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污水处理工程设备安装的质量控制对策研究

杨光兴
  
安家(建筑与工程)
2021年53期
中创水务科技环保 广东 有限公司 中山市 528400

摘要:污水处理厂以往的污水处理工艺操作复杂,需投入较多人力、物力、财力,会浪费大量的资源且污水处理效果不理想。针对于此,可在污水处理中应用智能化信息技术、智能化系统,有效保存数据信息,实行数据建模、分析,实施污水实时监测,以便为污水处理提供技术方面的指导,达到污水处理的相关要求,提高水处理效率。本文对污水处理工程设备安装的质量控制对策进行分析,以供参考。

关键词:污水处理;设备安装;质量控制

引言

近些年由于城市化快速发展,城市内河污染问题日趋突出,河道水体黑臭现象愈发严重。为解决这一问题,我国各地新建了一批污水处理厂,但是由于污水流量在不同时间段变化较大,运行过程中存在电力能耗和损失的问题,所以通过变频器启动电机的应用,在节能降损、节省运行维护成本等方面作用显著。

1智能化信息技术和系统应用于污水处理探究

1.1神经网络控制系统运用情况

人工神经网络控制能很好地解决污水处理厂的不同附加问题,制定相应的规则,不但可提高学习及适应方面的能力,而且在确保污水处理系统合理性方面的作用较强。结合神经网络控制系统运用状况,可见具备较好的容错能力。面对部分单元受损问题,神经网络控制运行不会受到较大影响,能促使系统稳定运行。污水处理时可对相关数据信息加以分析、研究,然后通过简化输入集合重新训练提升氨氮浓度模型检测结果的精度。实行反复实践、优化处理,保障污水处理系统运行良好,减少氨氮物含量。

1.2专家系统运用情况

采取专家系统对污水进行处理,有利于不断优化污水处理系统。专家系统可使用不同知识逐渐形成专业系统,结构包括推理机构、知识库,实践的过程能客观分析、评判处理厂运行状况,及时将相关信息传输给工作人员,便于工作人员及时处理存在的问题。专家系统研发智能控制的过程,能寻求并制定各种问题的处理对策,比如除磷、脱氮、泥水分离问题等,然后以模拟形式明确控制参数、不同变量,逐渐形成建设性意见,便于为做好污水处理系统防治、预测提供良好支持,如对水质水量变化较大的食品废水处理厂,可使用在线综合控制系统处理废物,在运用阶段可以降低出水COD,同时有效节省能源消耗。

2污水处理厂设备检修方案

2.1 BIM在污水厂设备检修中的价值

设备维修管理旨在应用科学方法为设备制定保养和维修方案以减少设备在服役期间出现的功能性衰退,合理提高设备运行使用年限,降低设备损耗和自然淘汰率,用最小的经济消耗获取最大的维修综合效益。现阶段污水厂设备维修以事后维修为主,该检修策略是在设备发生故障后对设备进行的维修行为,其目标是恢复设备正常运行,但由于机械损伤设备往往不能恢复到最初的运行水平;并且污水处理设备以定制化为主,使得维修周期较长,导致污水处理设备在一段时间内不能投入工作,降低了污水厂的处理效率,可见事后维修策略应用于污水厂设备检修存在决策不科学等问题,但该策略仍被大量采用,主要原因如下:①污水厂的设备维修策略一般由管理人员、现场工作人员和检修人员制定和实施,三者由于分工不同彼此间存在信息不对称、信息传递效率较低等情况;②现阶段,对于污水厂设备运行状态的评估仍以管理人员的主观经验为主,因此管理者专业水平的差异也将导致检修决策时方案与效果的不同;③在设备检修过程中,不同工作人员由于技能和工作习惯的差异,使得污水厂设备检修方案并不能总以最优方案实施。BIM作为可支持数字化运维的关键技术可有效填补以上空白,BIM模型天然集成了设备维护的基础数据,可为污水厂设备检修中的参与者提供数据集成与交互平台,避免跨部门的数据收集以及调用,同时通过对BIM模型中数据进行分析和挖掘,可为决策者提供以事前检修为主的污水厂设备检修决策方案。

