高江龍
上海天企環(huán)保設(shè)備發(fā)展有限公司 上海 200000
由于我國污水處理行業(yè)起步比較晚,發(fā)展時(shí)間也比較短,所以從整體角度對(duì)其進(jìn)行分析時(shí),污水綜合處理的能力普遍比較弱。目前我國在針對(duì)污水進(jìn)行處理時(shí),必須要對(duì)各種先進(jìn)的污水處理設(shè)備進(jìn)行引進(jìn)和利用,結(jié)合不同類型設(shè)備在應(yīng)用時(shí)的特點(diǎn),對(duì)設(shè)備進(jìn)行安裝。只有保證設(shè)備安裝的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化,才能夠?qū)υO(shè)備質(zhì)量進(jìn)行有效管理和控制,避免出現(xiàn)各種問題,否則勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行效率、質(zhì)量等受到不良影響。因此,要結(jié)合不同設(shè)備使用要求以及特點(diǎn),對(duì)安裝方法進(jìn)行掌握和了解,對(duì)安裝施工技術(shù)進(jìn)行不斷完善和優(yōu)化,以此來保證設(shè)備安裝施工效果。
長興島污水處理廠在日常運(yùn)行和發(fā)展中,一期工程水質(zhì)、水量相對(duì)平穩(wěn),其整體處于“低水量、低負(fù)荷”的運(yùn)行狀態(tài),整體運(yùn)行情況相對(duì)良好。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)研究,2015年12月,結(jié)合上海市頒布的《上海市水污染防治行動(dòng)計(jì)劃實(shí)施方案》,長興島污水處理廠一期工程提標(biāo)改造工作正式啟動(dòng)。一期提標(biāo)工程進(jìn)水水質(zhì)根據(jù)2015年及2016年實(shí)際進(jìn)水水質(zhì)對(duì)一期提標(biāo)改造工程設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)行調(diào)整。在2016-2017年一期提標(biāo)改造工程建設(shè)過程中,長興島同步啟動(dòng)并實(shí)施污水收集管網(wǎng)完善工程[1]。也正是在該背景下,污水管網(wǎng)與污水收集泵站得以建設(shè),除了在沿線可以對(duì)各生活區(qū)域范圍內(nèi)的生活污水進(jìn)行收集和處理之外,對(duì)于重工業(yè)區(qū)的污水也可以直接收入到污水管網(wǎng)當(dāng)中。一直到2017年年末的一期提標(biāo)改造工程正式投入運(yùn)行后,所有污水在進(jìn)入到長興島污水處理廠之后,水質(zhì)、水量等各方面都有明顯的變化。經(jīng)過實(shí)際檢測(cè)后,發(fā)現(xiàn)進(jìn)水CODCr、BOD5與SS與原本設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)相比,都要高一些。
長興島是河口沖擊后逐漸形成的沙島,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研結(jié)果,整個(gè)區(qū)域范圍內(nèi)的污水收集泵站清淤工作無法及時(shí)有效開展,導(dǎo)致長興島的污水處理廠在日常運(yùn)行過程中,其現(xiàn)有處理流程中的構(gòu)筑物砂含量過大。在對(duì)構(gòu)筑物進(jìn)行檢修處理時(shí),發(fā)現(xiàn)管道由于受到細(xì)砂的影響,很容易就會(huì)引起嚴(yán)重的淤積堵塞等問題。在污水廠進(jìn)水中,含有大量的絲狀物、纖維物質(zhì),在對(duì)近三年進(jìn)水水質(zhì)的實(shí)際測(cè)量結(jié)果展開分析后,發(fā)現(xiàn)實(shí)際的進(jìn)水SS指標(biāo)為435mg/L。
