实战：老司机带你进行污水厂全面调试
从毕业以后从事这个污水行业，因为一些机缘巧合，基本每隔几年就会做一次市政的污水厂的全面调试工作，每次调试都是一次从复杂到简单，从混乱到秩序的过程。这种过程往往存在着很多的争论，说服，内心的挣扎，不眠不休，体力精力的透支等等。因此每次调试之前都会感到压力重重，然而很多时候都是在很紧迫的时候进行的调试，别无选择，只能抗住压力去做。在每一次的调试过程中，其实对个人来说都是一次次的记忆深刻的学习和经验的积累。最近正好又接触一个非常时期的调试工作，正好一边调试，一边把曾经和现在的经验都记录下来吧，希望通过污水厂实战篇的内容介绍，能给现在以及将来从事污水行业的同行们，一起交流讨论。每一座市政级别的污水处理厂，都是一个复杂的多流程，多设备，多设施的综合体，这种复杂往往让非专业的人无法介入和看清楚本质问题。特别是国内现在的很多地区污水处理和施工技术力量薄弱，一个污水处理厂从设计到施工建设都存在着种种问题，这些问题在污水厂没有通水的时期，是不会反映出来的，但是在进水运行以后，这些问题都会暴露出来，还有可能会成为污水厂运行中存在的重大障碍。而这些问题也会大大增加了调试工作的难度，使调试人员无法正常的开展应有的调试工作。
一座污水厂，从最初的设想到最终的建成过程中，需要经历建设立项，环境评价，初步设计，施工图设计，土建施工，设备安装等的这么多的流程。这么多的流程中，任何一个流程中出现的问题，最终都会呈现到最后的运行上来。比如设计环节，一些设计院对污水厂所在地区的水质收集不到准确的数据，只能依靠几个检测数据来进行作为设计基础，这样会导致整个污水厂的设计基础就是有偏差的，到后期的运行中会导致很大的运行问题，甚至会造成出水水质无法达标的情况出现。比如在土建施工环节，污水厂的土建施工难度远远高于普通的建筑楼宇的施工，每座污水厂厂外有污水管网，埋深大，穿越城区，施工难度很大，需要高技术的施工组织；
厂内有各种异型的构筑物，复杂和多流程的地下管线，各种埋深不同的构筑物，这些都需要非常精心的组织和施工以及质量管控，但在实际中，往往由于各种不同的原因以及不可控因素，造成最后的土建施工质量参差不齐，这些不良的施工质量，最后会导致污水厂的运行不断的陷入到各种问题中去，使污水厂的投产运行异常艰难。比如设备选型和设备质量的问题，一个污水厂的稳定运行，最终是来源于设备的稳定运行，因此污水厂的设备的把控往往是前期施工阶段，最重要的环节，但是由于污水厂设备的选型会受到各种干扰因素，造成劣币驱逐良币的结果，很多时候最终安装到污水厂的设备都是和用户预想的完全不同的情况，达不到设计要求，不能满足工艺运行条件，这些都成为了污水厂后期运行的障碍。
比如的例子还有很多，污水厂的建设是一个庞大的系统工程，这个系统中，涉及的部门众多，不同单位的人共同组织起来，参与一个项目的运作，由于沟通的问题，各单位的自身利益问题，工作流程的组织衔接问题等等，会让一个项目最终出现各种问题。这些问题有大有小，有些可以在后期弥补消除，有些只能进行重新的改造。由于污水厂工程的复杂程度，每一个污水厂都不可能十全十美的做好，因此会导致污水厂在投产的运行调试期间，问题重重，这些方面可以归结到客观的不确定性对调试人员带来工作压力。
除了污水厂施工带来的问题以外，调试人员还要面对一个重要的问题，就是甲方的态度。每一座污水厂最终都是由不同地区的人进行管理的，这些人有着不同的工作背景和思维方法。有些会对调试人员比较尊重，会提供比较良好的后勤服务，有些就会认为调试人员已经有既得利益，就应该承受更辛苦的工作和解决更复杂或者根本无法完成的工作，忽略工程本身的质量和现实问题，一味的打压调试人员。这些情况估计很多调试人员都在实际的工作中会遇到过，这个问题其实是对调试人员的全面能力的考察，很多时候现场技术问题对调试人员都不会是太难，但是有效的沟通是比较困难的一件事情。很多时候，调试工期紧张，甲方对污水厂的整体调试理解程度不到位，经常提出自己的一些偏离实际情况的想法，调试人员需要花费大量时间和甲方进行沟通协调，反而会耽误整个调试进程，使工期拖延和目标打折。这个问题其实可以归结到主观的能动性对调试带来的工作压力。
