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水质在线监测设备安在这才放心 有多少人知道?
中国水工业网2017-10-23 15:09:35 工业控制计算机
【中国水工业网】

  在污水处理的需求下,污水处理厂提标改造工作以及扩建工作进行地如火如荼。而为了保障出水质,污水处理厂通常会安装水质监测仪。而实际上,在水质监测仪安装在线监测仪表也非常重要,本文以事例为证,详述此类安装的必要性。

  为了保证出水水质的稳定达标排放,各污水处理厂在污水处理阶段,通常安装有多种在线监测仪表对污水处理的结果及过程进行监控,例如:对进出水的pH、COD、NH3-N、TP、TN、流量等一些结果项进行在线监测,又比如:对生物反应池DO、MLSS、风量等一些过程项进行监测。由于对出水水质的提高,污水厂内安装的在线监测仪表无论是数量还是质量上都已经今非昔比。但是,由于污水进水源头的不可控性,以及缺乏对输送水质的监控,厂区内进水虽安装有水质检测仪表,一旦有超标污水进入厂区,启动应急预案进行处置,基本为时已晚。所以,在污水泵站安装在线监测仪表,对输送的污水水质进行过程监控,具有一定的必要性。本文以上海市某公司为例,对污水泵站安装水质在线监测仪表的必要性进行分析。

  浅谈城市污水泵站安装水质在线监测仪表的必要性

  1、现状分析

  上海市这家公司下辖松江4家污水企业,共计处理能力44.8万m?/日,污水输送泵站共计50座,除松江污水厂执行一级A标准外,其余3家企业执行一级B标准。各污水厂都编有一套适合各自单位的运行大纲及应急预案,且年年进行应急预案的专项演练,尤其是“进水水质突发性异常”的演练。

  在厂区污水处理阶段,各污水厂都安装了大量的自动化在线仪表:超声波液位仪、液位差仪、流量仪、溶解氧仪、氧化还原电位仪、污泥浓度仪、气体流量仪以及进出水的pH、COD、NH3-N、TP、TN等。在污水的收集输送阶段,即各污水泵站中安装的主要仪表有:超声波液位计、液位差计、流量计。由此可以产生明显的对比,即厂区内部安装的水质监测的仪表远大于水量统计的仪表;而在污水收集、输送过程中,无任何水质监测仪表。

  现实运行中,不可避免的两个问题是:①厂区监测进水水质的仪表不可能全年保持每天24小时无故障;②不明来源的超标排入污水管网的城市污水会到达厂区集水井,时间上具有不确定性。

  一旦进水水质受到强烈冲击,唯一把控进水水质的厂区进水监测仪表故障,那么对于污水厂的生产运行来说后果不堪设想。有鉴于此,认识到了城市污水泵站安装水质在线监测仪表的必要性,并采取了一定的措施。

  2、已采取及将采取的措施

  (1)在一些重点泵站试点安装根据先前的统计,水业公司旗下4家污水企业一共有50座泵站,其中21座为直接进厂泵站,其余为中途输送泵站。如果一次性全部安装,资金上会有问题,所以选择了在直接进厂泵站中的一些重点泵站进行试点安装,分别是:松东水环境的庙三路泵站、松江污水厂的方塔路泵站、西部水环境的A8泵站、松申水坏境的九新9泵站。在选择具体安装哪些在线水质监测仪表之前,水业公司也做了充分的调研,实际冲击中高浓度COD和NH3-N的占比较高,强酸强碱的冲击对生物系统最致命,所以选择了在试点泵站安装在线水质监测仪表包括:COD、pH、NH3-N。

  未来几年,松江水业旗下的4家污水企业将先期在直接进厂泵站安装在线水质监测仪表,后期将在所有泵站进行全覆盖安装。届时拟对新建泵站的在线监测仪表配套纳入规划。

  (2)设立泵站运营中心,提升泵站职能在城市污水处理中,泵站的作用基本都是抬升水势、中途输送,有些泵站略有调配水量的功能,从城市污水处理厂建设至今,这些功能基本没有革新过。随着城市的发展、工业水平不断提高,城市污水管网中工业废水的占比由最初的10%左右已经上升到了50%左右,有些污水处理厂更是达到了60%。生活污水水质相对稳定,基本不会造成水质冲击,可以不用对水质进行在线监测,然而工业废水则种类繁多,虽有纳管排放标准限定,但一些不良企业的偷排放现象屡禁不止,水质不稳定,易造成水质冲击,应该提升泵站职能,对输送水质进行在线监测。