長興島污水處理廠位于長興島江南大道以南,興甘路以西,南環(huán)路以北,占地面積約51527m2。該廠規(guī)劃處理規(guī)模為5.5萬m3/d,2008年建成的一期工程設(shè)計(jì)處理規(guī)模為2.5萬m3/d。2017年完成提標(biāo)改造,規(guī)模仍為2.5萬m3/d。進(jìn)廠污水總管由已建的江南大道污水總管在興甘路向南接入本廠。
廠區(qū)預(yù)留有總處理規(guī)模為5.5萬m3/d的用地,且部分建、構(gòu)筑物(粗格柵與進(jìn)水泵房、細(xì)格柵與曝氣沉砂池、紫外消毒渠、出水泵房及出水高位井、污泥泵房、加藥間、污泥濃縮脫水機(jī)房、鼓風(fēng)機(jī)房等)的土建部分已按5.5萬m3/d的設(shè)計(jì)規(guī)模建設(shè)。
長興島污水處理廠一期提標(biāo)改造后采用AAO工藝作為二級(jí)生物處理的主體工藝,污水經(jīng)二級(jí)生物處理后,進(jìn)入深度處理階段,通過高效沉淀池、反硝化深床濾池進(jìn)一步提高出水水質(zhì)[2]。反硝化深床濾池出水進(jìn)入紫外線消毒渠進(jìn)行消毒后,通過出水泵房(新建)提升后排放至現(xiàn)狀排江管,最終排入長江。
一期提標(biāo)改造后,污水廠出水滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)A出水排放標(biāo)準(zhǔn),該廠運(yùn)行狀況良好,現(xiàn)出水水質(zhì)均達(dá)到設(shè)計(jì)排放標(biāo)準(zhǔn),但現(xiàn)狀進(jìn)水水量全年有大部分時(shí)間超過了設(shè)計(jì)處理規(guī)模。
該污水處理廠內(nèi)部現(xiàn)有一座垃圾滲濾液調(diào)蓄池,結(jié)合污水處理廠發(fā)展現(xiàn)狀和基本要求,其主要是對(duì)長興島垃圾填埋場(chǎng)內(nèi)的垃圾滲濾液進(jìn)行接納和處理。為盡可能避免垃圾滲濾液對(duì)本廠現(xiàn)有處理系統(tǒng)造成嚴(yán)重的沖擊影響,在垃圾滲濾液調(diào)蓄池中,可以對(duì)潛污泵進(jìn)行合理的設(shè)置和利用,直接將垃圾滲濾液以均勻的方式輸送到粗格柵井內(nèi)部,以此來保證后續(xù)基礎(chǔ)設(shè)施處理效果。該垃圾滲濾液整蓄池在使用時(shí),按照遠(yuǎn)期每天160m3的垃圾滲濾液量設(shè)計(jì),設(shè)備按一期每天90m3的規(guī)模配置。該池為鋼筋混凝土地下式構(gòu)筑物,平面尺寸為8.8m×8.8m,深為3.2m,池內(nèi)現(xiàn)安裝有2臺(tái)泵(1用1備),單泵參數(shù):Q=8.0m3/h,H=5m,P=1.0kW,同時(shí)預(yù)留l臺(tái)泵位[3]。目前長興島的垃圾填埋場(chǎng)滲濾液量大概為24m3/d,在輸送以及應(yīng)用中一直到長興島污水處理廠外部的管網(wǎng)建設(shè)位置處,同時(shí)還要保證其可以達(dá)到預(yù)期的納管標(biāo)準(zhǔn)和要求,后續(xù)直接輸送到污水處理廠進(jìn)行內(nèi)部處理。
