污水處理系統(tǒng)機電設(shè)備運行故障分析及對策

劉偉龍

摘 要：城市污水處理廠日常運行中，若要保證污水處理系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行，與工藝配套的機電設(shè)備的運行狀況是非常重要的。同時，機電設(shè)備的穩(wěn)定高效運行，對污水處理廠節(jié)能降耗影響很大。

關(guān)鍵詞：污水處理 機電設(shè)備 故障分析

1 污水處理廠相關(guān)設(shè)備調(diào)適的重要性

潛水?dāng)嚢杵?、鼓風(fēng)機、格柵機、潛水泵、刮吸泥機、污泥濃縮脫水機等是污水處理廠設(shè)備中的重要組成部分。在進(jìn)場安裝之前，必須與相關(guān)使用說明書對照，確保采購的設(shè)備符合設(shè)計要求。同時，在安裝過程中必須嚴(yán)格遵照相關(guān)施工規(guī)范科學(xué)安裝。質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備需要首先進(jìn)行清洗，依照規(guī)范將涉及到的工藝管線、傳送裝置以及軌道安裝完畢，使之成為一個完備的系統(tǒng)。之后，必須依照規(guī)范做好空載實驗。通過空載實驗及時發(fā)現(xiàn)問題及時處理，直至設(shè)備運行參數(shù)達(dá)到相應(yīng)規(guī)定。單機空載實驗后，要對設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動調(diào)試，可以確保整個系統(tǒng)之間的有機運行，保證各個單機之間的協(xié)調(diào)作業(yè)。這樣才能在技術(shù)上滿足設(shè)計要求。

以上所有的設(shè)備調(diào)試都是為了深入檢查各個環(huán)節(jié)，確保所有設(shè)備沒有缺陷和隱患。這樣可以保證設(shè)備在實際運行中的穩(wěn)定性，從而可以為投入實際生產(chǎn)前做好最后調(diào)整工作，保證設(shè)備在實際運行過程中更加穩(wěn)定，切實保證設(shè)備的運行狀況能夠滿足實際生產(chǎn)的需要。通常設(shè)備調(diào)試工作有如下幾個過程，第一，做好空載試驗；第二，有效的進(jìn)行載試驗，該步驟可確保設(shè)備運行的穩(wěn)定；實驗順序為：先單機實驗，隨后是系統(tǒng)地聯(lián)動實驗。前期的單機試驗，是為空載試驗和負(fù)載試驗做好準(zhǔn)備工作。設(shè)備在無負(fù)荷的情況下進(jìn)行的相關(guān)實驗是空載實驗，該試驗檢查的是相關(guān)設(shè)備安裝質(zhì)量，設(shè)備運行的穩(wěn)定性和安全性。確保設(shè)備在負(fù)荷運行中的操控正常。檢查設(shè)備在承受負(fù)荷的狀態(tài)下的工作狀況屬于負(fù)載實驗，設(shè)備的穩(wěn)定性、可靠性。上述設(shè)備調(diào)試必須符合相關(guān)的操作規(guī)范，在調(diào)試過程中查看設(shè)備運行的平穩(wěn)性，確保聲音均勻無雜音，同時做好摩擦嚴(yán)重部分的溫度，水溫以及油溫等技術(shù)參數(shù)。

2、格柵機常見故障分析

格柵除污機是污水處理工藝的第一道工序，也是污水處理廠內(nèi)最容易出現(xiàn)故障的設(shè)備之一。一旦出現(xiàn)故障，污水處理廠將不能夠正常進(jìn)水。

（1）格柵機卡阻。不管連續(xù)運行還是間歇運行，因為格柵機長時間與污水接觸，容易造成軸承磨損，運行出現(xiàn)卡阻現(xiàn)象，造成鏈條或耙齒拉偏或其他機械故障。為此，需要加強格柵機相關(guān)機械部件的潤滑保養(yǎng)，以及日常巡檢要及時到位。

（2）格柵機堵塞。污水中常夾帶一些長條狀的纖維、塑料袋等易纏繞的雜物，容易造成柵條和耙齒等堵塞。這一方面會使過柵斷面減少，造成過柵流速過大，攔污效率下降。另一方面也會造成柵渠過水速率緩慢、沙礫沉積、柵渠溢流等問題。一般只能進(jìn)行技術(shù)改造完善或勤維護，采用人工清理的方式解決。實際運行中即使格柵運行正常，但因細(xì)格柵的柵條間隙也有3mm，不能全部攔截如瓜子皮等薄形雜物，造成生化池等后續(xù)構(gòu)筑物還會有一部分漂浮物。

3、提升水泵故障分析

（1）雜質(zhì)纏繞。國內(nèi)目前的城市污水處理廠，大多采用潛水泵提升污水。從實際運行中發(fā)現(xiàn)，潛水泵在使用過程中，由于污水中各種雜質(zhì)與浮渣較多，這些雜質(zhì)容易纏繞在水泵的葉輪和密封環(huán)的間隙里，引起機械密封效果和水泵效率降低，使污水進(jìn)入到密封腔而產(chǎn)生故障，嚴(yán)重時將導(dǎo)致水泵電機過流損壞。針對該問題主要是加強格柵機的除渣效果，定期檢查潛水泵的絕緣和密封、核算提升泵效率，定期輪換使用等。

