格栅的设计内容包括尺寸计算、水力计算、栅渣量计算以及清渣机械的选用等。图1为格栅计算简图。其中1为栅条,2为操作平台。
(1)栅槽宽度
式中 B—格栅宽度,m;
s—栅条宽度,m,一般取s=0.01m;
e—栅条间的净间距,m,粗格栅e=50~100mm、中格栅e=10~40mm、细格栅e=1.5~10mm;
n—栅条间的间歇数;
Qmax—设计最大流量,m3/s;
α—格栅设置倾角,度;
h—栅前水深,m;
v—过栅流速,m/s,宜采用0.6~1.0m/s;
(2)过栅的水头损失
式中 h1—过栅水头损失,m;
h0—计算水头损失,m;
g—重力加速度,9.81m/s2;
k—系数,格栅受污染物堵塞后,水头损失增大的倍数,一般k=3;
ξ—阻力系数,与栅条断面形状有关,
当为矩形断面时,β=2.42。为避免造成栅前涌水,故将栅后槽底下降h1作为补偿,见图1。
(3)栅槽总高度
式中 H—栅槽总高度,m;
h—栅前水深,m;
h2—栅前渠道超高,m,一般采用0.3m。
(4)栅槽总长度
式中 L—栅槽总长度,m;
H1—栅前槽高,m;
L1—进水渠道渐宽部分长度,m;
B1—进水渠道宽度,m;
α1—进水展开角,一般采用20°;
L2—栅槽与出水渠连接的渐缩渠长度。
(5)每日栅渣量计算
式中 W—每日栅渣量,m3/d;
W1—每10m污水的栅渣量(m3/103m3污水),取0.1~0.01,粗格栅用小值,细格栅用大值,中格栅用中值;
Qmax—最大设计流量,m3/s;
K—污水总变化系数。