环保设备07典型环保设备的选型与应用

第七章典型环保设备的选型与应用第一节拦污、输送类设备拦污、输送类设备是环境污染治理工程中最为常用的基础设备，主要用于污、废水处理前部工序中，拦截、清除各种固体颗粒物、漂浮物等，使后续处理工序得以顺利进行。本节针对在生活污水及工业废水处理中，应用较广泛的弧形格栅除污机、回转式格栅除污机、回转耙式格栅除污机、转鼓式格栅除污机、旋转式滗水器等典型设备一、弧形格栅除污机1.旋臂式弧形格栅除污机图7-1旋臂式弧形格栅除污机1-带电机减速机，2-联轴器，3-传动轴，4-旋臂，5-耙齿，6-轴承座，7-刮渣板，8-弧形格栅工作过程耙臂在驱动装置带动下绕弧形栅条中心旋转，当齿耙进入栅条间隙后，自上而下回转，即开始除污动作，将被栅条拦截的渣沿栅条上移，扒除栅渣，旋臂每旋转一周耙污两次，齿耙把栅渣扒至栅顶的卸料口，经刮渣板的清扫，使栅渣推卸至输送器，完成一个除污动作。主要技术参数回转半径/mm50080010001200150016002000渠道寛度/mm500~3000栅条间隙/mm81012152025304050最高水深/mm1500电动机功率/kW0.37~0.75表7-1旋臂式弧形格栅除污机的主要技术参数2.摆臂式弧形格栅除污机图7-2摆臂式格栅除污机1-弧形格栅；2-刮渣板；3-曲柄；4-减速器；5-摇杆；6-摆臂；7-电动机工作过程双输出轴减速器的曲柄通过摆臂与机座上的摇杆组成四连杆机构，使摆臂下端的齿耙呈曲线轨迹运行在电动机和减速器的作用下，当曲柄回转至外半径时，摆臂端的耙齿插入弧形格栅的栅条间隙内上行，将被栅条拦截的渣沿栅条上移除污，当到达弧形格栅顶部时，带缓冲装置的刮渣板把污渣推卸至污渣盛器内。卸污时，曲柄转入内半径运转，摆臂将耙齿推出栅片，随即下行复位。曲柄每回转一周除污一次，摆臂式弧形格栅除污机占用空间小。二、回转式格栅除污机1．型号表示方式栅隙，mmGSHZ渠深，mm×格栅宽带，mm回转式格栅除污机构造及工作过程该设备是由若干组ABS工程塑料或不锈钢制成的特殊形状耙齿组，按一定的排列次序装配在耙齿轴上形成封闭式耙齿链，其下部安装在进渠水体中。当传动系统带动链轮作匀速定向旋转时，整个耙齿链便自下而上的运动，并携带固体杂物从液体中分离出来，流体则通过耙齿的栅隙流过去，整个工作状态连续进行。由于耙齿的特殊结构形状，使耙齿链携带杂物到达顶部时，因弯轨和链轮的导向作用，使相邻耙齿向产生互相错位推移，把附在齿面上的大部分污物外推，污物依靠重力自行脱落，为了使渣物更加彻底清除，可增设尼龙刷反向刷洗，以保证每排耙齿运动到该位置时都能得到彻底的刷净作用。设备特点（1）格栅支架用基础螺栓固定在混凝土渠道的两侧，拆卸方便。格栅的安装使渠道内的污水能全部流经格栅，无死坑，底部不积聚垃圾。（2）格栅机架能承受大漂浮物体的荷载，齿耙额定载荷≥1000N，在最大水位差时运行无显著偏移、损伤或变形。（3）结构紧凑、电气控制简单，但于实现自动化；（4）耐腐蚀性好、能耗小、噪音低；（5）除污动作连续、排渣干净、分离效率高。三、回转耙式格栅除污机型号表示方式栅条与地平线的夹角，度GSHP栅条厚度，mm×栅条静距，mm渠下设备宽度，mm回转耙式格栅除污机构造及工作过程GSHP型回转耙式格栅除污机主要由驱动装置、机架、主轴、栅条、托渣板、齿耙及牵引链组成。在电动机的驱动下，通过减速机减速后，带动链轮与链条运动，固定在回转链条上除污齿耙链条在栅后运动到底部，经过导轮后翻转到栅前迎水面的位置继续运动插入固定栅条的间隙中上行，把栅前拦截的污物提升带出水面，并随着链条的运动到出渣口处自动翻转，污物自卸到格栅后的输送机或渣桶中，完成除污过程，液体则通过栅条的栅隙流过，整个工作状态连续循环进行。