除去这两方面的难度以外，还有来自于其他方面的一些难度，调试人员往往不是本地的人员，对调试地区的生活情况不熟悉，而且污水厂建厂地区都是在一些远离城市的郊区，出行生活诸多不便，还有地方方言等等都会对调试工作造成各种各样的难度和困扰。当然这些问题相对于前两个问题是很小的，但是也往往会让调试工作处于困难的境地。对于这些困难的克服和心理准备也是调试人员需要具备的能力。
调试前要对对污水厂工程进行全面的了解。一座污水处理厂工程建设完成以后，要符合设计意图，满足设计要求，遵循设计尺寸路线，所以对于设计的理解是每一个污水调试人员要进行首要工作，通过对设计意图和现场设备的理解，调试人员需要了解和准备以下的几方面的内容：
1、厂区内的工艺管线的走向，阀门井的位置和作用。对于每一个污水处理厂来说，工艺路线是决定污水厂运行的最重要的一项工作。每一个污水厂都需要有明确的工艺路线，才能保证后期处理的稳定运行和正常达标。污水厂本身是一个复杂管线的综合体，在厂区地面下，有着复杂的管线系统，这些管线构成了整个污水厂的各种处理流程。在设计和施工中，这些系统会不同程度的存在一些问题，导致污水厂的工艺路线的不通畅，如果调试人员一开始不明确工艺路线的具体走向和情况，往往在调试中会摸不到头脑，无法判断在调试中出现的各种异常情况。因此熟悉图纸，了解工艺是作为一个污水厂调试前的最重要的准备工作。
对于工艺管线的平面布置总图，高程图，单体构筑物的工艺图，关键部位的大样图都要进行熟悉。由于调试时间短，很多时候，无法把这些图纸烂熟于心，但是要做好图纸的准备，向施工单位或甲方单位，把相关图纸借出，便于随时查阅，并绘制草图，携带到现场进行核实。这样在调试工作中，会减少很多工作量，让调试工作顺利进行。
2、各台套设备的安装位置和运行作用。污水处理厂是一个多设备共同协作的的复杂工作系统，每个设备的正常运转和发挥其应有的工作效用，是保证整个污水处理系统正常运行的前提，因此调试人员要去熟悉和了解每一台污水处理设备的功能和在整个系统里面的作用。比如污水厂里数量众多的水泵，每种水泵，每台水泵都有其不同的安装位置和功能作用，调试人员需要对不同种类型号的水泵进行详细的了解，才能够理解各台水泵在工艺路线中的不同作用。
还有曝气设备，不同的工艺有不同的曝气方式，这些曝气方式决定了采用不同的曝气设备装置，比如鼓风机，转碟曝气，倒伞曝气等等，调试人员需要了解不同的工艺会采用不同的曝气设备，这些曝气设备的优缺点和使用范围，通过了解这些设备，理解这些设备在整个工艺流程中的作用和效能，从而保证工艺调试的成功。
3、电气设备的检查和简单故障的排除。污水厂的每一台设备的驱动基本都是依靠电力来驱动的，因此每一台设备都有完整的电气控制回路，以及自动监控回路。由于这些电气线路全部都是安装人员一根根线路人工安装上去的，虽然在安装完成以后，安装人员和监理人员会进行简单的测试，但是这些测试往往都是空载运行，没有带负荷和结合污水运行实际进行，因此在实际运行中会存在一些和污水处理流程不符的情况出现。调试人员针对这些情况要有足够的能力进行排查和纠正。
比如各种设备的正反转，要根据实际的工艺流程进行排查和核对，特别是水泵流量，正转反转的水泵都会出水，但是出水的流量大小是不一样的，特别是现阶段很多污水厂的水泵都是潜污泵，无法直观的看到水泵转向，因此利用流量计和水位高低来判断水泵的正反转是非常必要的工作。还有就是对于很多设备的热继电器，由于很多热继电器在安装的时候都会有不同的动作电流进行选择，很多安装人员会忘记针对不同的设备进行动作电流的调整，导致设备一旦24小时运行以后，就会出现频繁热继电器动作，导致设备停机的现象出现，因此，了解每台设备的运行电流，启动电流，调整合适的热继电器的动作电流是对电气进行检查的重要工作。
