【正文】 取增加壓重或采用帶齒輪的滾輪在帶齒條的軌道上滾動等措施，以滿足驅(qū)動力。半跨式橋架的一端與中心立柱上的旋轉(zhuǎn)支座相接，另一端安裝驅(qū)動機構(gòu)和滾輪．通過傳動使?jié)L輪在池周走道平臺上作圓周運動，同時池內(nèi)刮板將污泥刮向池中心的集泥槽內(nèi)。并通過畢業(yè)答辯、畢業(yè)設(shè)計來考核教學(xué)水平，對深化教學(xué)改革，提高教學(xué)質(zhì)量具有重要的意義。初沉池的主要能耗設(shè)備是排泥裝置，比如鏈帶式刮泥機，刮泥撇渣機，吸泥泵等，但由于排泥周期的影響，初沉池的能耗是比較低的。 5)與鋼絲繩拽引式刮泥機，鏈條傳動刮泥機想比，具有消耗功率小，工效高，傳動平穩(wěn)，操作方便造價低等優(yōu)點。該機不僅使用于城市污水處理廠的大直徑圓形除沉池，調(diào)節(jié)池，污泥濃縮池等設(shè)備的污泥排除，而且也適用與城市自來水廠的加速澄清池，用以刮除經(jīng)澄清而沉淀于池低的泥沙。缺點（1）除采用液下泵外，吸泥前必須先引水，操作比較麻煩。 圓型池按傳動方式主要分為中心傳動和周邊傳動兩類。在工藝運行過程中，可根據(jù)實際污泥性狀和除磷要求選擇回流裝置的開啟。 改良型氧化溝工藝處理流程簡圖如下： 圖15 改良型氧化溝工藝流程簡圖6) CASS 工藝 CASS(Cyclic Activated S1udge System) 工藝是普通 SBR 工藝的一種改進型工藝。必須針對小城鎮(zhèn)的特點采用投資省，運行費用低，技術(shù)穩(wěn)定可靠，操作與管理相對簡單的工藝。該工藝以厭氧生物除磷機理為主要技術(shù)依托，采用SPR除磷工藝，通過強化厭氧釋磷，并輔以物化沉淀去除釋放磷的方法，達到整個生化處理系統(tǒng)的除磷要求?？v觀國內(nèi)污水處理廠，除磷技術(shù)一直是困擾污水處理廠運行的難題。曝氣裝置采用配套專用曝氣頭，產(chǎn)生的中小氣泡經(jīng)填料反復(fù)切割，達到接近微控曝氣的效果。沉淀池排泥機械一般按以下分類方式分類。采用排泥機械可以有效減輕勞動強度，保證沉淀效果。污水經(jīng)過格柵或者篩濾器處理進入初次沉淀池沉淀泥沙，池底部會留下大量的積泥，污泥是污水處理過程中產(chǎn)生的固體廢棄物。一些特殊行業(yè)或者地方由于資金、占地面積等因素制約，而采取單純的物理化學(xué)法。而后浮選（基本上為廢水處理的必須工藝，去除大量的固體懸浮物以及有機雜質(zhì)并且起到破除乳化的作用），一般也分為兩級，接著使用二沉池（進行二次沉淀，去除有機雜質(zhì)），隨后進行生物處理，生物處理包括最多，一般為活性污泥法，間歇暴氣，生化塘等。“十一五”期間，中國環(huán)保裝備出口產(chǎn)品的發(fā)展趨勢是，由單機出口為主向單機出口與設(shè)備成套出口并舉的方向發(fā)展。雖然國產(chǎn)設(shè)備優(yōu)勢較多，但進口設(shè)備仍占據(jù)中國大量市場份額。經(jīng)過20多年的發(fā)展，中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)已初具規(guī)模，一些技術(shù)、設(shè)備和服務(wù)項目已接近發(fā)達國家20世紀80年代的水平。強有力的政府推動和切實有效的廣大用水戶的積極自覺行動相結(jié)合，才可能促使我國的城市污水再生利用工作躍上一個新臺階。因此，強化城市污水管網(wǎng)與污水處理工程設(shè)施的建設(shè)是推動城市污水再生利用的關(guān)鍵。在城市建設(shè)總體規(guī)劃中，雖然均進行了城市的供水及排水規(guī)劃，但在水資源的綜合利用方面缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃，尤其是城市污水再生利用規(guī)劃。目前，我國已經(jīng)有一大批城市正在實施城市污水再生利用工程或列入實施計劃，一些城市擬建、在建污水處理廠已同時對污水的再生利用工程進行了考慮。許多地區(qū)出現(xiàn)工農(nóng)業(yè)爭水、城鄉(xiāng)爭水、地區(qū)之間爭水、超采地下水和擠占生態(tài)用水，尤其是北方和沿海地區(qū)。