污水处理机械设备管理以及维护措施研究

污水处理机械设备管理以及维护措施研究

0 引言

污水处理厂设施的正常运转和高效维护,是保证废水处理系统正常运行,保证出水质量合格,减少运行费用的关键?设备的健康状态对废水的处理效果及出水品质有很大的影响,而适当的操作保养及故障检修则是保证装置长期稳定运行的基础?此外,国家正在努力实施再生水回用政策,这也给污水深度处理带来了很好的发展空间和市场条件,废水的处理速率显著提高?据相关研究显示,到2020 年,全国城镇累计建设了将近5000 个污水处理厂,城市污水处理率达到88.9%,到2025年,城市污水处理率将达到90%?

一、污水处理厂机械设备概述

一般情况下,污水处理厂都会用到各种设备,例如离心机,潜水泵,鼓风机;如开关柜等,应按照安装图上的要求,进行合理的安装?例如,当设备安装在地面上时,要按照安装图上的尺寸,并与实际生产的设备本体相对比,确定设备基础与墙壁之间的距离,以及土建的预留和预埋规格;管线安装时,应综合考虑各设备间的系统关系,在满足规范要求的情况下, 尽可能地优化其尺寸?按照安装图纸对管线进行连接,安装完毕后,要将设备和地面进行牢固的连接,向装置内注入污水,其充水量要达到70%,检查管线有没有跑冒滴漏等情况,并按照有关规定进行相关的压力测试?在设备安装完毕,没有出现任何问题之后,就可以开始进行电气接线了?在接线的过程中,特别要关注线号的对应关系,对于一些特殊的自控线路,要有专门的人员进行接线,并对其进行监督和检查,确保在电气调试和自动控制调试过程中的检查对点等工作的顺利开展;在设备投入使用之前,必须采用单电驱动,确保过程设备中有关电动机的转向,避免出现安全隐患?

二、污水处理厂设备安全运行的影响因素

1. 设备质量

高质量的设计及生产技术保证了设备结构稳定,工作可靠,减少了设备的故障率?相反,若设备设计不合理,制造质量不佳,则会造成设备在使用中发生各类故障,严重时还会发生安全事故?比如,在使用过程中,由于选用的材质不合理,造成了设备的耐蚀性下降,从而使设备在长时间的使用中产生了腐蚀? 如果设备的结构设计不当,会引起应力集中,从而造成材料的断裂和变形?该装置在设计上要满足废水处理技术的需要,在结构上要牢固,所选用的材质要满足防腐蚀和耐磨的要求?在高负载或含腐蚀性物质的废水环境中,设备材料必须有一定的承受力?高质量的装备,必须保证零件的精确配合,焊接质量,密封性能,电控系统?

2. 运行环境

污水处理厂一般工作条件比较苛刻,湿度大,气体腐蚀性强,温度高?环境因素会对装备的电气?力学和材料性能造成不利的影响,从而降低装备的使用寿命?高湿环境易造成电器设备绝缘劣化,引发漏电?短路等危险?比如,福建平潭综合实验区竹屿再生水厂项目于2019 年2 月开工建设,现状土建规模5.0 万 m3 / d ,设备装机规模 (2.5万m3/d) 。设计采用"二级 A2/ O+高效沉淀池+反硝化滤池”为主体的生化处理工艺, “次氯酸钠消毒”的尾水消毒工艺,“污泥式脱水撇水池+带式脱水机+外运处置”的污泥处理工艺?由于地处沿海城市污水中氯离子含量严重高于其他内陆地区及加之海风侵蚀,极易腐蚀设备,影响设备使用寿命?
    废水处理装置长期工作在潮湿的环境中,高温? 低温?高湿度会导致电气设备的绝缘劣化,加速金属构件的腐蚀,从而降低设备的使用寿命?腐蚀性气体会腐蚀装备的金属构件,使其强度?稳定性下降。
废水中含有各种酸碱物质和重金属离子,对设备材料有一定的侵蚀作用,尤其是生物膜反应器?曝气装置等, 对抗腐蚀性要求很高?废水中的悬浮颗粒?污泥容易在设备内积聚,如不及时清除,会引起管道堵塞,影响曝气头正常工作,甚至影响机械设备的正常运行?

