出　　自： 《中國給水排水》 1992年第1期第28頁
發(fā)表時間： ： 1992-1

馮生華
( 天津市政工程勘測設(shè)計院)

　　在給排水工程的水處理構(gòu)筑物中，格柵的重要性日益被人們所認識。多年來的實踐證明，格柵設(shè)計得是否切合實際，直接影響整個水處理設(shè)施的運行。
例如，取水泵房進水格柵被漂浮物堵塞，以至將格柵擠垮或擠壞，造成停泵斷水。還有的在進水泵房的管理中，常發(fā)生原設(shè)計進水格柵間隙較小，清污困難，繼而進行改造，加大格柵間隙。一次不足，再來二次，最后，清污容易了，而水泵葉輪則經(jīng)常堵塞。甚者，厭煩清污工作，打開格柵，直接進水，雜物進入泵體，葉片被切斷的事故也發(fā)生過。也有格柵間隙太大，造成后續(xù)處理構(gòu)筑物運行困難，如某污水處理廠，格柵間隙20mm，運行中，污水內(nèi)的大量雜物，諸如尼龍條、玻璃瓶、塑料制品的碎片等，大量進入沉砂池、初沉池等后續(xù)處理構(gòu)筑物，甚至流進最終沉淀池。嚴重影響構(gòu)筑物的正常運行。
上述事例，充分說明格柵的重要性及其運行管理的難度。本文擬就筆者的設(shè)計實踐，對格柵設(shè)計的幾個問題進行探討。

一、格柵的清污

　　格柵清污的勞動強度很大，加之人工清污有值班疏忽之虞，故一般設(shè)計都采用機械清污，而機械清污有定時自動清污及按格柵前后水位差自動清污之分。自動清污有許多優(yōu)點，最重要的是可以提高格柵運行的安全度。有的工程考慮到機械清污動力很小，為了保證安全運行，令設(shè)備21小時全天候運行，使來水中的雜物，隨來隨清，決不積壓。也許，從整體來說，如此設(shè)計在目前實際生產(chǎn)中是正確的。

二、格柵的間隙

　　按目前設(shè)計采用格柵柵條的間隙，可分三級:
　　細格柵的間隙為4～10mm；
　　中格柵的間隙為15～25mm；
　　粗格柵的間隙為40mm以上。
　　以往設(shè)計中，河道取水泵站、城市排水泵站一般都采用中、粗格柵，從保護水泵來說，已經(jīng)可以了。在污水處理廠的設(shè)計中，常采用中格柵，從目前一些污水處理廠的運行中證明，采用中格柵是不夠的。一些教科書在明確采用中格柵的同時，提出格柵間隙應(yīng)大于20mm，機械格柵的間距不宜過小，否則格柵間的耙齒易被卡住。這些提法都值得商榷。
　　筆者認為，格柵的間隙，應(yīng)根據(jù)水體的實際需要確定。因為以往的運行情況說明，水體中的漂浮物大至浮尸、樹木，小至尼龍線，想用一種格柵截獲各種漂浮物是不現(xiàn)實的。進水格柵應(yīng)按處理要求設(shè)置，必要時應(yīng)設(shè)二道或三道格柵，以攔截不同的漂浮物。

三、格柵的設(shè)置方案

　　按格柵的細、中、粗三級來劃分，格柵的設(shè)置方案可組合成以下幾種:
　　1.一道粗格柵
　　可用于水泵流道口徑較大的泵站，其進水為漂浮物很少的河道，或城市雨水泵站。此類格柵，常采用人工清污。
　　2.一道中格柵
　　可用于水泵流道口徑較小的泵站，或雖水泵流道口徑大但因河道漂浮物較多，泵站后續(xù)處理構(gòu)筑物不容許有大量漂浮物的場所。此類格柵應(yīng)采用機械清污。
　　3.一道細格柵
　　可用于城市下游的污水處理廠進水泵房，污水經(jīng)輸水管道的中途泵站，其大量漂浮物已經(jīng)城市排水泵站及中途泵站的格柵攔截，污水流至處理廠時仍有大量細小漂浮物。設(shè)置細格柵的目的，在于攔截大量污水中的浮渣，為污水處理廠的各類構(gòu)筑物提供較好的運行條件。
此類格柵宜設(shè)在進水泵房的后面，這是因為細格柵的清污工作難度較大，把細格柵設(shè)在泵房的進水處則格柵在地面以下，清污難度增加，設(shè)備也不易維修。細格柵一般都必須機械清污。
　　4.一道粗格柵和一道中格柵。
　　對于河道漂浮物多，設(shè)一道中格柵截污負荷太大的泵站，應(yīng)增設(shè)一道粗格柵，以便對不同的漂浮物“分而治之”。設(shè)置二道格柵，對運行管理來說，是增加了管理點，但減輕了設(shè)備的負荷，對運行是有利的。尤其對采用自動控制的機械清污式格柵，減輕清污負荷是保證格柵安全運行的關(guān)鍵，這一點已逐漸被人們所認識。
　　5.一道中格柵和一道細格柵
　　對于需設(shè)置細格柵的凈水廠或污水處理廠，增設(shè)中格柵可減輕細格柵的負荷，當將細格柵設(shè)在泵房出水渠上時，為保護水泵，在泵前進水池處設(shè)中格柵也是必要的。
　　1985年，天津市市政工程局在總結(jié)紀莊子污水處理廠運行經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，提出在新建的東郊污水處理廠設(shè)計中，要采用一中、一細兩道格柵，以便達到保護水泵、減輕格柵負荷、減少浮渣、避免污泥中含大量雜物堵塞管道、為污水處理廠提供良好的運行條件等目的。其中細格柵采用了運行可靠、便于管理的弧形格柵，根據(jù)弧形格柵的構(gòu)造特點，將其設(shè)在泵房的出水渠上，可便于維修保養(yǎng)。由此看來，設(shè)置細格柵的益處已被人們所認識，引進鼓式細篩，提高水的預處理標準的日子也即將到來。
　　6.設(shè)置粗、中、細三道格柵。
　　此種設(shè)置方案，目前國內(nèi)還未見到，也未被設(shè)計人員所接受。但對于水體漂浮物多，沖擊負荷大，預處理要求高的水廠來說，把漂浮物截留在第一道關(guān)卡是個明智的措施。
　　總之、粗、中、細三種格柵，其功能不同，型式眾多，其設(shè)置方案的具體內(nèi)容，如設(shè)幾道格柵、設(shè)在泵前、泵后、人工清污還是機械清污、是自動控制還是人工控制，以及格柵的型式，如柵條式、鏈條式、弧條式、鼓式等。機械清污方式更是多種多樣，這些都應(yīng)結(jié)合當?shù)匕惭b條件、供貨情況進行選擇。而利于運行、便于管理則是設(shè)計應(yīng)首先考慮的決定因素。

四、工程實例

　　圖示為德國某冷卻水凈化站的格柵布置圖，該凈化站在泵前設(shè)置了粗、中、細三道格柵。其設(shè)計流量為Q=60000m 3 /h，最大水深達11.75m，均采用機械清污。圖中各部位說明如下:
　　1——粗格柵；
　　2——清污機，配有移動式抓斗，可處理特大漂浮物；
　　3——木疊梁閘；
　　4——纜索牽引清污式中格柵；
　　5——水位差動控制裝置；
　　6——轉(zhuǎn)動式鏈帶格柵，此種格柵的網(wǎng)眼尺寸為0.1～10mm；
　　7——緊急拍門；
　　8——壓力平衡閥；
　　9——木疊梁閘；
　　10——木疊梁閘；
　　11——電腐蝕保護系統(tǒng)。