4、自控系统的检查和核对。现阶段很多新建污水厂都把自控系统作为标准建设内容之一，这些自控系统对污水厂的所有设备进行全面的状态监视和部分的设备控制，还有在线仪表的数据采集，这些不断采集回到中控系统的数据，对污水厂的整体运行状态进行了全面的监视和控制，方便了运行人员对全场设备不出中控室的监管，特别是夜晚和恶劣天气，都能实现实时的监控，确保污水厂设备的稳定运行。
但是在建设过程中，很多自控系统有很多复杂的接线和中间的传输，往往有很多的节点会出现一些小的问题，这些小的问题会影响到真个自控系统的运行情况，状态量（DI，DO），模拟量（AI，AO）等等都会因为接线，PLC，数据传输等等造成数据的混乱等等，这就需要调试人员对每一个数据进行现场检查和核对，确保数据的正确无误的传输，达到自控系统的作用和功能。
对于一个污水厂的调试工作的准备，上述几项工作仅仅只是涵盖了一部分内容，其它的还有很多的工作要进行，比如阀门关闭和开启检查，管道井的漏水检查，地面下沉的检查，设备功率检查，设备能力的检查等等。这些工作都是在调试前需要进行的大量工作。而每一污水调试人员需要了解这些检查工作的内容，在每次调试前，要进行详尽的检查和准备，只有做好的充足的准备，在下一步的调试工作中才会有更加充足的他条件，使调试工作更加顺利的进行。
作为一个污水厂的调试人员，在进入污水厂以后需要进行的大量工作，在对困难程度，预备条件进行了预估和准备以后，调试人员就需要开始进行大量的现场工作了，调试期间的现场工作复杂，困难程度大，意料之外的问题众多，这些都是需要调试人员进行现场处理的工作，这些不断出现的工作和预期的工作的完成，逐步的使污水厂得到了调试，最终伴随着问题的解决，污水厂也进入到了稳定的运行状态。
那么在调试过程中，调试人员都需要做那些工作呢？
首先是单体试车，对所有设备从进水开始一台一台的进行单体的试车和检验，包括对设备的正反转，短时间运行的稳定性，机械运行上的流畅和稳定性，接口上的配合的紧密程度，电流电压的检查等等，对于设备的单体检查需要全部进行，但是由于没有带负荷和全流程，很多单体设备没有水的保护，会导致设备出现各种问题，因此对这些单体试车要求时间要短，避免造成设备的空载运行造成的故障。
单体试车是对设备安装完毕以后的第一次校验，对于在单体试车期间检查出来的问题，需要调试人员及时和厂家联系，对存在的问题及时进行纠正和更换，在后期进水后，这些单体设备没入水中，无法方便的更换和维修，因此在整个工艺流程联动之前一定要进行单体设备的短时间试车，确保后续的调试工作的开展。
在全厂设备通过单体试车以后，对存在的问题进行维修和更换后，就可以进入到全流程的试水试车工作了。
全流程的试水试车是对整个污水厂所有地下管路的检查和各个构筑物的检验，通过在调试前确定的工艺路线，对全流程上的管路和处理构筑物进行通水检查，对全流程中的跑冒滴漏进行观察和记录，严重漏水的需要进行及时的修补，微小渗漏的由于受到污水水质的复杂性，会逐步封堵住，可做好登记，留在今后处理。
对于管道上的渗漏由于在地下埋着，不易直接发现，要注意管道上的阀门井还有管道覆土的水湿印记的变化进行判断，有些渗漏可能需要经过一个冬季和夏季以后才会显露出来。初期对管道的检查就是管道上的阀门是否能正常开启和关闭，能否起到合理的控制作用；管道上的标高能不能满足污水厂重力流的需要，一次提升后能不能到达预计位置，需要二次提升的要检查通过二次提升后，能不能最终流出污水厂。
通过这些实地的检查后，针对造成全流程无法通顺下来的节点位置要进行问题排查和研究，提出解决方案，需要进行大范围的开挖的，要进行全面的检修，确保在污水厂的活性污泥培养期间不再进行管道的检查和放空修缮工作，避免了活性污泥培养的工作的浪费。