3 .操作维护管理

在生产过程中,操作者的技术水平?责任心和管理体系是否健全,将对设备的安全性产生很大的影响? 在使用过程中,若不具备相应的技术与知识,不能对其进行合理的使用与维修,则会造成设备失效,严重时还会发生事故?若没有健全的管理体系,没有健全的监控与评估体系,是很难确保设备的安全运转与及时维修的?对设备进行定期的维修?检修,包括润滑? 清洗?更换磨损的零件等,以确保设备的正常运转, 防止长期不维修造成的设备性能退化或突然失效?表1 是某企业5 年内职工受教育情况的资料,从这一表格可以看出,企业职工的文化水平较低,他们具有通过学习来达到自身发展的需求?三、污水处理厂机械设备维护管理的措施与策略

1.污水处理厂机械设备维护管理方法

（1）转碟曝气机的保养维护方法：转盘式曝气装置是目前废水处理中应用最为广泛的一种装置,它是一种通过水平轴状态以电机的形式带动转盘转动,以此来驱动废水,并把空气引入到污水中进行充氧,阻止废水在流动的水流中沉积，它的维修工作主要集中在减速器及联轴节上,因该因素会使机器在运转时出现规律性的振荡,从而造成运行中的损伤?维修时,应注意防腐处理,并在中空轴面涂以环氧沥青或氯丁胶?由于长期使用,转盘部件可能发生松动?位置变化等现象,因此要经常检查,并进行定位?而长期不使用的转盘,则要避光存放,防止 在太阳下老化?

（2） 水泵的维护保养：在废水处理厂的维修工作中,泵类设备的维修只:占很小的比重?泵的一般保养方法有 A?泵?轴流栗, 混流录?旋流栗等?此外,还需对泵5 米以内的阀门, 压力表,管路等进行维修，冬天的时候要用40号的机器油,夏天的时候,要用60号的机器油,工作1000-1500小时以后,要换新的机器,同时要注意机器有没有磨损,要把气缸?气阀里的杂物都清除,确保气槽的畅通,要对磨损的部位进行维修?

（3）风机的维护保养：污水处理厂的设备种类繁多,要想达到废水处理的目的,就必须确保设备的正常工作,在对风机维修时,必须按照《通风机振动检测及其限制》中的有关规定,对其进行全方位的检修?缠绕式支承行走支承的主要工作阻力为7.1 毫米/秒?维修时要对箱体进行清洗,防止漏气,表面脱落?对主轴进行维修时,要注意有无弯曲变形等情况,若操作次数过多,可涂上润滑油等?

（4） 砂水分离设备维护：为了避免运行中断或设备失效,必须根据使用情况等情况进行检测?在进行砂水分离维修时,要经常检查螺杆的磨损状况,若所用的物料对设备有较大的损害,则应缩短检修周期，如果是腐蚀性比较强的液体,或者是在40℃以上的液体,一般要一个星期或者一个月进行一次检查?在设备运转前,要进行设备的试验,例如,在氰化物等情况下,要确保水中的CN^- 含量低于0.1mg/L,在排放完毕后,检验结果符合要求,否则就必须对其进行调整?

（5） 加药设备的维护：在给药装置的维修和维护中,应关注溶液盒的位置,利用磁反射式液面测量仪,可直观地反映液面的真实状况;设定液位报警,若液位过低,需设定自动停机程序,以防止投料泵在运转过程中空转?若加料泵有漏液现象,应考虑安全阀漏油,有异物堵塞,泵阀磨损,如封闭不严等,维修期间,有关人员要及时补充润滑油,清除阻塞物,确保内部干净。

（6）污泥脱水机运行维护：首先是例行的操作保养?污泥脱水机主要用于对经生物或化学处理后的污泥进行固-液分离,从而减小污泥量,为以后的废水处理提供方便?在开机之前, 要注意各零件的状态,例如:过滤带,滚筒,传动装置,加药系统?检查机器内是否有残余材料,并进行清洁?在生产过程中,还应严密监控脱水装置的各项工作参数,如污泥处理量,脱水效率,过滤带张紧度等;冲洗水压,加药等?保持过滤带的干净,及时调节过滤带的冲洗及校正系统?其次,停止维修.每一次设备停车后,都要对设备进行全面的清理,特别是要保证过滤带没有任何残留物,防止过滤器孔隙被阻塞? 定期对设备进行深入的检修,包括辊筒,传动电机,减速器,机器零件如张紧机构的磨损，检查电控系统运行情况。遵照设备生产商的保养意见,定期更换磨损的零件,例如:过滤带,滚子轴承,密封件等?应经常对输送药液的管路进行检查与清洗,以避免发生阻塞?润滑油系统要及时加注或更换?