设备特点（1）GSHP型回转耙式格栅除污机由于其栅条放置在牵引链的中间位置（其它机械格栅置于牵引链之下），改变了齿耙在清捞过程中的运动方向，齿耙作在栅前向上、栅后向下的回转运动，能够有效避免硬物带入底部而将齿耙及牵引链卡死的故障，同时，牵引链被机架侧板、橡胶板及活动挡板所封闭，以避免污物进入而将牵引链卡死；（2）在减速机输出轴端的链轮盘上安装过载安全保护装置，以避免因意外原因过载而损坏设备；（3）由于格栅除污机回转链配带多个除污齿耙，使得除污效率高，清污彻底；（4）结构简单、运行可靠、安装维护方便，可实现自动化控制。四、转鼓式格栅除污机型号表示方式旋转网筒直径（mm）ZG转鼓式格栅除污机构造及工作过程该设备由驱动部件、输送压榨部件、栅筐部件、耙齿部件等组成。转鼓式格栅除污机结构如图7-6所示。格栅片按栅隙（0.25~12mm）间隔制成鼓形栅框，设备与水平成35°安装在水渠中，处理水从栅筐前流入，通过格栅过滤，流向水池出口，栅渣被截留在栅面上，当栅内外的水位差达到一定值时，安装在中心轴上的旋转齿耙回转清污，当清渣齿耙把污物扒集至栅筐顶点的位置时，开始卸渣(能靠自重下坠的栅渣卸入栅渣槽)；而后又后转15°，被栅筐顶端的清渣齿板把粘附在耙齿上的栅渣自动刮除，卸入栅渣槽。栅渣由槽底螺旋输送器提升，至上部压榨段压榨脱水后外运，栅渣固含量可达35％~45％。设备特点（1）处理水量大，规格多，结构紧凑、控制简单、操作安装调试方便。（2）自动化程度高，运行平稳可靠，能耗小、噪音低、耐蚀性好。（3）全封闭运行，连续除污无堵塞，排渣干净、分离效果好，卫生、无臭味。（4）设备价格较为昂贵。五、旋转式滗水器.旋转式滗水器的命名设备结构与工作过程旋转式滗水器如图7-7所示，主要由滗水堰口、支管、干管、旋转接头、滑动支撑、驱动装置、控制系统等组成。该滗水器工作时在驱动装置的作用下，滗水堰口以滗水器底部回转支撑中心线为轴向下作变速圆周运动，在此过程中SBR反应池中的上清液将通过滗水堰口流入滗水支管、再经滗水干管排出。滗水工作完成后，滗水堰口以滗水器底部的回转支撑中心线为轴向上作匀速圆周运动，使滗水堰口停在待机位置，待进水、生化反应、沉淀等工序完成后再进行下一次滗水过程。第二节曝气类设备一、转刷曝气机1.型号表示方式2.工作原理转刷曝气机在氧化沟中的作用有两个：一是向处理污水水体中充氧，水在旋转转刷叶片的作用下，呈水滴飞溅状向抛出水面与裹入的空气强烈混合，完成氧向水体的转移；二是通过转刷叶片的旋转冲击水体，推动混合液以一定的流速在氧化沟中进行水平层流循环流动。足够的水流速度，可以防止活性污泥沉淀，并使污水和污泥充分混合，有利于微生物的生长，通过转刷曝气机的工作，能够有效满足氧化沟工艺对混合、充氧和推流的要求。3.结构及特点转刷曝气机由电动机、减速传动装置（减速箱、联轴器）和转刷主体（主轴、刷片、轴承座）等主要部件组成。其特点如下：（1）BZS型转刷曝气机采取立式户外电机，整机安装占地面积小，便于工艺布置，电机下端面距液面近1m，因而有效的减轻了转刷溅起的污水水雾对电机绝缘性能的影响。（2）减速箱采用圆锥-圆柱齿轮传动，所有齿轮均为硬齿面，承载能力大，结构紧凑、体积小、重量轻、运转平稳、噪音低、耗电小。（3）刷片可采用优质碳钢（镀锌）或不锈钢材质，组合成抱箍式，呈螺旋状排布。入水均匀、负荷平稳，安装检修方便。（4）尾部采用调心轴承及游动支座，可以克服安装误差，自动调心。同时，能补偿转刷轴因温差引起的伸缩，保证曝气机全天候正常运行。（5）转刷曝气机负荷及充氧量可以随调节刷片的浸没水深而改变，简单易行。二、表面曝气机1.型号表示方式2.工作原理泵形叶轮浸没在水表面下，通过液面更新、水跃、负压区吸氧三个作用，使得水流呈螺旋线状上下循环运动，从而达到对污水进行充氧与混合的目的。（1）液面更新：由于叶轮的喷水及吸水作用，污水快速上下循环，不断地进行液面更新，缺氧的污水大面积与空气接触，从而高速高效地吸氧。（2）水跃：在叶轮叶片的强力推进作用下，水呈幕状自轮缘喷出，形成水跃，裹进大量空气，空气中的氧气迅速溶于水中。