? ? 机械格栅：城市水环境的 道“过滤网” 机械格栅是一种用于固液分离的污水处理设备，主要设置在污水处理厂、泵站、河道入口等位置，通过拦截、清除污水中的漂浮物和悬浮物，为后续处理工序减轻负担，是水环境治理的核心前端设备之一。 核心工作原理 机械格栅的核心结构由栅条、栅框、清污机构、驱动装置和控制系统组成。其工作逻辑遵循“拦截-输送-排出”的基本流程：污水流经栅条间隙时，体积大于栅条间距的固体杂物如树枝、塑料袋、生活垃圾等被拦截在栅条表面；随后清污机构（通常为齿耙或链斗）在驱动装置的带动下，沿栅条表面做上下往复运动，将拦截的杂物刮取并提升至格栅顶部； 通过卸料装置将杂物排入收集桶或输送皮带，完成一次清污循环。 根据栅条的安装角度，机械格栅可分为平面格栅（安装角度30°-60°）和倾斜格栅（安装角度60°-90°）。倾斜格栅凭借更大的安装角度，能有效提升清污效率，减少杂物在栅条上的残留，因此在市政污水和河道治理中应用更为广泛。 主流类型及适用场景 市场上的机械格栅根据清污机构的不同，可细分为以下几种主流类型： 回转式机械格栅：采用链条带动齿耙回转的结构，齿耙在栅条间隙间做循环运动，实现连续清污。这种格栅具有结构紧凑、占地小、清污 的特点，适用于污水量较大、杂物较多的市政污水处理厂和泵站入口，处理能力可达100-10000m3/h。 钢丝绳牵引式格栅：通过钢丝绳牵引齿耙上下运动，清污完成后齿耙通过自重或卷扬机复位。该类型格栅的优点是维护简单、动力消耗低，适合用于深度较小、杂物密度较低的河道预处理环节，尤其适用于中小型河道的日常清污。 转鼓式机械格栅：将栅条制成圆筒形结构，污水从转鼓内部流入，固体杂物被拦截在转鼓内壁，通过内部的螺旋输送装置将杂物排出。转鼓式格栅具备占地面积小、自动化程度高的优势，常用于对出水水质要求较高的景观河道和生态治理工程。 技术发展趋势 随着水环境治理标准的不断提高，机械格栅的技术迭代呈现出三个显著趋势： 1. 精细化拦截：栅条间距从传统的10-50mm缩小至1-5mm，能有效拦截更多细小悬浮物，降低后续处理工序的负荷。同时，部分厂商采用不锈钢材质的楔形栅条，在保证拦截效果的同时减少了水流阻力。 2. 智能化控制：引入物联网传感器和AI算法，实现格栅运行状态的实时监测和智能调节。例如，通过液位差传感器检测栅条前后的水位差，自动调整清污频率；利用图像识别技术判断杂物类型和堆积程度，优化清污路径。 3. 低碳节能设计：采用变频驱动装置和轻量化结构设计，降低设备运行能耗。部分新型格栅还配备了太阳能供电系统，适用于偏远地区的河道治理项目，实现了能源的自给自足。 ? 河道清污机：动态守护河道生态的“水下卫士” 河道清污机是一种用于河道、湖泊、水库等水体中清除水生植物、漂浮垃圾和沉积淤泥的专用设备，通过机械化作业替代传统人工清淤，大幅提升清污效率，减少对水体生态的二次破坏，是河道生态修复和长效运维的关键装备。 分类及作业模式 根据作业对象和功能的不同，河道清污机可分为以下三大类： 水面清污船：专注于清除水面漂浮垃圾和水生植物，主要由船体、收集装置、输送装置和储存舱组成。作业时，通过前置的旋转切割装置或耙齿将水面杂物收集，再通过皮带或螺旋输送装置将杂物输送至储存舱，满载后运输至岸边进行处理。水面清污船适用于宽阔河道和湖泊的日常保洁，部分大型清污船还配备了垃圾压缩装置，可提升单次作业的垃圾装载量。 水下清淤机：主要用于清除河道底部的沉积淤泥，根据作业方式可分为绞吸式、斗轮式和抓斗式三种。绞吸式清淤机通过旋转绞刀切割淤泥，再利用泥浆泵将泥浆输送至岸边处理；斗轮式清淤机采用斗轮挖掘淤泥，适合处理硬质淤泥和粘性底泥；抓斗式清淤机则通过抓斗抓取淤泥，适用于局部清淤和小型河道作业。水下清淤机在河道生态修复中扮演着重要角色，通过清除富含氮、磷的沉积淤泥，有效降低水体富营养化风险。 