2. 污水处理厂设备运行的管理及维护策略

（1）健全设备运行管理及日常维护制度：为了确保设备运行管理和维护体系的健全,必须在设备引入之前,对设备的性能?操作和维护说明进行详细的理解,为以后设备的运行管理和维护工作奠:定坚实的基础?这需要重视设备完好率与设备档案管理工作?在设备完好率方面,主要包含了设备性能良好?设备运转正常?设备完好率广泛应用于企业管理中,是设备管理的基本依据?在设备档案管理方面, 主要包括功能需求匹配?易用性和用户体验?数据安全性和稳定性?扩展性和兼容性?成本效益分析?做好设备档案管理工作,有助于为今后的设备管理提供历史依据?当设备再一次出现故障时,可以方便随后的有关操作和维修人员通过查阅设备的文件,根据有关的记录资料,快速地找到设备出现故障的原因,并进行维修，为了确保设备的日常检验和管理工作能够顺利进行,应进一步加强制度的实施,并制定相应的 奖惩措施,确保设备运行管理制度的相关规定得到落实?

（2）制定完善规范化的设备运行管理维护流程：污水处理厂的设备在长时间的运行过程中,难免会出现机械磨损及零部件的变形?脱落等故障,严重影响了设备的正常运转?为此,应结合实际,制订出 一套科学的设备检修程序,并对其进行操作管理与维护,以达到延长设备使用年限,减少设备安全事故的发生?以污水处理厂的实际操作为例,减速箱在实际生产中得到了大量的使用,基于减速箱的相关零件容 易受到环境?气候等因素的作用而发生腐蚀，因此，维修人员需要对减速箱的工作特性进行详细的了解, 并根据具体的天气情况,选择合适的润滑脂,以避免腐蚀问题的发生?（3）充分利用信息化技术,实现精细化管理：信息化是各行各业发展的主旋律,废水处理企业也要跟上时代的步伐,主动引进信息化技术,对废水处理设施进行管理与维护,使其能够最大限度地利用信息技术的优越性,实现了废水处理设备的精细化, 规范化,现代化管理。
根据污水处理设施的运行条件、运行方式和管理特征,运用信息技术,建立了信息管理系统(MIS)?设备运行状态监控系统(SMS)?污水处理自动化系统(DAS)等多个系统。每一个系统都已经投入使用,可以有效地提高污水处理的效率,对污水处理设备进行精细的管理与维护,对设备的运行状态进行实时的采集,为设备的管理和维护提供必要的信息?

（4） 强化零部件配备管理：在制定废水处理设施的操作和管理体系时,要设置专人负责,对配件进行盘点?采购,避免因零件遗失造成的设备检修延误?特别是在购买困难的外国零件时,要尽量用国产零件替代,若无替换,要及时组织相关人员对零件进行精确的测量,同时,也要及时将客户的订单信息反馈给生产厂家,保证机器的运行状态?   

针对不同类型的污水处理厂,应结合各自的特点,采取相应的治理措施?此外,还应减少零部件储备,调整各个部位的库存,减少企业不必要的资本开支,并保证废水处理厂的基本需求?

（5）加强对管理人才的培养和投资：人是管理活动的主体,污水处理厂废水处理设施的管理与维护工作的有效性,取决于人的经营水平和企业对管理人才的投入程度?污水处理厂要注重对设备管理人才的培养?引进和投入,对内部管理人员进行定期的岗位培训,尤其是对新员工进行岗位培训,让他们不断地了解污水处理设备的管理与维修的内容和过程,对每一个环节的操作技巧和需要注意的地方都有一个全面的了解和把握,从而提升全体管理人员的管理水平,加强他们的专业技能和实际操作能力?

四、结束语

总之,污水处理厂是城市生活用水和生活用水的重要组成部分?在实际的废水处理工作中,设备故障通常发生在瞬间,但其造成的事故规模却很大,并且有扩展的趋势,而且很难控制?这对污水处理厂的正常生产造成了很大的影响,而且一旦发生大规模的事故,势必会对社会和环境造成巨大的经济损失?因此, 对污水处理厂的设备进行维护和管理就显得尤为重要?