振動格柵機預處理工藝流程
案例:廣西靖西縣污水處理廠,日處理水量2萬m3,2010年6月竣工。以該廠的污水處理系統為例,比較兩種工藝下的預處理階段的投資情況(見表1)。
從表1可以看出,使用振動格柵機的預處理系統的造價明顯低于目前該污水處理站實際使用的預處理系統的造價。振動格柵機的系統,土建構筑物只需要做一個基礎平臺,占地面積也遠小于現有的預處理系統。
4.2 節能
還以廣西靖西縣污水處理廠系統為例,比較兩種工藝下的預處理階段的耗能(見表2)。
從表2可以看出,使用振動格柵機的預處理系統的能耗低于目前該污水處理站實際使用的預處理系統的能耗。
新型振動格柵污水處理設備為國內企業自主研發,已于2011年5月11日獲得實用新型專利證書(專利號為ZL 2010 2 0503895.8)。該設備自成功投產運行以來,憑借造價成本低、生產運行能耗低、效果良好等優點,受到業界的廣泛肯定,應用前景良好。

表1 預處理部分不同工藝系統造價比較

表2 預處理部分不同工藝系統能耗比較
徐曉宇,李春光.污水處理廠運行的節能降耗技術進展[J].給水排水,2009,35(12):47-50.
Sewage Pre-treatment Equipment of a Sort of New-type Librating Grille
YE Wei-ying1,DAI Xiu-shi2
(1.Guangdong Association of Environmental Protection Industry,Guangzhou 510045; 2.Guangzhou Winner Environmental Protection Equipment Engineering Co.,Ltd,Guangzhou 510045,China)
The paper presents the structure of sewage pre-treatment equipment of a sort of new-type librating grille.Based on the comparison with the traditional pre-treatment equipment,the paper expatiates the advantages of its low cost,high efficiency,energy saving and environmental protection etc.
new-type; librating grille; sewage pre-treatment;energy saving and environmental protection; equipment
X703
A
1006-5377(2015)06-0021-03