2.2数据查看功能模块

①设备几何信息以及属性信息,包括目标设备的尺寸信息、材质信息、型号信息和位置信息等;②设备运行状态数据,在设备运行过程中可反映设备运行效率的数据,如泵房水处理设备中的温度、湿度、流速和压强等数据,这类数据存储于不同格式的文档中,需要通过数据交互的方式集成于BIM模型;③设备检修报告,包括工作人员对污水厂设备进行的周期性检查报告,以及对损坏设备进行维修或零件更换的历史数据。设备几何信息在设备BIM模型建立完成后会自动集成于BIM模型,可直接从BIM模型中调用,设备运行状态数据以及设备检修相关信息数据需通过信息扩展方式集成到BIM模型中。

3反渗透水处理设备在污水处理中的应用

3.1反渗透水处理设备在水源地污染处理中的应用

我国是一个需水大国,虽然水资源总量排世界前列,但人均水资源占有量远低于世界平均水平,是联合国13个贫水国之一。在我国诸多地表水系、地下水系的调研结果中可知,能够达到饮用标准的水源地数量非常稀少,长江以南流域城乡用水多为地表水,地表水中藻类、微生物、细菌(大肠杆菌等)浓度超标情况非常普遍,且存在重金属含量超标、悬浮物浓度超标等诸多问题;长江以北流域城乡用水多为地下水,地下水中盐分、微生物含量超标情况较为普遍,水体中含有大量的带电离子,且目前有企业为了逃避污水治理的监督和处罚选择向地下偷排污水,导致地下水的受污染情况也比较普遍。因此,想要为城乡居民提供清洁、达标的饮用水,需要对被污染水源地的水体进行污染处理,保证城乡居民用水安全,提高水资源的利用率。在饮用水处理中,反渗透水处理设备中使用8.5inch的中空纤维组件,能够将透水水质控制在200~2500ppm,有效替代传统沉淀+过滤+臭氧+活性炭处理工艺,有效实现对水体中的藻类、微生物、细菌(大肠杆菌等)的100%去除,省略用氯气或氯化物杀菌的环节,提高城乡居民的用水安全。将反渗透水处理设备应用在饮用水处理中,能够有效降低饮用水处理厂的占地面积和处理效率,并且为城乡居民提供水质更稳定的饮用水,是未来市政供水体系的主要发展方向之一。

3.2反渗透水处理设备在火电厂循环处理中的应用

火电厂中循环冷却水起到十分重要的作用,是火力发电厂用水的主要方式,将火电厂废水处理后用于循环或补给,能够有效节约火电厂的水资源消耗量,减少火电厂的废水排放量。循环冷却水需要相应的处理,避免对循环冷却机组造成磨损和损伤。在循环冷却水中,反渗透处理技术的应用能够实现除渣和除尘,提高循环水的洁净程度,真正实现火电厂的废水零排放。

4污水处理工程设备安装质量控制策略

4.1施工方案与施工设备的控制

污水处理设备安装过程中,应加强对于施工方案与施工设备的控制和管理,应结合安装工程的具体要求,选择型号、规格、功能符合施工技术要求的施工设备,以保障安装作业的有效开展。施工作业人员应严格按照相关操作规程进行施工,现场应采用定人、定机、定岗的施工管理体系,并对施工设备进行定期的维修和养护。应采用科学的施工方案,对安装作业中易出现问题的施工环节,设置合理的质量控制点,并加强此环节施工的质量管理。

4.2设备数据管理

在污水处理过程中,要强化污水处理机械设备的质量管理工作。应用信息技术可对设备进行远程监控,有效提高设备的质量管理水平。在系统运行过程中,应用数据采集和传输平台,对污水处理机械设备的运行信息实时采集,将生产运行的数据信息以及设备的运行状况向系统中枢传输,甚至可以将现场安装的画面仿真呈现。管理人员通过IE浏览器能够对现场实时巡察,设备的启动和停止状态可以实时查看,设备出现故障时,系统发出预警信号。对机械设备实时远程监视管理,能够保证机械设备的控制层和决策管理层之间实时信息传输,而且能保证信息的准确性和直观性,大幅提高管理效率。