在設(shè)計的過程中，圍繞機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的要求展開的，通過對比幾套方案的優(yōu)缺點，最后定下了本篇論文的設(shè)計方案，本設(shè)計選用半跨式周邊傳動，其中有水平桁架、旋轉(zhuǎn)桁架、板梁、中心旋轉(zhuǎn)支承、刮臂與刮板、輪子與走道、聯(lián)軸器等結(jié)構(gòu)，該方案較好的設(shè)計出了一套刮泥設(shè)備，該機械具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕，節(jié)約運行費用、維護管理方便，消耗功率小，工效高，安全性高，傳動平穩(wěn)，操作方便造價低等優(yōu)點。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。刮泥機一般又分為周邊傳動、中心傳動、鏈條傳動等，周邊傳動刮泥機又分為全跨式和半跨式兩種，本設(shè)計研究的是半跨式周邊傳動刮泥機。在我國，水資源短缺和水污染加劇所構(gòu)成的水危機也已經(jīng)成為21世紀最嚴峻的問題之一。目前的主要再生利用途徑包括灌溉用水、工業(yè)用水、市政用水、環(huán)境用水、娛樂和景觀用水、生活雜用水及其他用水等。目前我國尚未建立系統(tǒng)的城市污水再生利用規(guī)劃指標體系。城市污水的收集與處理是城市污水再生利用的重要前提條件，目前我國的城市污水管網(wǎng)建設(shè)嚴重滯后于城市發(fā)展，二級生物處理率不到15%，影響了城市污水再生利用的潛力與規(guī)模。因此有必要充分考慮城市污水再生利用工作的特點，既要靠市場推動，也要加強政府行為。城市污水處理廠或再生水廠應(yīng)率先試用示范工程出水，向社會提供再生水利用的實際樣板。目前環(huán)保機械產(chǎn)品的國際貿(mào)易市場基本仍為發(fā)達國家所占領(lǐng)，中國市場重要領(lǐng)域也被國外技術(shù)產(chǎn)品所壟斷。“十一五”期間國內(nèi)環(huán)保裝備市場的需求量將穩(wěn)定增長；重點需求領(lǐng)域向為發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟服務(wù)的方向拓展；市場主體結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化，運行質(zhì)量提高，市場競爭依然激烈。 基本先設(shè)置隔柵，去除大型雜質(zhì)，接著一般設(shè)置初沉池(為了去除一定粒徑的固體雜質(zhì)），接著隔油（一般為煉化行以及油田方面使用），一般兩級。 不過所有工藝基本上三者都包含。它有幅流式、平流式、周進周出、周進中出等多種形式。為防止污泥造成的二次污染及保證污水處理廠的正常運行和處理效果，對于初次沉中污泥的處理處置問題在城市污水處理中占有的位置已日益突出。吸刮泥機是主要用于污水處理過程初沉池、二沉池、濃縮池中排泥的專用機械。曝氣生物濾池由濾床、布氣裝置、布水裝置、排水裝置等組成。2) 城市污水SPR除磷工藝簡介：水體富營養(yǎng)化主要原因是人類向水體排放了大量的氨氮和磷，磷更是水體富營養(yǎng)化的最主要因素。為此，我公司在現(xiàn)有的物化除磷與生化除磷的技術(shù)基礎(chǔ)上，結(jié)合我公司的實際工程經(jīng)驗，開發(fā)出了城市污水深度除磷技術(shù)—SPR除磷工藝。目前國內(nèi)大中型城市污水處理廠經(jīng)常采用的處理技術(shù)有傳統(tǒng)活性污泥法、A2/O、SBR、氧化溝等，如果以這些技術(shù)建設(shè)小城鎮(zhèn)污水處理廠會造成由于居高不下的運行費用，無法正常運行。這種流程不但有良好的脫氮除磷效果，而且在厭氧和缺氧條件下能把大分子量的有機物裂解成易于好氧生物降解的低分子量有機物。 CASS 工藝可以根據(jù)脫氮除磷效果的要求，將預(yù)反應(yīng)區(qū)分成厭氧、缺氧兩段。 按池型分為圓型和矩形兩大類。