通过这两个内容以后，就是对活性污泥的进行培养，有些是生物膜的挂膜工作，现阶段的污水处理厂越来越多的采用了活性污泥法，有关于活性污泥的培养工作，不做深入讲解这个内容，可以参阅调试期间的活性污泥培养工作。
活性污泥的培养根据进水水质，培养时期，外界辅助条件等等，会有不同的进展，这些会让活性污泥的培养进程或短或长。一般的城市生活污水，没有工业废水参杂，培养活性污泥是比较顺畅的，只是时间的长短问题。在生化段调试过程中，需要在化验室开展相关的项目，同时也是调试化验室各台套设备的过程，电子天平，烘箱，马弗炉，显微镜这些常用的设备能不能满足化验要求，化验数据指导生产。同时也要根据现场人员的配置情况，逐步的开展COD，SS，氨氮，TP，TN等的化验工作，这些化验工作要作为生化系统培养的重要指标，帮助调试人员更好的控制生化系统的调试培养过程。
在活性污泥培养完成，生化系统运转起来以后，需要对后续深度处理单元进行调试。当然在条件容许的情况下，深度处理单元可以和生化段的活性污泥培养一起进行。在对深度处理的工艺深入了解后，在深度处理进行调试就要明确整个阶段的重点在于对生化处理没有达标的指标，通过化学药剂的投加，进一步达到出水水质标准的过程。因此深度处理单元的工艺调整要主要放在药剂的投加配比，药剂和水体的均匀混合器的调整，高效沉淀池的功能发挥上，过滤器的使用频率和冲洗频率上等等。通过对这些重点环节的把控，最终实现深度处理通过加药，进一步净化出水水质的目标。同时还有消毒设施设备的投用，普遍使用的二氧化氯的发生器的使用，或者根据实际情况进行变更为次氯酸钠的投加，或者是紫外消毒的设备投用等等，达到出水水质中的粪大肠菌群数目的达标。
在调试后期，就要进行污泥处置的调试运行，由于运行前期，活性污泥数量是需要增殖的过程，剩余污泥量产生较少，污泥脱水部分基本不进行使用。到了后期，活性污泥培养成熟以后，需要进行每日的剩余污泥的排放，这时就需要进行初次的脱泥。在初次的脱泥过程中，进行污泥脱水系统的调试运行。污泥脱水系统涉及污泥提升，药液配置，药液提升，泥药混合，脱水机运行，污泥输送等，有些污水厂还有污泥干化系统的调试。污泥脱水系统的调试要围绕污泥的减量化，同时要对药品使用的经济化进行调试，通过调试，在最经济的用药量的情况下降低污泥的含水率，达到稳定运行的标准，是污泥脱水的调试过程。
前面这些项目都是常规污水厂的一般性的调试，现阶段新建污水厂具备更多的流程和更复杂的处理工艺，需要进行更多环节的调试，比如除磷药剂的投加比例，反硝化碳源的投加，这些都会逐步出现在污水厂工艺调试中，成为新的调试工作内容。
在完成全面的工艺调试以后，要进行自控系统的调试，自控系统的调试由于是设计为稳定运行的固定的程序控制，在调试初期，经常性的需要变动工艺，解决问题，导致自控系统无法正常工作，因此在调试工作的进程安排上，调试人员要合理调整工序，用合理的工作顺序，避免造成对系统的损害和影响。自控系统的调试要对自控系统的各个PID回路进行详细的了解，并在现场进行区域设备的PID回路运行的效果验证。现场的设备状态和数据信号要一一进行比对，确认现场和上位机一致，检查全厂的通讯网络的数据畅通，部分设备的上位机控制能够确实实现。上位机内留存的历史数据，运行报表，运行曲线都能够实时查阅和不短于一年期的保存。
除去现场的运行调试以外，调试人员还需要进行污水厂运行人员的培训，污水厂设备设施的运行管理规程的编写等等工作。
调试的全面工作的完成，一般指出水水质稳定，全流程的各设施平稳运行，各台套设备无故障的运行并发挥其应有的效能，生化系统活性污泥性质稳定，并有良好的处理效果，各加药设备能投用，药剂有明显的去除效果，剩余污泥能够顺畅的送出厂外，自控系统在一些区域内能够实现自动化的运行，化验能实现各运行状态数据和水质数据的化验，运行人员能有现场的操作指南，各个构筑物有运行统计报表等。通过这些工作的实现，污水厂基本具备全面运行的能力，污水得到有效处理，并能达标排放，至此调试工作全面完成，进入到污水处理的日常运行中。
页:
[1]