绿色“一带一路”技术 | 内进流式非金属孔板格栅系统
2020-11-18 10:11    来源:环保技术国际智汇平台

导 读

  为促进“一带一路”共建国家的环保技术交流和产业合作,推动国内外环保先进实用技术推广应用,服务绿色“一带一路”建设和打好污染防治攻坚战,在生态环境部相关部门指导下,生态环境部对外合作与交流中心和中国环境保护产业协会联合开展了2020年绿色“一带一路”技术储备库技术征集活动并形成2020年绿色“一带一路”技术储备库入选技术清单,共计54项。现开通绿色“一带一路”技术储备库技术展示专栏,陆续展示纳入技术储备库的先进实用环保技术。

 

内进流式非金属孔板格栅系统

 

  一、技术持有单位

  北京北排装备产业有限公司

  二、适用范围

  1、应用于污水处理厂、再生水厂、自来水厂的进水预处理区;

  2、MBR膜前用于膜丝的保护;

  3、应用于新型处理工艺前,去除毛发等纤维物。

  三、主要技术内容

  (一)基本原理

  再生水厂对污水进行处理过程中,“渣”、“砂”、“泥”的拦截、提取和脱水等问题一直难以解决,而水厂设计预处理区的主要功能就是拦截水厂进水中绝大部分的“渣”,现在运行的大多数再生水厂的预处理区都运用着几乎类似的工艺系统和拦截设备,但对“渣”的拦截效率并没有达到原设计水平,更不能满足新的先进水处理工艺(如MBR等)的预处理要求,造成大量“渣”进入后序工艺段,对后序设备使用寿命和水处理效率、出水水质造成严重不良影响。

  内流式非金属孔板格栅除污机的设计与传统格栅不同,传统格栅采用垂直水流方向拦截方法,通过不锈钢链条上设置的多排工程塑料齿片和栅条,将漂浮污染物送上平台上方进行处理。内流式非金属孔板格栅除污机采用内进外出的工作原理,污水通过中间进口流入设备后,经两侧孔板的拦截,将污染物截留在孔板内侧,过滤后的水则从孔板外侧流到下一处理单元。

图 孔板格栅内进外出水流方向示意图

  (二)技术优势

  1、与耙齿式回转格栅相比,相同过水量、进水水质的条件下,内流式非金属孔板格栅的栅渣拦截率要高50%以上,尤其对毛发等纤维性细长杂质拦截有明显的优势,这是耙齿式回转格栅所无法比拟的。同时栅渣在设备内部进行收集,不会出现拦截在栅板上的栅渣掉到栅后造成二次污染的现象;

  2、与转鼓格栅相比,相同渠道深度、宽度、水深的工艺条件下,内流式非金属孔板格栅的过流面积约是转鼓格栅的3倍以上,并且进出水流态也要优于转鼓格栅,所以相同土建条件下内流式非金属孔板格栅的处理量要大于转鼓格栅,可节约水厂建设时的设备费用,并且设备数量可以减少,这样可降低设备故障率;

  3、与金属孔板格栅相比,虽都为内流式,但因金属孔板板厚仅约1.5mm,并且金属板冲孔加工后板面不够平整,在孔周围出现毛刺,这导致在孔周围挂起很多栅渣而很难清洗下去,尤其是纤维性细长杂质很容易缠绕在孔周围,日积月累逐渐堵塞网孔,过水能力大幅下降,虽然现在使用高压冲洗水可以在一定程度上改善此问题,但还是不能彻底解决,而高压冲洗水需要大功率、大水量,这就增加了运行成本。非金属孔板格栅因其厚度达7mm以上,这样纤维性细长杂质就不会在孔板上缠绕,又因非金属材质光滑、疏水性好,网板上截留的杂质在中压冲洗水的作用下即可很容易清洗干净,因此内流式非金属孔板格栅的优势明显。

  四、技术指标及使用条件

  (一)技术指标

  1、单台设备处理规模1×104m³/d~10×104m³/d;

  2、栅渣去除率>95%;

  3、分离时间<4s;

  4、吨水电耗<0.005kWh;

  5、不添加任何化学药剂;