4.3做好安装过程的监理控制

做好污水处理工程设备安装过程的监理控制,对于设备安装的质量控制具有重要意义。监理人员在根据设计图纸以及技术规范开展监理工作的同时,还应充分结合工程项目实际情况,对污水处理工程设备安装的质量、进度、成本、安全等因素进行科学、有效的控制和管理。首先,在设备安装准备阶段,应制定合理的监理实施方案,加强设计交底工作、图纸会审工作以及施工方案的审批工作,并与相同类型的工程项目进行比较分析,从而为施工作业提供合理化建议。其次,在基础施工以及设备安装过程中,应加强工程项目各施工环节工作衔接方面的控制,在保障各施工阶段质量管理的同时,进一步保障后续施工作业的有序开展,从而有效提升设备安装工程的施工进度。此外,监理人员还应加强设备安装交底工作的管理,通常情况下,交底工作主要在施工单位进场后、设备安装施工前以及设备安装调试前进行,交底工作应全面、详细,并做好交底记录,从而有效保障污水处理工程设备安装的质量。

4.4变频器的应用

变频器已有数十年的发展历程,技术相对成熟,被普遍应用在风机和水泵的启动运行上。考虑工程的可靠性,通常在设计电机之时都会考虑一定的余量,其次结合污水行业的特点,即污水流量变化大、非线性和滞后性等,若采用软启动或星三角启动或直接启动电机,一方面不利于节能运行,另一方面,由于流量变化,引起电机的频繁启动,不便于运行维护。通过使用变频调速器驱动电机,可以有效解决以上问题,降低运行成本,方便运行维护及管理。

5污水处理工程主要设备的安装调试质控要点

5.1安装阶段

(1)在污水处理机械设备的安装中,管道材料安装是重要的内容,应严格按照规定的顺序进行,先承插、热熔,再焊接,再法兰连接。要对接口进行密封,并做好防锈及防腐蚀处理;对穿过池壁的主线环与池壁焊接,焊缝应在预留孔的套管外,用柔性防水防渗填料将管体与套管都做好封堵工作;管道中心线与标高之间可能存在误差,但要控制在允许范围内,否则将对后续的施工造成一定的影响;管道应与仪表、设备和阀门紧密连接起来。安装施工完成后,要做好清扫、吹扫工作,然后进行水压及气压试验。(2)安装铸铁镀铜方闸门时,要保证闸门与门槽及轨道紧密连接,不出现卡滞现象。(3)装置要在连接的位置锁紧,避免在振动作用下松动,以保证搅拌机的稳定运行。控制电缆和电力电缆耐酸碱性要好,有良好的耐腐蚀性,绝缘保护效果良好,防止产生漏电现象。(4)安装污泥脱水机的时候,根据设计图纸的要求对设备基础进行二次浇筑。应注意脱水机是否正常运行,如果有故障要及时解决,以满足安装施工的要求。对带式输送机要准确定位,中心轴与污泥板的夹角应符合要求,以保证污泥能准确落在带式输送机上。(5)在安装高速单离心风机之前,必须检查土建基础的尺寸,将中心轴线控制好,使设备保持水平。油冷散热设备在室外安装,设备试验工作应由专业技术人员承担。试验结果准确后,进行单机空载调试,保证仪表自控读数无偏差后,进行有载调试。

5.2电气与自动化控制设备的质量监控要点

刀闸控制开关应正常可控,后台操作设备数据显示应准确,建设单位应组织相关部门对高压设备进行有效的交接试验,并由具有相应资质的工作人员填写试验报告。此外,在电气自动化控制设备安装完毕后,应对电缆接口、电缆管接口以及设备的接地电阻、绝缘电阻等进行有效检测,并按照供货方的相关要求,进行单机调试工作,若检查过程中出现问题,应及时进行调整或更换,以此保障污水处理设备的正常运行。

结束语

随着国家和各级政府对环境保护重视程度的不断提高,中国污水处理行业正在快速增长,污水处理总量逐年增加。为进一步提高运营效率,降低运行维护成本,建立一个远程智能化污水处理设备监管网络与信息化管理平台来优化现有运维管理模式,在远程实现对设备的智能化管理和数据分析处理。

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