在粗格柵與進(jìn)水泵房土建設(shè)備安裝施工過程中,可以直接按照遠(yuǎn)期規(guī)模5.5萬m3/d進(jìn)行規(guī)劃和建設(shè),在設(shè)備方面則按照一期規(guī)模2.5萬m3/d進(jìn)行合理的配置。眾所周知,粗格柵與進(jìn)水泵房之間可以實(shí)現(xiàn)合建,形成鋼筋混凝土地下構(gòu)筑物,該構(gòu)筑物的平面尺寸為21.1m×(4.3-9.8)m,深為6.6m。粗格柵井在設(shè)置和利用時(shí),主要分為兩條渠道,在渠道的內(nèi)部還對(duì)回轉(zhuǎn)式的格柵除污機(jī)進(jìn)行合理的安裝和利用,需要注意的是格條相互之間的間隙控制在20mm左右,P=(1.1+0.25)kW,一期安裝一臺(tái),同時(shí)預(yù)留一臺(tái)位置。除此之外,還要在其中安裝螺旋輸送壓榨一體機(jī)一套,直徑以及長度分別控制在280mm、5m,P=3kW。為對(duì)粗格柵除污機(jī)進(jìn)行及時(shí)的檢修和養(yǎng)護(hù)處理,通常在每臺(tái)除污機(jī)前,都要對(duì)一臺(tái)直徑φ800mm的電動(dòng)鑄鐵閘門進(jìn)行合理安裝,檢修過程中,每臺(tái)除污機(jī)之后可以對(duì)疊梁門進(jìn)行合理的安裝和利用。φ800mm的廠區(qū)污水管、滲濾液調(diào)節(jié)池的DNl00鑄鐵管及φ1350mm的廠外污水進(jìn)水總管接在粗格柵前,粗格柵后設(shè)l000mm超越管至出水泵房前池,超越管出口設(shè)一臺(tái)φ1000mm的電動(dòng)鑄鐵閘門[4]。潛污泵一期安裝3臺(tái)泵(2用1備),其中1臺(tái)帶變頻裝置,單泵流量Q=235L/s,揚(yáng)程H=12m,電機(jī)功率P=37kW,同時(shí)預(yù)留2臺(tái)泵位。
細(xì)格柵與曝氣沉砂池土建按遠(yuǎn)期規(guī)模5.5萬m3/d建設(shè),設(shè)備按一期規(guī)模2.5萬m3/d配置。細(xì)格柵井與曝氣沉砂池合建為一座鋼筋混凝土半地下構(gòu)筑物,平面尺寸為45.5m×(5.0-7.5)m,直壁高為2.6m。通常細(xì)格柵井會(huì)劃分為兩條渠道,在內(nèi)部對(duì)回轉(zhuǎn)式細(xì)格柵除污機(jī)進(jìn)行合理的設(shè)置和利用,格條之間的間隔控制在6mm,P=(1.1+0.25)kW。一期對(duì)一臺(tái)設(shè)備進(jìn)行安裝,同時(shí)預(yù)留一臺(tái)安裝的位置?,F(xiàn)有的螺旋輸送壓榨一體機(jī)1套,直徑為280mm,長為5.6m,P=3kW。為保證對(duì)細(xì)格柵除污機(jī)進(jìn)行仔細(xì)的檢修處理,同時(shí)還要對(duì)水位進(jìn)行調(diào)節(jié),一般在每臺(tái)除污機(jī)前,都需要對(duì)1500mm×500mm的調(diào)節(jié)堰門進(jìn)行合理設(shè)置,其,P=0.55kW[5]。每臺(tái)除污機(jī)后,都需要對(duì)2000mm×1400mm的渠道閘門進(jìn)行合理設(shè)置,P=1.1kW。曝氣沉砂池分為兩渠道,停留時(shí)間為5min;配桁車橋式吸砂機(jī)1套,P=(2×1.4+0.55)kW;砂水分離器l套,P=0.37kW;池內(nèi)DN80穿孔曝氣管總長約17m;羅茨鼓風(fēng)機(jī)置于細(xì)格柵架空渠道下方,一期安裝2臺(tái)(1用l備),單機(jī)風(fēng)量為5.89m3/min,風(fēng)壓為34.3kPa,P=7.5kW,同時(shí)預(yù)留l臺(tái)機(jī)位,曝氣量按0.2m3/m3污水配置。