  6、环境影响:无废气、废水产生,环境友好。

  (二)条件要求

  该技术适用场地及水处理工艺范围广,可适用于目前所有水处理工艺中预处理区,深度处理区中用于拦截浮渣的工艺段。

  (三)典型规模

  水厂规模10万m3/d:内进流式非金属孔板格栅3台,功率1.1kw,过滤精度3mm,网板宽度1.5m,安装渠深2.6m,栅前水深1.8m,单台处理水量6.5万m3/d。螺旋压榨机2台,功率2.2kw,螺旋直径300mm,过滤精度3mm。多级离心泵4台,流量10m3/h,扬程80m,功率3kw。

  五、关键设备及运行管理

  (一)主要设备

  内进流式非金属孔板格栅、螺旋压榨机、输渣管、储水箱、冲洗水泵机组。

  (二)运行管理

  孔板式格栅在“手动”模式下能连续运行。孔板式格栅在“自动”模式下,可以通过以下任意一个系统的信号启动工作周期:—超声波液位系统;—高液位报警系统;—高液位启动系统。若孔板式格栅由液位差启动运行,则能持续运行直到液位差降到设定值以下。若孔板式格栅由高液位启动运行,能持续运行直到液位降到设定值以下。若任一超声波液位仪出现故障,孔板式格栅应能持续运行。孔板式格栅配有一个后备计时器,可以启动设备运行,计时器可调。

  六、投资效益分析

  北小河6万吨MBR系统的膜格栅间改造项目的投资效益:

  (一)投资情况

  总投资:607.14万元。

  其中设备投资:370万元。

  (二)运行费用

  运行费用:吨水运行费用为0.0061元。

  (三)效益分析

  1、经济效益分析

  内流式非金属孔板格栅在国内各城市再生水厂的推广及应用,同等设备投资经费下,显著提高水厂运行稳定性,减少后续设备的维修频率,间接保证污水排放指标的稳定,节约运行能耗。反冲洗水水量为普通格栅的50%,且可以使用栅后水进行反冲洗,运行费用再次降低。

  2、环境效益分析

  内进外出的水流方向可有效防止栅渣翻越造成二次污染。尤其纤维性杂质的拦截能力优势明显,渣物截留率达到同类设备较高水平;孔板格栅边板密封采用“迷宫式”,密封效果好;采用全密封结构,臭气封闭效果好,无二次污染。

  七、技术成果鉴定与鉴定意见

  (一)组织鉴定单位

  中国城镇供水排水协会排水专业委员会

  (二)鉴定时间

  2017年12月

  (三)鉴定意见

  经中国城镇供水排水协会排水专业委员会专家会评议,你单位“新型格栅系列技术产品”通过城镇排水行业评估推广项目评估,列为城镇排水行业新技术,产品推广项目。

  八、推广与应用示范情况

  (一)推广情况

  该实用技术拥有自主知识产权,在国内各城市推广应用后,用户反映良好,产品技术实力达到国内领先水平,具有很大的经济和社会效益,成功应用于全国各地的城市再生水厂,显著提高了我国污水过滤装备技术水平,为我国水污染治理提供了技术保障。经过多个项目的应用实践,证实该技术已经工艺成熟、运行可靠,已经具备大范围工程化应用的实力,已经在全国范围内推广应用。

  (二)应用情况

  1、主要用户名录

  2、用户意见

  北京北小河再生水厂所运用的内进流式非金属孔板格栅在与原有系统相比,在处理水量、拦截效率的效果上大大增强,有效的去除了来水中的大颗粒悬浮物,很好的保护了下游的膜处理系统,同时降低了综合运营成本。

  九、专利及获奖情况

  (一)专利情况

  (二)获奖情况

  1、中国环境保护产业协会城镇污水治理分会:环境技术进步奖二等奖;

  2、入选《城镇排水行业评估推广项目》,2017年。

  十、技术服务方式

  本技术的设计、实施、技术配套、售后服务等可全部由北京北排装备产业有限公司独立操作,高效、规范的工作保证项目保质保量地完成。该公司有专人负责售后服务,能够为客户提供最佳的售后服务。

 

  对接洽谈

  生态环境部对外合作与交流中心

  技术交流部

  联系人:孔德、费伟良

  联系电话:010-82268942/8791

  邮箱:kong.de@fecomee.org.cn