3.2格栅的设计计算
格栅是废水预处理方法中的一种，一般安置在废水处理流程的前端，用以去除废水中较大的悬浮物、漂浮物、纤维物质和固体颗粒物质，从而保证后续处理构筑物的正常运行，减轻后续处理构筑物的处理负荷。
3.2.1泵前中格栅
3.2.1.1 设计参数
设计流量Q=7.0×104m3/d=0.810m3/s 栅前流速v1=0.7m/s，过栅流速v2=0.9m/s 栅条宽度s=0.01m，格栅间隙b=21mm 栅前部分长度0.5m，格栅倾角α=60° 进水渠展开角为20°
单位栅渣量ω1=0.05m3栅渣/103m3污水 3.2.1.2 设计计算
（1）确定格栅前水深（h）
Bv根据最优水力断面公式Q1?11计算得:
22栅前槽宽B1?2Q12?0.810??1.521m v10.7栅前水深h?B11.521??0.761m 22（2）栅条间隙数（n）
n? 式中：
Q1sin?0.810sin60???53(取n=53)
bhv20.021?0.761?0.9 n——中格栅间隙数；
Q max——最大设计流量，0.810 m3/s； b——栅条间隙，取 20mm，即 0.02m；
h——栅前水深，取0.761m； v2——过栅流速，取0.9 m/s； ?——格栅倾角，取 60ｏ。 （3）栅槽有效宽度（B）
B=s（n-1）+bn=0.01（53-1）+0.021×53=1.633m （4）进水渠道渐宽部分长度（L1）
L1?B?B11.633?1.521??0.154m（其中 α1为进水渠展开角）
2tan?12tan20?（5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度（L2）
L2?L1?0.077m 2（6）过栅水头损失（h1） 设栅条断面为锐边矩形断面形状
v20.0130.92则 h1?kh0?k?sin??3?2.42?()?sin60??0.111m
2g0.0212?9.81其中ε=β（s/b）4/3
h0：计算水头损失
k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3 ε：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时β=2.42 （7）栅后槽总高度（H） 取栅前渠道超高h2=0.3m，
栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.761+0.111+0.3=1.172m （8）格栅总长度（L）
L=L1+L2+0.5+1.0+1.061/tanα
=0.154+0.077+0.5+1.0+1.061/tan60° =2.344m （9）每日栅渣量（W）
污水流量总变化系数k2为1.4
4
W?86400QmaxW186400?0.810?0.05??2.499m3/d>0.2m3/d
1000k21000?1.4 式中：
Kz--总变化系数，取1.4； W——每日栅渣量, m3/d；
W1 ——栅渣量m3/103m3污水一般为每1000m3 污水产0.810m3； 所以采用机械清渣。 3.2.1.3 计算草图
图3-1中格栅设计图
3.2.2泵后细格栅
3.2.2.1 设计参数
设计流量： Q=7.0×104m3/d=0.810m3/s； 栅前流速： v1=0.7m/s，过栅流速v2=0.9m/s； 栅条宽度： s=0.01m，格栅间隙b=10mm；
栅前部分长度：0.5m，格栅倾角α=60°； 单位栅渣量： ω1=0.10m3栅渣/103m3污水。 3.2.2.2 设计计算
（1）确定格栅前水深（h）
Bv根据最优水力断面公式Q1?11计算得:
22栅前槽宽B1?2Q12?0.810??1.521m v10.7栅前水深h?B11.521??0.761m 22（2）栅条间隙数（n）
n?Q1sin?0.810sin60???102.4 （取n=104）
bhv20.01?0.761?0.9 设计两组格栅，每组格栅间隙数n=52条 式中：
n——中格栅间隙数；
Q max——最大设计流量，0.810 m3/s； b——栅条间隙，取 20mm，即 0.02m； h——栅前水深，取0.761m； v2——过栅流速，取0.9 m/s； ?——格栅倾角，取 60ｏ。 （3）总槽宽（L）
栅槽有效宽度B2=s（n-1）+bn=0.01（52-1）+0.01×52=1.03m； 所以总槽宽为L=1.03×2+0.2＝2.26m（考虑中间隔墙厚0.2m）。 式中：
B——栅槽宽度，m； S——栅条宽度，取0.01m。
（4）进水渠道渐宽部分长度（L1）
L1?B?B12.26?1.521??1.015m（其中α1为进水渠展开角）
2tan?12tan20?（5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(L2)
L2?L1?0.5075m 2（6）过栅水头损失（h1） 设栅条断面为锐边矩形断面形状
v20.0130.92则 h1?kh0?k?sin??3?2.42?()?sin60??0.26m
2g0.012?9.81其中ε=β（s/b）4/3
h0：计算水头损失
k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3 ε：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时β=2.42 （7）栅后槽总高度（H）
取栅前渠道超高h2=0.3m，则栅前槽总高度H1=h+h2=0.761+0.3=1.061m 栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.761+0.26+0.3=1.321m （8）格栅总长度(L)
L=L1+L2+0.5+1.0+1.061/tanα
=1.015+0.5075+0.5+1.0+1.061/tan60°=3.635m （9）每日栅渣量(W)
污水流量总变化系数k2为1.4
W?86400QmaxW186400?0.810?0.1??4.999m3/d>0.2m3/d
1000k21000?1.44 式中：
Kz--总变化系数，取1.4； W——每日栅渣量, m3/d；
W1 ——栅渣量m3/103m3污水一般为每1000m3 污水产0.810m3； 故采用机械清渣。由计算数据参考比较，选用回转式机械格栅除污机型号HG-1300