在該污水處理廠內(nèi)部,有生物反應(yīng)池一座,生物反應(yīng)池是由一期工程A/O生物池改造和升級(jí)后演變而成,與現(xiàn)狀好氧池可以組合在一起,進(jìn)而形成AAO工藝。AAO工藝按一期規(guī)模2.5萬m3/d建設(shè),廠區(qū)預(yù)留有一座遠(yuǎn)期AAO生物池的位置。在生物反應(yīng)池中,主要以鋼筋混凝土半地下矩形構(gòu)筑物為主,一座可以劃分為兩組,一組是具有獨(dú)立特征的AAO生物反應(yīng)池,而另外一組則是與單獨(dú)建設(shè)的好氧池串聯(lián)后逐漸形成的獨(dú)立AAO反應(yīng)池,需要注意的是每組都可以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)運(yùn)行。
生物反應(yīng)池尺寸為L×B×H=70.7m×40.0m×6.0m(有效水深);單獨(dú)建設(shè)的好氧池為一座鋼筋混凝土半地下矩形構(gòu)筑物,尺寸為L×B×H=49.4m×26.3m×6.3m(有效水深)。生物反應(yīng)池+好氧池組合形成的AAO工藝中厭氧池的有效容積為1563m3,缺氧池的有效容積為7810m3,好氧池的有效容積為10950m3。設(shè)計(jì)參數(shù):污泥負(fù)荷為0.07kgBOD5/(kgMLSS·d),總泥齡為16.5d,MLSS為3.5g/L,剩余污泥量為4.3tDS/d(含水率為99.4%),供氣量為7920m3/h,氣水比為7.6:1,污泥回流比為100%,混合液內(nèi)回流比為300%[6]。兩組AAO反應(yīng)池入口分別設(shè)1臺(tái)l000mm×1000mm手電兩用閘門,P=1.5kW;出水總管設(shè)1臺(tái)φ1000mm手電兩用閘門,P=1.5kW;在兩組AAO生物池好氧段末端分別安裝內(nèi)回流泵3臺(tái),A組單泵Q=217L/s,H=0.9m,P=5kW,B組單泵Q=217L/s,H=3.1m,P=15kW;在厭氧池、缺氧池內(nèi)設(shè)置潛水高速攪拌器共21臺(tái),其中單機(jī)P=5.5kW的18臺(tái)(其中2臺(tái)位于單獨(dú)建設(shè)的好氧池內(nèi)),單機(jī)P=2.5kW的3臺(tái);在好氧池內(nèi)共安裝管式微孔曝氣器640m(其中320m位于單獨(dú)建設(shè)的好氧池內(nèi))。生物反應(yīng)池內(nèi)設(shè)2個(gè)DN400放空閥,單獨(dú)建設(shè)的好氧池內(nèi)設(shè)1個(gè)DN400放空閥。
污水處理設(shè)備在安裝過程中,為保證安裝施工效果,必須要提前對(duì)施工組織方案進(jìn)行合理的編制和利用。項(xiàng)目施工單位需要對(duì)方案進(jìn)行編制,建設(shè)單位、監(jiān)理單位則需要對(duì)方案中的內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)的審核。在整個(gè)過程中,要對(duì)施工組織設(shè)計(jì)以及專項(xiàng)方案進(jìn)行編制和落實(shí),從制度的角度著手,保證污水處理設(shè)備安裝質(zhì)量得到有效提升。在施工組織設(shè)計(jì)中,會(huì)涉及到的內(nèi)容包括設(shè)備的收貨檢驗(yàn)、安裝質(zhì)量檢驗(yàn)以及整個(gè)安裝過程的調(diào)試方案等。對(duì)專項(xiàng)方案進(jìn)行編制和利用時(shí),要提前對(duì)污水處理設(shè)備中的預(yù)埋孔、預(yù)埋件等進(jìn)行利用,對(duì)設(shè)備連接以及運(yùn)行質(zhì)量等進(jìn)行有效管理和控制。由此可以看出,只有對(duì)施工組織方案內(nèi)容以及要求進(jìn)行有效推進(jìn),才能夠最大限度保證污水處理設(shè)備安裝質(zhì)量得到有效提升。