（3）负压区吸氧：污水快速流经叶轮内部的导流锥顶时，产生负压区，从引气孔中吸入空气，进一步提高了充氧量，并降低了能耗。图7-13PE泵型表面曝气机（卧式）简图结构及特点（1）泵型叶轮：具有动力效率高、充氧量大、提升力强、结构简单、充氧效果显著等特点。（2）减速箱：卧式采用螺旋锥齿轮、圆柱斜齿轮二级传动；立式采用圆柱斜齿轮三级传动。具有传动平稳、噪音低、机械效率高，运转可靠、使用寿命长等特点。（3）叶轮升降装置：卧式装于减速箱侧面，可在额定范围内，随意调节叶轮浸没深度，从而调节充氧量。立式为平板式，通过螺杆调节升降平台，调节叶轮浸没深度。（4）应用先进的变频调速装置，对电机进行无级调速，节约能耗。三、射流曝气机1.结构与工作原理图7-15射流器结构图主要特点(1)结构紧凑，占地面积小，安装方便。(2)曝气效能高，应用范围广。(3)系统简单，可靠性高。(4)投资和运行费用低。(5)运行灵活，可采取各种不同的工艺运行方式，以适应不同的流量、负荷，适合活性污泥的接种。四、微孔曝气器PWX型膜片式曝气器型号表示方式曝气盘直径mm橡胶膜材质微孔盘式PWX215设备特点（1）弹性橡胶扩散膜片开有大量的自闭孔眼，随着曝气和停止运转，孔眼能自动张开和闭合。因此，不会产生孔眼堵塞、沾污等弊病。（2）具有双重防止逆流的功能，能有效防止中断输送空气时发生逆流现象。曝气器的逆止阀使气孔关闭自如。当停止进气时，污水混合液也不能倒灌。因此，可以减少大量维修工作。（3）耐腐蚀使用寿命长微孔曝气膜片是由EPDM橡胶制成，它的托盘和其他配件为ABS材料质，配套管件为UPVC材质，因此不怕腐蚀。（5）由于该曝气器是采用楔型紧固件安装，十分方便、快捷。（6）更换方便。打开膜片压盖，即可更换所需的膜片规格，而不需更换曝气器壳体。第三节环保填料的选择一、蜂窝斜管填料蜂窝填料有斜管和直管两种,材质有PP、PVC两种。斜管填料（如图7-18，规格表7-13）主要用于给排水工程中水口除砂，工业和生活用水沉淀，污水沉淀，隔油及尾矿浓缩处理，也可用于旧池改造，主要特点：湿周大，水力半径小，层流状态好，颗粒沉淀不受絮凝水流干扰。直管用于塔式生物滤池，高负荷生物滤池和淹没式生物滤池(又称接触氧化池)，以及生物转盘的微生物载体，主要对工业有机废水，城市污水进行生化处理，处理效率高于活性污泥池，占地面积小；曝气强度低于活性污泥，且不需要污泥回流；污泥量小，适应性强，大大减少了污泥脱水后的处理工作量。（一）蜂窝斜管填料的安装1、沉淀池底部排泥管安装斜管沉淀池安装顺序一般从底部开始，先完成最底部的排泥管道系统的安装，确保排泥管道开孔符合设计要求、固定牢靠，检查无误后，才允许进入下一道安装工序。2、完成填料支架安装根据斜管沉淀池填料支架安装施工图，先将填料支架安装到位，检查所有焊接结点牢靠、支架强度足以承受填料重量，并在支架表面完成防腐处理；3、完成斜管填料烫接按斜管填料的烫接方法将每一个斜管填料包装作为一个单独的烫接单元，一个单元完成烫接后为1m2，烫接完成后在场地上整齐堆放（保留少量的散片备用）。4、斜管填料池内组装将烫接后的填料单元在填料支架上部自左向右进行组装。始终保持60°角不变，每一单元顺序组装时要适当压紧，组装到最右侧时若尺寸不是正合适，需要根据尺寸用散片斜管填料烫接后进行组装直至全部到位。5、斜管填料上部固定由于斜管填料比重为0.92略小于水，斜管填料在池内组装到位后需要在填料上方自左向右方向拉上10mm的圆钢进行加固（每个单元填料上部要求有两根圆钢通过），圆钢两端在沉淀池池壁上可靠固定，安装圆钢后可以很好地防止斜管填料在初期使用时有可能发生的松动上浮现象，圆钢采用环氧煤沥青防腐。6、斜管沉淀池运行调试（1）检查进水是否均匀，不得对沉淀池造成冲击，影响沉淀效果；（2）调整出水堰槽高低及水平度至合适，保持出水均匀；（3）经过以上施工工序，至此斜管沉淀池填料安装已经全部完成