表1—2常用排泥機械的適用范圍、特性及優(yōu)缺點序號機種名稱池形池徑或池寬（m）適用范圍池底斜度刮泥速度(m/min)優(yōu)缺點1行車式泵吸，虹吸吸泥機矩形830（1）給水平流沉淀池2）排水二次沉淀池（3）斜管沉淀池4）懸浮物含量應(yīng)低于5000mg/L（5）平底優(yōu)點（1）邊行進邊吸泥，效果較好（2）根據(jù)污泥量多少，調(diào)節(jié)排泥次數(shù)（3）往返工作，排泥效率高。他主要有中心旋轉(zhuǎn)座、工作橋、刮臂刮板、導(dǎo)流筒、攔渣排渣裝置等組成，工作時，污 水從中心支墩處經(jīng)導(dǎo)流筒擴散后均勻流向池周，混合液中粗大的顆粒經(jīng)沉淀 后在池底形成污泥層， 比重較經(jīng)的浮于液面，工作橋在周邊驅(qū)動機構(gòu)的帶動下沿中心支座作緩慢旋轉(zhuǎn)，較支式刮臂依據(jù)重力帶動刮板將污泥逐層由池周刮向中心集泥坑，通過池內(nèi)水壓將污泥排出池外，浮渣刮板沿導(dǎo)流筒將浮于液面的浮渣撇向池周的排渣斗內(nèi)，通過自動沖洗機構(gòu)將浮渣排出池外。同時，也根除了由于動密封而帶來的維護工作；3)可選新型的傳動裝置，驅(qū)動裝置中關(guān)鍵部件—減速器采用先進的軸裝式，無須對中，不用聯(lián)軸器，結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、重量輕；4)可配置過扭保護機構(gòu)，當(dāng)扭矩達到設(shè)定值時自動報警停機，安全可靠。初沉池包括平流沉淀池，輻流沉淀池和豎流沉淀池。通過考察、立題、收集素材、設(shè)計方案、工藝制作等過程，檢查學(xué)生的思維能力、動手能力。 半跨式周邊傳動刮泥機常見的有旋轉(zhuǎn)桁架式或可動臂式，如圖22和圖2－3所示，主要由中心旋轉(zhuǎn)支座、旋轉(zhuǎn)桁架(或可動臂)、刮板、撇渣機構(gòu)、集電裝置、驅(qū)動機構(gòu)及軌道等部件組成，結(jié)構(gòu)比較簡單。因此，必須注意驅(qū)動力和摩接力的關(guān)系，設(shè)計時需進行防滑驗算。中心旋轉(zhuǎn)支座安裝在兼作進水管的中心柱管平臺上，柱管大多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。中心支座與旋轉(zhuǎn)桁架以鉸接的形式連接，刮泥時產(chǎn)生的扭矩作用于中心支座時即轉(zhuǎn)化為中心旋轉(zhuǎn)軸承的圓周摩擦力，因而受力條件較好，這與以中心傳遞扭矩的中心傳動刮泥機有很大的不同。 圖 25 中心旋轉(zhuǎn)支座 桁架（TRUSS）由桿件通過焊接、插銷、鉚接或螺栓連接而成的鋼結(jié)構(gòu)，稱為“桁架”。桁架按外形分有三角形桁架、梯形桁架、多邊形桁架、平行弦桁架，及空腹桁架。分析桁架桿件內(nèi)力時，可將節(jié)點視為鉸接。節(jié)點板厚度一般根據(jù)所連接桿件內(nèi)力的大小確定，但不得小于6mm。同時水平桁架作為工作走道和驅(qū)動裝置的支架。水平方向主要是考慮刮泥阻力對桁架的水平推力。 焊接梁的翼緣一般用一層鋼板做成，當(dāng)采用兩層鋼板時，~。 圖28鉚接（或高強度螺栓摩擦型連接）梁的翼緣截面當(dāng)翼緣板不沿梁通長設(shè)置時，理論截斷點處外伸長度內(nèi)的鉚釘（或摩擦型連接的高強度螺栓）數(shù)目，應(yīng)按該板1/2 凈截面面積的抗拉、抗壓承載力進行計算。 工作橋的一端固定在中心旋轉(zhuǎn)支座上，另一端架在沉淀池的池壁頂上。 由于本設(shè)計采用的是半垮式周邊傳動，故刮板半垮布置在旋轉(zhuǎn)桁架上。對懸臂式的桁架來說，它一方面承受水平方向由掛你阻力所產(chǎn)生的力矩，又承受豎直方向由刮臂之重所引起的彎矩。刮板的數(shù)量及長度：刮板的數(shù)量及長度與刮臂的結(jié)構(gòu)有關(guān)，刮臂上的刮板數(shù)量應(yīng)滿足刮泥的連續(xù)性。主要連續(xù)重疊下去，—。但沉淀池的污泥含水率較高，相對密度與水接近，具有一定的流動性，污泥層高度較難確定，通常各塊刮板取同一高度，約250mm，刮板下緣距池底為20mm。使用無輪緣實心橡膠輪時，應(yīng)在刮泥機行車兩側(cè)的前、后設(shè)置水平橡膠靠輪，沿池壁滾動時起到限位導(dǎo)向作用，導(dǎo)向車輪如圖217所示。 