两栖清淤车：结合了陆地行走和水上作业的功能，采用履带式或轮胎式底盘，可在岸边、浅滩和水深较浅的河道中自由切换作业场景。两栖清淤车尤其适用于城乡结合部的小型河道和湿地治理，解决了传统清污设备无法进入浅水区的难题。 核心技术优势 与传统的人工清污和简易设备作业相比，现代河道清污机具备以下核心技术优势： 高效作业能力：一台中型水面清污船每小时可清除水面垃圾50-200立方米，效率是人工清污的50-100倍；大型绞吸式清淤船的日清淤量可达数千立方米，能快速改善河道淤积状况。 生态友好设计：采用低噪音发动机和封闭型输送装置，减少作业过程中对水体生物和周边环境的影响。部分清污船还配备了油水分离系统，

防止作业过程中的油污泄漏，避免对水体造成二次污染。 精准作业控制：通过GPS定位和水深探测系统，实现清淤区域的精准定位和深度控制，避免过度清淤破坏河道底泥生态层。同时，智能化控制系统可自动调节作业速度和挖掘力度，根据淤泥浓度实时优化作业参数。 应用案例与实践效果 近年来，河道清污机在国内水环境治理中得到了广泛应用，取得了显著的实践效果： 太湖蓝藻治理：自2007年太湖蓝藻爆发以来，江苏省累计投入近百艘水面清污船，用于蓝藻打捞和水面保洁。通过机械化作业，太湖蓝藻打捞效率提升了80%，湖体水质从劣V类改善至IV类，局部区域达到III类标准。 京杭大运河清淤工程：在京杭大运河山东段清淤项目中，采用绞吸式清淤机结合生态清淤技术，在清除沉积淤泥的同时，对底泥进行脱水固化处理，将处理后的底泥用于沿岸绿化和土地改良，实现了淤泥的资源化利用。 城市黑臭水体治理：在深圳茅洲河治理工程中，采用两栖清淤车和小型清污船组合作业模式，针对河道狭窄、岸边复杂的特点，完成了12公里河道的清淤和垃圾清除工作，使茅洲河从“黑臭水体”转变为“生态景观河”。 ? 机械格栅与河道清污机的协同应用 在完整的河道治理体系中，机械格栅和河道清污机并非孤立运作，而是形成了“前端拦截-中端清污-后端修复”的协同作业链条： 1. 前端拦截：在河道入口或截污闸处设置机械格栅，拦截上游流入的固体杂物和生活垃圾，避免这些杂物进入河道后沉积或漂浮，减少后续清污作业的压力。 2. 中端清污：利用河道清污船对水面漂浮物和水生植物进行常态化清除，同时根据河道淤积情况定期使用水下清淤机清除底泥，保持河道的行洪能力和生态环境。 3. 后端修复：经过前两道工序处理后，结合生态浮床、曝气装置等技术，对水体进行生态修复，恢复河道的自净能力，实现水环境的长效保持。 这种协同应用模式在苏州环城河治理项目中得到了充分验证：通过设置12台回转式机械格栅拦截上游杂物，配备8艘水面清污船进行日常保洁，每年定期开展水下清淤作业，使环城河水质稳定达到IV类标准，成为城市水环境治理的典范。 ? 行业发展现状与未来展望 随着国家对水环境治理的重视程度不断提升，机械格栅和河道清污机的市场需求呈现出快速增长的态势。根据《“十四五”城镇污水处理及资源化利用发展规划》，到2025年，全国城镇污水处理能力将达到3.6亿立方米/日，新增污水处理设施建设和现有设施升级改造将为机械格栅市场带来巨大的增长空间。同时，《河道湖泊治理保护规划》提出，到2030年要基本消除全国黑臭水体，实现河道生态功能的全面恢复，这将进一步推动河道清污机市场的发展。 未来，这两类设备的技术发展将朝着以下方向迈进： 智能化升级：通过引入5G通信、边缘计算和AI决策系统，实现设备的远程监控、故障预警和自主作业，打造无人化水环境治理体系。 多功能集成：开发集格栅拦截、垃圾收集、淤泥清理和水质监测于一体的复合型设备，减少设备投入和运维成本，提升河道治理的综合效率。 绿色低碳：采用新能源动力系统如纯电动、氢能等，降低设备运行过程中的碳排放；同时优化设备结构设计，减少动力消耗，实现水环境治理的绿色发展。