论文总字数：19500字

摘 要

本文对污水处理厂所涉及到的不同机械设备的工作原理及组成进行描述。分类介绍了机械设备的工作原理和使用方法，对不同的机械进行对比。结合国内现状总结了各种机械设备的优缺点并介绍了部分设备的最新研究成果。计算部分主要以二级处理活性污泥法为例对污水处理厂各处理单元所涉及到的机械设备进行设计计算，通过比较选型的机械设备各部分尺寸、功能与适应条件的不同。安装最适合的机械设备在对应位置。 

关键词：机械设备 活性污泥法 对比比较

Application design of common mechanical equipment in sewage treatment plant

Abstract

First, This paper describes the working principle and composition of different mechanical equipment involved in sewage treatment in sewage treatment plants. Combined with the working principle and different methods of mechanical equipment, the paper summarizes the advantages and disadvantages of various mechanical equipments and introduces the latest research results of some equipments. The calculation part mainly uses the secondary treatment activated sludge method as an example to design and calculate the mechanical equipment involved in the treatment unit of the sewage treatment plant, and compares the size, function and adaptation conditions of each part of the selected mechanical equipment. Install the most suitable mechanical equipment in the corresponding position.

Key Words: mechanical equipment; Activated sludge process; Comparative comparison;

目 录

摘 要 I

Abstract II

绪论 1

1.不同机械设备原理及其应用 1

1.1.格栅除污机 1

1.2.除砂设备 3

1.3.排泥机械原理及其应用 4

1.4.曝气设备原理及其应用 5

1.5.污泥浓缩脱水设备原理及其应用 7

1.6.泵的分类 8

1.7.风机的分类 9

设计计算说明书 10

1.基础信息 10

2.格栅间 11

3.沉砂池 15

3.1平流沉砂池 15

3.2曝气沉砂池 17

4.平流式初沉池 18

5.活性污泥池 21

5.1完全混合式活性污泥法 21

5.2氧化沟法处理 24

5.3推流式曝气池 27

6.辐流式二沉池 30

7.污泥处理部分 32

8.污泥浓缩池 33

9.污泥脱水 36

总结 38

参考文献 39

致谢 41

绪论

污水处理工艺需要设备作为基本支撑，设备是处理工程的基础也是核心。机械设备的选择关系到整个污水处理场的运转也决定了处理厂污水的处理效果。下面就介绍了污水处理厂所涉及到的设备。如格栅除污机、除砂机、刮泥机、曝气机、污泥浓缩机、污泥脱水机等等 。

不同机械设备原理及其应用

格栅除污机

格栅除污机主要被安装在处理厂的第一部分，主要功能就是拦截或过滤污水中体积较大的污染物，防止其进入后续的处理装置导致机器损坏。

除污机按照格栅的形状可分为平面型格栅除污机和弧形格栅除污机，在平面格栅除污机包括链传动式、回转式、步进式、移动式格栅机四种格栅除污机,曲面除污机里弧形除污机比较常见[2]。

链传动式格栅机中又分成反捞式格栅机和高链条式格栅除污机[2]。两者都是的利用链条传动装置带动齿耙装置把杂物带除格栅。高链式格栅除污机适应于水位不超过2m的进水区内。相比较其他链式除污机高链式除污机的链条装置设置在水面上，腐蚀比较小，同时也便于维修更换链条。

图1 高链式格栅除污机

步进式格栅机是通过机器上部的传动装置带动格栅机两部的小传动滑轮和杆架结构，杆架结构上装有阶梯小栅片，小栅片在水中截留水里杂物。杂物随着小栅片被杆架结构带至机器顶部达到清污的目的。步进式格栅机与其他许多机械格栅的不同之处就是栅条的形状，他是利用两组阶梯型薄栅片相对运动实现除污功能。比单一利用格栅间距离具有更高的过滤效果。可根据液位自动控制易实现自动控制。

回转式格栅机没有固定的栅条，主要利用齿耙和带动齿耙的回转链条把污水中的大体积杂物打捞出来。所用的齿耙材质一般是塑料、不锈钢组成，所以设备的耐腐蚀性能比较好。回转式除污机拥有紧凑的结构，占地面积比较小，也方便采用电气自动化控制，对于操作者来说操作比较简单。机器的结构特性就是能够连续处理污染物效率也比较高。

图2 回转式格栅机简图

移动式格栅除污机可以分成移动式钢丝绳牵引耙斗格栅机和抓斗格栅除污机两种,移动式格栅除污机适用于处理量大的污水处理厂[20]。可以解决固定格栅机不方便的缺点。具有较好的移动性、灵活性。在处理时开动开关，把机器移动到对应位置，然后通过钢丝绳把抓斗或耙斗放入水中截取水中的杂物。当前区域处理完成后再进入下一区域完成除污。

弧形格栅机与其他格栅机的区别就是栅条形状为弧形，工作原理是由驱动装置带动耙臂在弧形栅条中间转动，污物随齿耙进入栅条，当碰到撇渣耙时污物被撇渣耙撇出机器[3]。这种格栅机适用于较细的格栅。机构紧凑，操作简单，但是对水深要求比较高不适于深度较高的格栅中使用。

除砂设备

除砂设备主要安装在污水处理的沉砂池,去除污水中密度大于水的砂、石等无机颗粒，按照集砂方式分成吸砂和刮砂两种[1]。刮砂机是将沉积在沉砂池底部的砂石刮到池子中心，经过清洗提升，脱水后输送到池外，吸砂机是利用砂泵将池底的砂水混合液抽到池外，再把砂水混合液经脱水输送到池外，刮砂机分为行车提板式刮砂机、链斗式链板式刮砂机、螺旋式刮砂机，吸砂机分为行车泵吸式吸砂机和行车双沟式吸砂机[20]。

行车提板式刮砂机适用于平流式沉砂池。通过驱动装置带着刮板和机架运动，刮板将池内沉淀下来的沉砂刮集到集砂坑内，刮板刮到沉砂池尾部时，驱动机构停止运行，刮板的卷扬机器把刮板转动到初始位置，循环刮砂。工作过程能用程序自动控制。

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