城市污水处理厂设备安装质量监督探讨

城市污水处理厂设备安装质量监督探讨

上海市市政工程质量安全监督站 殷建伟

0 前言
上海市从2000年起相继启动了三轮环保行动计划，采用综合治理措施，使苏州河及中心城区河道水质有较明显的改善。至今，上海建成运行的污水处理厂已达50座，数量居全国各城市之首。有三分之一的新建或改造项目是我站受监，其中有上海石洞口污水处理厂、白龙港污水处理厂(一、二期)、竹园污水处理一厂、二厂等大中型污水厂的新建以及上海市区天山、桃浦、曹杨、吴淞和曲阳等老污水厂的升级改造，还包括远离市中心的区县污水处理厂的新扩建工程，这些工程涵盖了机电等设备同步建设。我们按照《建设工程质量管理条例》，依据法律法规和工程建设强制性标准，对工程主体结构安全、使用功能实现和保证环境质量履行监督职能。通过对污水处理设备安装质量的有效监督，把质量问题消除在萌芽状态并取得积极的成效。现将其监控要点及方法总结如下，以求完善、提高和创新。
1 设备安装监督控制要点
随着科学技术进步和环保行动计划的实施，污水(泥)处理设备投资比例逐渐加大，作用越显突出。设备本体质量和安装质量是保证污水(泥)处理工艺、完成环保计划的关键。安装质量监督按阶段可实行事前、过程、事后控制，其中事前控制是重中之重。为加强安装质量的事前监控，建立有效的监督制度及手段，可提高监督工作的预见性和服务性，扭转滞后监督、被动应付的局面。坚持监督依据、程序、手段的科学化，可体现安装工程监督控制的成效。
1．1 质量监督控制方案告知
安装工程涉及学科、专业较多，技术更新较快，要求安装监督人员不断更新知识充实自己，具备“能为、善为、有为”的素质能力，适应工程建设、科技进步的速度。污水处理厂工程监督应熟悉设计文件、质量标准、合同质量条款，编制质量监督控制方案，向参建各方监督交底，明确监督内容、方式及依据，针对污水(泥)处理设备特点，设置安装关键控制节点。明确参建方质量责任和义务，及时建立完善项目质量控制网络、质量保证体系、技术管理体系，督促加强建设责任性和规范质量行为。实现从单一工程实体监督向工程参建方质量行为监督的延伸。
1．1．1 从业人员专业资格
污水处理厂工程作为一种非凡产品，在制造过程中涉及的质量因素很多，而组织网络和人员素质则是安装质量的基本要素。将对监理、安装等人员的专业技术和职业资格审核视作事前监督控制的重点，当发现从业人员专业资格不对口或与投标文件不一致时，督促责任主体完善变更手续，及时撤换调整。设立监理、安装项目专业负责人及管理人员，实行专业化管理，注重以总监理工程师、项目经理负责下的质量保证体系及责任制落实运作。
1．1．2 不同专业间的交接
污水处理厂是集土建结构与设备安装为一体的综合工程，既有各专业的独立性又有专业间的配合。工程的预留孔、预埋件敷设一般体现在土建结构施工图中，属土建施工范畴。然而设备定位、管道线缆穿越是通过预留孔、预埋件来实现的，与设备安装紧密相关。目前建设工程呈施工进度快、工期短、工作量大的现象较普遍，在基础结构设计时，设备招标工作还未完成，预留孔、预埋件定位尺寸不明确，有疏漏错位，造成设备就位安装困难。为使预留孔、预埋件敷设与设备安装相吻合，符合设备基础和管线走向要求，事先进行土建与安装专业间的交接验收，测量复核其材质、尺寸、位置，将预留孔、预埋件遗漏错位等缺陷控制在设备定位之前。
1．2 关键节点的监督控制
工程质量监督实行行为监督与实物监督并重的监督机制。在对建设责任主体质量行为监督的同时，将工程实体质量列入监督范围。根据污水(泥)处理工艺和设备特性，分析对工程质量及使用安全的影响程度，突出重点，抓住关键，设置监督关键点子以控制。
1．2．1 接地网敷设及接地电阻
将接地装置敷设及接地电阻检测设置为关键控制节点，是污水(泥)处理设备可靠运行、作业人员安全工作的重要保证。
电气接地系统按敷设目的可分为工作接地、防雷接地、保护接地、仪控接地；按敷设方式又可分为自然接地体、基础接地体和人工接地体。污水处理厂接地网设置以人工接地体和基础接地体为多。在接地体敷设中对接地钢筋、接地扁铁连接、接地体防腐，电气通路等各工序作重点检查，特别是基础接地体施工，接地主筋直径、主筋连接方式有特定要求，不作绑扎连接。曾有某污水厂二沉池设计为基础接地体，因接地主钢筋纵横不贯通，未形成电气通路，结构施工完成后接地电阻检测值远大于设计的1Ω，设计虽以线缆从变电站长距离敷设补救接地体缺失，但减少了接地系统可靠程度。显然回复土层或浇筑混凝土前，需准确测试接地电阻值，满足设计。由于接地系统特性，与土壤成份、物理状态、接地极的延伸范围和形状、季节天气变化相关，测试接地电阻时，注意气侯和湿度条件。
1．2．2 工艺管道强度及密闭试验