  现在,水业公司的松江污水厂以及另一家公司已经在外围泵站设立了泵站运营中心,该中心全年每天24小时运行,所有泵站的机械设备运行信号以及在线监测仪表信号和视频监控信号全部接入运营中心。随着在线水质监测仪表的安装,运营中心的职能也在改变、也在提升。由原先防冒溢合理调度水量,逐步向根据各泵站液位、污水浓度,合理、科学调配水量。如同泵站安装的格栅是为了减轻污水厂内格栅的压力,拦起了一道道防线,如果说污水厂厂区进水在线水质监测是最后一道防线的话,那么泵站将建立起第一、第二甚至第三道防线。

  将来的城市污水处理厂,尤其是一些工业化产业高度集中地区的城市污水处理厂,为了厂区进水水质的安全,需在公司外围泵站安装在线水质监测仪表,并在此基础上,设立泵站运营中心,提升泵站职能。

  (3)完善应急预案在各污水厂的应急预案中,都有“进水水质突发性异常应急处置预案”,内容如下:

  进水水质突然恶化,如不及时处置,容易造成处理工艺瘫痪,导致出水水质超标。应急处置程序如下:

  1)上报:当班人员应立即上报生产运行部门,生产运行部门接报后应立即汇报分管领导。

  2)生产运行部门立即调整生产工艺:停止进水,对生物反应池进行闷曝。

  3)采集进水水样,送化验室进行常规项目化验。

  4)通知外泵车间停止送水,并观察其输送的污水水质情况,各泵站用pH试纸快速检测条线输送污水的pH值。

  5)联系相关部门对重点排污单位进行巡查并进行采样分析,并通知水务执法部门到现场执法。

  6)加大各项水质化验频次,确保出水达标排放。

  7)采取间歇进水-闷曝的方式,处理已经进厂的高浓度废水,待进水水质连续两次采样化验正常后,恢复正常生产。

  原先的预案中也有“污水输送干线突发事件应急处置预案”,内容包含了:窨井盖破损或缺失、污水冒溢、管网破损三种情况的应急处置。原先没有在线水质监测仪表的情况下,此预案基本满足需要,有了在线水质监测仪表之后,对此预案进行了修改、完善,着重增加了发现突发性水质异常的应急处置。

  将来,随着泵站水质在线监测仪表的陆续安装,相应的应急处置预案将会更加完善,形成更为精确的各运行环节预案的配套实施细则:“泵站运营中心与厂区的应急处置”、“各进厂泵站与泵站运营中心的应急处置”、“各条线输送泵站与进厂泵站的应急处置”。

  (4)做好日常维护工作城市污水厂运行至今,基本都有一套成熟的“在线仪表日常维护管理”制度,主要包括了:责任部门、日常维护的内容频次、定期校准等等内容。泵站在线监测仪表的日常维护可以参照执行,但是由于泵站水质中垃圾、悬浮物更多,更易造成管路堵塞,所以,在初期安装时更应考虑采样时水中杂质的过滤问题,以减轻日后的日常维护压力。

  现在,污水厂中在线监测仪表的种类、数目繁多,对于仪表的维护工作,以企业实际的技术和经济方面而言,基本上企业职能以监管为主,具体的维护工作应委托具有资质的维护单位进行维护、保养。

  依靠本厂员工去维护管理显然从技术层面和经济层面都不合适,所以基本以委托第三方维护为主,本厂职能部门负责监督、检查。

  3、将要达到的目标

  1)对各污水企业进水水质进行过程监管,降低因进水水质恶化对处理工艺造成的冲击,此目标是泵站安装在线监测仪表首要且必须达到的目标。

  2)便于各污水企业掌握水质易超标排放的区域及时间。通过对数据的储存分析,可以及时准确地掌握经常性超标数据显示的泵站区域及时间,确定在实际运行中可指定相应的运行方案。

  3)便于行业相关部门开展执法工作。可以为环保执法以及水务执法提供实时数据及历史数据为执法依据,缩小执法部门的执法范围,协助其开展重点区域的排查及执法。

  结束语

  在工业化水平较高的城市污水泵站安装水质在线监测仪表,在此基础上,设立泵站运营中心,提升泵站职能,完善应急处置预案,有利于城市污水处理厂的稳定运行和相关部门开展执法工作。

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