污水處理設(shè)備安裝施工過程中,需要結(jié)合實(shí)際要求對(duì)緊急開關(guān)等各種安全裝置進(jìn)行合理的安裝和利用。為最大限度保證設(shè)備在投入正式使用時(shí)的安全性、穩(wěn)定性,在日常維護(hù)管理中,要對(duì)配套設(shè)施的安全裝置使用情況進(jìn)行及時(shí)的檢修和處理。對(duì)檢測(cè)措施進(jìn)行合理利用,這樣有利于避免在安裝時(shí)出現(xiàn)問題,同時(shí)還要對(duì)其他裝置的靈敏度進(jìn)行檢查,一般污水處理設(shè)備安裝完成之后,對(duì)安全裝置的設(shè)置和利用,有利于降低安全事故的發(fā)生率。污水處理設(shè)備安裝后要展開及時(shí)的維修處理,一旦出現(xiàn)損壞問題,立即進(jìn)行更換,定期對(duì)設(shè)備安全裝置進(jìn)行檢測(cè),保證污水處理設(shè)備安裝質(zhì)量可以得到有效提升,為其在運(yùn)行時(shí)的安全性、穩(wěn)定性提供保證。
污水處理設(shè)備安裝施工過程中,接地裝置、接地電阻等都可以被看作是保證污水處理設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)正常穩(wěn)定運(yùn)行的前提。所以在接地工程施工時(shí),自然接地體施工比較少見,多數(shù)情況下都是以人工接地、基礎(chǔ)接地為主。所以在接地施工過程中,要保證做好監(jiān)督和管理,保證接地施工質(zhì)量得到有效控制,這樣才能夠?yàn)槲鬯幚碓O(shè)備安裝施工質(zhì)量提供保證。接地體監(jiān)督管理中,要對(duì)接地鋼筋、扁鐵等各方面進(jìn)行強(qiáng)化,對(duì)其防腐性能等進(jìn)行檢查,加強(qiáng)對(duì)施工設(shè)計(jì)方案的審查力度,保證施工材料、施工方法可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,避免污水處理設(shè)備安裝受到不良影響。
由于污水處理系統(tǒng)在運(yùn)行過程中會(huì)涉及到的管道類別比較多,管道之間呈現(xiàn)出交叉分布狀態(tài),對(duì)管道施工技術(shù)提出的要求也比較高。污水處理系統(tǒng)管道多數(shù)分布在地下,所以必須要對(duì)管道防腐問題進(jìn)行重點(diǎn)分析,結(jié)合地下水位、地質(zhì)條件以及地面負(fù)荷等現(xiàn)狀,對(duì)管道施工進(jìn)行管理和控制,對(duì)管道的強(qiáng)度進(jìn)行管控,避免管道在安裝之后出現(xiàn)嚴(yán)重的下沉問題。結(jié)合先設(shè)備后管道的安裝原則,在安裝完成之后要對(duì)管道進(jìn)行密閉性檢測(cè),對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)的記錄。
污水處理一直以來都是環(huán)境保護(hù)中的重中之重,所以污水處理廠日常運(yùn)作中,必須要加強(qiáng)對(duì)污水處理設(shè)備安裝質(zhì)量的管理和控制。根據(jù)不同處理基礎(chǔ)設(shè)施在設(shè)備安裝和使用時(shí)的需求,對(duì)安裝施工技術(shù)進(jìn)行完善和優(yōu)化,加強(qiáng)對(duì)安全裝置的檢修力度,保證監(jiān)督管理措施落實(shí)到實(shí)處,以此來為污水處理效率、質(zhì)量提升提供保證。