a壓配式 b螺旋連接式 c固定式圖220 實心膠輪的主要尺寸對于實心膠輪的配方，目前大多數(shù)還是以天然橡膠為主，配入適量的炭黑。因此，當(dāng)粘著力不夠時，應(yīng)在車輪的承壓條件許可下增大壓重，或采取其他增大阻力系數(shù)的措施。處理的對象是SS和部分BOD5，可改善生物處理構(gòu)筑物的運行條件并降低其BOD5負荷。在電動裝置中用于聯(lián)接電動機軸和蝸桿主動軸（輸入軸）。此外，工作轉(zhuǎn)速高時，還應(yīng)考慮所選聯(lián)軸器外緣的離心應(yīng)力或彈性元件的變形及聯(lián)軸器的動平衡精度。此外，選擇聯(lián)軸器時還應(yīng)考慮聯(lián)接的可靠性，工作環(huán)境、使用壽命、潤滑和密封以及成本等方面的要求。電動裝置的聯(lián)軸器的選用應(yīng)首先考慮電動裝置工況條件，聯(lián)軸器的工作特性兩者接近時即可采用。聯(lián)軸器的理論轉(zhuǎn)矩：計算轉(zhuǎn)矩：其中許用名義轉(zhuǎn)矩，由手冊查出。見下圖31圖222套筒聯(lián)軸器表22 套筒聯(lián)軸器Ⅰ型聯(lián)軸器參數(shù)如下：項目D參數(shù)項目參數(shù)D040L3580CL圓錐銷150R≤=1280(GB11786)重量3 機械結(jié)構(gòu)計算(1)板梁的強度和剛度計算:板梁的經(jīng)濟尺寸通常以梁高h和L之比:。 板梁的斷面應(yīng)按許用彎曲應(yīng)力和許用撓度進行計算。(a)板梁的形狀及載荷分布。 最大剪力產(chǎn)生在左、右兩端支點處,如圖31(c)所示。已知圓型沉淀池的池徑為30，池深為3。 = =再按形心軸的位置確定該組合圖形的慣性矩 斷面系數(shù) 計算應(yīng)力 由荷載產(chǎn)生的撓度為 =許用撓度為剪應(yīng)力驗算為： = = 式中的由于板梁兩端制成傾斜的形狀，側(cè)板的高度由180cm過渡為54cm，故。在設(shè)計的過程中，圍繞機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的要求展開的，通過對比幾套方案的優(yōu)缺點，最后定下了本篇論文的設(shè)計方案，本設(shè)計選用半跨式周邊傳動，其中有水平桁架、旋轉(zhuǎn)桁架、板梁、中心旋轉(zhuǎn)支承、刮臂與刮板、輪子與走道、聯(lián)軸器等結(jié)構(gòu)，該方案較好的設(shè)計出了一套刮泥設(shè)備，該機械具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕，節(jié)約運行費用、維護管理方便，消耗功率小，工效高，安全性高，傳動平穩(wěn)，操作方便造價低等優(yōu)點。大學(xué)的四年學(xué)習(xí)生活是豐富多彩的，是將來一身中美好的一段，在這大學(xué)四年了我一直學(xué)著努力學(xué)習(xí)專業(yè)知識，所以專業(yè)課方面有了很大的提高，為即將走上社會打下了堅實的基礎(chǔ)。所有辛勤培育我的老師們就沒有我今天所取得的一切成績，在此表示我最誠摯的感謝和崇高的敬意！另外在此向各位領(lǐng)導(dǎo)、老師及在此次畢業(yè)設(shè)計中給予我?guī)椭乃型瑢W(xué)表示衷心的感謝。謝謝！參考文獻[1]：機械工業(yè)出版社，1984.[2]：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1996.[3]：機械工業(yè)出版社，1999.[4]：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1991.[5]，2002[6]給水排水設(shè)計手冊[M].中國水利出版社，1998.[7]鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊. 水利出版社，1998.[8] CAD ，2005.[9]：科技出版社，2000.[10] 王昆，何小柏，[M].北京：高等教育出版社，2003.[11] [M].北京：高等教育出版社，2001.[12]