工艺管道是连结工艺设备的重要纽带，包涵了污水管、污泥管、给水管、回用水管、空气管、加药管等多种管线，规格品种较多。管道工程质量在于管材和施工质量，管道系统的强度及密闭试验作为关键控制节点，可检验材质、连接口及系统质量。
管道试验多以清水为介质，试验时控制注水速度，排尽管道内存气，保证试验压力数值和试验结果准确，加压时确认系统工作压力，遇有渗漏，先泄压再处理堵漏，严禁带压操作。试压合格后复土隐蔽，严禁未经试压或先复土隐蔽，后试压的违规操作。
1．2．3机电设备验收
污水处理厂有水处理系统、泥处理系统、消防灭火系统、回用水系统、除臭系统，涉及了电气、机械、仪表等不同专业设备。这些设备安装后成为永久性工程的组成部分，在按常规条件验收设备的同时还需注意以下几点：
(1)非标设备。污水处理厂工艺设备有较多的非标设备，无质量专用验收标准。设备制作与验收按设计出具的制作详图，检查设备采用的材质、设备构造尺寸、内部接线布置及技术性能指标。
(2)电器设备。3C标志是电器类产品的安全认证标志。电器设备按3C认证范围，取得认证证书，验证设备的防伪标签。证书和标签不可缺一，防止伪劣产品鱼目混珠。
(3)消防设备。取得设计施工图消防批复，确认设备生产企业资质和产品消防认证证书。需型式检验的产品，取得国家消防检测机构出具的有效型检报告。
(4)特殊环境设备。污水处理厂是一个充满酸雾、盐雾强腐蚀性的大气环境，处理设备长期运行在酸碱盐液体交织一起的水系中，腐蚀无所不在，因而对设备的可靠、防护、耐腐蚀要求提高。爆炸危险区域设备还具有防爆等级要求。辅助或配套设备同样不能忽视防护防爆等级，不能随意降低，否则影响主设备系统的使用寿命。
1．2．4水下设备通水前验收
污水处理厂水下设备安装完成后进入带水调试阶段。为保证调试顺利，督促建设单位组织通水前的验收检查：检查池壁质量，清理水池杂物，避免管道、设备被堵塞；对水下搅拌器、推流器、潜水泵、曝气管等设备先行验收，合格后通水，进入设备调试阶段。实行通水验收程序，可减少水下设备因安装问题而引起振动不稳、基础固定装置松散(浮力对基础固定影响)使设备浮出水面等缺陷，也可解决水下设备
预验收缺失问题。
1．2．5工艺设备调试
机电设备工程有静态安装和动态调试两个阶段，动态调试可验证设备的技术性能指标和安装质量。污水(泥)处理设备调试分为：单机负载调试，对设备震动、噪声、电流、电压、转速、温度、控制、安全等装置进行定量定性测试；清水联动模拟污水运行工况，考核各子系统运行指标，为污水(泥)处理工艺正常运行创造条件；工艺调试对土建、设备、电气、仪表工程的功能和工程质量的综合测试。
调试须控制程序，从单机到系统、从小系统到大系统、从清水到污水，一环紧扣一环。在出水水质COD、BOD、SS、TP、NH3-N、大肠杆菌等各项指标达标的前提下，尽可能实现节能减耗运行，达到工艺设计目标。不经过调试，无法发现设备和系统不匹配。例如某污水厂紫外线消毒系统，采用水中照射法，调试发现，因污水过水面液位不恒定，水位太高使灯管顶部的部分进水得不到足够辐射，造成出水微生物数值超标。水位太低又使上排灯管暴露于大气，引起灯管过热，同时生成污垢膜而影响辐射。找到了大肠杆菌超标原因，采取有效措施后达标。由此可知污水处理系统调试成功才是对设备安装工程的最终评价。
2 建议
2．1 产品标准及标准化产品
污水(泥)处理设备由非标准化逐渐进入标准化生产，虽然标准已由空白发展到初具规模，但还不完善：同一样设备，名称不统一；行业、企业标准重复，缺少设备成套化生产标准：缺少可靠性、耐用性指标与检测方法。建议根据处理设备特点不断完善和补充标准，及时制订随处理工艺发展的新型设备标准。
2．2 主要设备的国产化、系列化
目前采用的污泥离心脱水机、回转堰门、滗水器、水下推进器等大部分为国外进口设备，在投资、运输、工期等方面存在不利因素，给设备改造更换带来不便。建议加紧研制开发适合中国国情的高效、低耗和低成本的污水(泥)处理技术产品，形成系列化；对已开发的国产标准设备，重点控制产品质量稳定。
2．3 设计、土建结构施工精细化
设备安装质量涉及部分的土建施工质量。建议规范施工图设计‘深度，重视土建预留孔、预埋件施工及混凝土结构尺寸的精度，突出精细化施工，使设备安装精度得以保证，满足污水(泥)处理工艺要求。
2．4 城市污水处理厂的前端治理
在着力研究污水处理技术的同时，建议有关部门加强对污染源的治理与城市排水管网的综合整治改造。
3 结束语
工程质量监督制度执行已多年，监督方式仍处于探索、发展之中。对于建设模式多样化的城市污水处理厂项目，质量监督要善于应对，及时找准监督位置。坚持监督原则，坚持建设行为与工程实物并重监督，抓住重点、控制隐患，不断总结污水(泥)处理设备安装的监督管理方式，使之更完善。