（2）流量變化。因城市污水處理廠進(jìn)水量一天24小時均有變化，以及配套污水收集系統(tǒng)完善程度的不同，使得不同時期污水處理廠進(jìn)水量可能有較大變化，特別是合流制的排水系統(tǒng)，進(jìn)水季節(jié)性變化的特征非常明顯。因此，在潛水泵的選用和配置上，應(yīng)留有較大的調(diào)節(jié)空間。通?？刹蓸佣嗯_水泵抽排水量呈梯度配置，結(jié)合定速泵配合調(diào)速泵控制方式，其中定速泵按平均流量選擇，滿足基本流量需求。調(diào)速泵變速運轉(zhuǎn)以適應(yīng)流量的變化，流量波動較大時以增減運轉(zhuǎn)臺數(shù)作補充。

4、鼓風(fēng)機

鼓風(fēng)機是城市污水處理工藝的關(guān)鍵設(shè)備，耗能最大。在能耗控制上，可采用變頻調(diào)節(jié)控制，設(shè)備配置方面，也可多臺鼓風(fēng)機風(fēng)量呈梯度配置，針對不同的工況，以增強工藝運行調(diào)節(jié)的靈活性，同時減少電耗。

油冷卻器、油過濾器要定期清理，保證油質(zhì)，需定期更換和送檢，防止出現(xiàn)乳化現(xiàn)象。油冷卻器有風(fēng)冷和水冷兩種方式：采用風(fēng)冷注意定期清潔風(fēng)冷卻器的散熱片，防止堵塞和積集塵垢；采用水冷需定期清理和維護冷卻塔以及相應(yīng)管路，注意保證循環(huán)冷卻水的水質(zhì)，可定期加入緩蝕阻垢藥劑，防止細(xì)菌滋生、冷卻器、管路結(jié)垢以及銅構(gòu)件發(fā)生原電池反應(yīng)腐蝕，影響冷卻效果甚至污染油質(zhì)。進(jìn)口過濾器要定期清潔或更換，保證進(jìn)口負(fù)壓在規(guī)定范圍以內(nèi)，減少因負(fù)壓過高導(dǎo)致的鼓風(fēng)機喘震故障的發(fā)生。

5、曝氣頭

目前大部分的曝氣方式采用的是微孔膜曝氣，有盤式、球冠式、板式、管式等橡膠膜微孔曝氣器類型。曝氣器使用一段時間后，因微孔堵塞，阻力增大和橡膠老化、彈性變差等，導(dǎo)致充氧效率均會下降。為避免曝氣器的堵塞或阻力增加過大，應(yīng)定期進(jìn)行曝氣器的清洗?？刹捎眉姿崆逑椿虼髿饬扛邏嚎諝馇逑?。采用甲酸清洗要小心控制甲酸的濃度、清洗的頻次、注意操作安全；采用大氣量空氣清洗要小心控制氣量大小、強度和清洗的頻次。另外，注意要定期打開曝氣系統(tǒng)的排水閥門，排出冷凝水。對嚴(yán)重堵塞或破損的曝氣頭要及時更換，保證生物池曝氣的均勻性，防止出現(xiàn)死角，堆積污泥。

6、紫外消毒系統(tǒng)

6.1 運行分析

（1）系統(tǒng)無后續(xù)殺毒能力。當(dāng)處理水離開反應(yīng)器之后，一些被紫外線殺傷的微生物在光復(fù)活機制下會修復(fù)損傷的DNA分子，使細(xì)菌再生。

（2）紫外燈石英套管污染。當(dāng)污水流經(jīng)UV消毒器時，其中有許多無機雜質(zhì)會沉淀、粘附在套管外壁上。尤其當(dāng)污水中有機物含量較高時更容易形成污垢膜，而且微生物容易生長形成生物膜，這些都會抑制紫外線透射，影響消毒效果。

6.2 對策分析

（1）燈管的選擇。燈管的選擇應(yīng)注意兩個方面：一是單支燈管的UVC輸出強度，該值越高則所需要的燈管數(shù)量越少，投資和運行維護費用也就越低。一般說來，高強度汞燈的輸出強度高，優(yōu)于低強度汞燈。二是UVC電光轉(zhuǎn)換效率，低壓汞燈的紫外輸出主要集中在253.7nm，而中壓汞燈的紫外輸出主要集中在366nm，且中壓汞燈的發(fā)熱量很大，因此低壓高強度汞燈的電光轉(zhuǎn)換效率高于中壓高強度汞燈。

（2）自動清洗系統(tǒng)的選擇。污水處理廠紫外消毒系統(tǒng)的清洗有人工清洗、自動機械清洗和自動化學(xué)清洗三種，由于人工清洗要中斷消毒且工作量大，操作時易損傷燈管，間隔時間長，故無法保證石英套管所必需的最低綜合透光率，因此除極個別特殊情況外極少使用。自動清洗系統(tǒng)的選擇與所使用的燈管有關(guān)，中壓高強度燈管的溫度在600～900℃，結(jié)垢嚴(yán)重，必須采用化學(xué)清洗；低壓高強度燈管的溫度低于110℃，結(jié)垢量和速度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于中壓高強度燈管，因而可采用機械清洗，且在1～2次/h的清洗頻率內(nèi)就不會結(jié)垢。

結(jié)束語：為了有效提高城市污水廠的工作質(zhì)量，必須對格柵泵房、鼓風(fēng)機房、格柵間、二沉池、旋流沉砂池及濃縮池等相關(guān)配套的機電設(shè)備進(jìn)行安裝調(diào)試。保證污水處理廠的正常運行，逐步提高污水處理質(zhì)量?？茖W(xué)的調(diào)試、試運行工作是保證機械設(shè)備穩(wěn)定運行、企業(yè)健康發(fā)展的技術(shù)前提。

參考文獻(xiàn)：

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