废水处理系统用户手册

废水处理系统用户手册一、系统结构与核心单元1.1预处理单元预处理单元是废水处理系统的第一道屏障，主要由机械格栅、沉砂池、调节池组成。机械格栅采用耙齿型回转式设计，通过电机驱动链条逆水流方向运转，拦截水中直径≥5mm的漂浮物（如塑料、纤维、木块等），栅渣通过刮板自动收集至废料箱。沉砂池采用旋流分离技术，利用重力沉降原理去除密度＞2.65g/cm³的无机砂粒，有效降低后续设备磨损风险。调节池则通过6-8小时的水力停留时间，均衡水质水量波动，内设潜水搅拌机防止悬浮物沉积，同时配备预曝气装置提升废水可生化性。1.2生化处理单元生化处理单元是污染物降解的核心环节，采用A/O（缺氧-好氧）工艺组合。缺氧池内通过搅拌器维持悬浮液状态，反硝化细菌将硝酸盐氮转化为氮气实现脱氮；好氧池配置倒伞型表面曝气机，通过叶轮旋转提升氧转移效率，溶解氧（DO）控制在2-4mg/L，活性污泥浓度（MLSS）维持在3000-4000mg/L。系统配备内回流泵（回流比100%-300%）和污泥回流泵（回流比50%-100%），确保污泥龄控制在15-20天，COD去除率可达85%以上。1.3深度处理单元深度处理单元包含混凝沉淀池、膜过滤系统及消毒装置。混凝沉淀池投加聚合氯化铝（PAC）和聚丙烯酰胺（PAM），通过网格絮凝形成矾花，在斜管沉淀区实现固液分离，悬浮物去除率＞90%。膜处理系统采用中空纤维超滤（UF）膜组件，膜孔径0.01μm，操作压力0.1-0.2MPa，可截留胶体、细菌及大分子有机物，产水浊度＜0.1NTU。最终经紫外线消毒（剂量≥30mJ/cm²）或二氧化氯消毒（余氯0.5-1.0mg/L）后，确保出水微生物指标达标。1.4污泥处理单元污泥处理流程包括浓缩、脱水及暂存。二沉池剩余污泥首先进入浓缩池，通过重力浓缩将含水率从99.2%降至96%，随后由螺杆泵输送至带式压滤机。压滤机采用聚丙烯滤布，通过0.4-0.6MPa的压榨压力，使污泥含水率降至75%以下形成泥饼，添加PAM（投加量2-5kg/t干泥）可提升脱水效率。脱水后泥饼暂存于密闭料仓，由专业单位外运处置，避免二次污染。二、操作流程与参数控制2.1系统启动程序预处理单元启动：检查格栅机链条张紧度及润滑状况，清除齿耙间异物；开启调节池潜水搅拌机，确认搅拌均匀无死角；启动进水泵，初始流量控制在设计值的50%，逐步提升至满负荷。生化系统启动：向曝气池投加接种污泥（MLSS=2000mg/L），按COD:N:P=100:5:1投加营养盐；开启曝气系统，维持DO=1.0-1.5mg/L，进行闷曝24小时；逐步提升进水量（每日递增10%-20%），监测SV30（30分钟污泥沉降比）在20%-30%区间；当出水COD＜100mg/L时，启动内回流及污泥回流系统。2.2日常操作规范关键参数监控（每2小时记录一次）：进水端：pH值6-9、水温15-35℃、COD≤500mg/L、SS≤300mg/L；曝气池：DO2-4mg/L、MLSS3000-4000mg/L、ORP（氧化还原电位）+100-+300mV；膜系统：跨膜压差（TMP）＜0.25MPa、产水流量偏差≤10%、反洗周期30-60分钟；出水端：COD≤50mg/L、NH3-N≤5mg/L、TP≤0.5mg/L、pH6-9。加药系统操作：PAC投加量50-100mg/L，通过计量泵（精度±2%）连续投加至絮凝池；PAM配置浓度0.1%-0.3%，搅拌溶解时间≥30分钟，投加量2-5mg/L；酸碱调节采用30%NaOH溶液或98%H2SO4，控制生化池pH7.0-8.0。2.3自动控制系统系统配备PLC控制柜及人机界面（HMI），具备以下自动控制功能：液位联锁：集水井液位高（≥2.5m）自动启动备用泵，液位低（≤0.5m）停泵保护；水质联动：进水COD＞500mg/L时自动降低进水量，并提升曝气量；膜清洗程序：当TMP升高0.05MPa或产水量下降15%时，自动启动气水反洗（气量10-15m³/h·m²，水量30-50L/m²）；定时功能：可设定格栅机每小时运行10分钟，或根据液位差（≥15cm）自动启动。三、设备维护与保养3.1预处理设备维护格栅机：每日检查齿耙有无变形、链条张紧度（下垂量≤20mm）；每周清理机体杂物，对传动齿轮加注锂基润滑脂（型号EP2）；每月检查电机轴承温度（≤70℃），紧固地脚螺栓；每季度更换减速机润滑油（ISOVG460），年修时更换磨损链条（使用寿命约15000小时）。潜水泵：每日监测电流（≤额定值110%）、出口压力（0.3-0.5MPa）；每周检查电缆有无破损，清洁过滤器；每运行500小时更换机械密封（型号MG13），检查叶轮磨损情况；每2年进行解体大修，更换轴承（型号6308）及O型圈。3.2曝气系统维护鼓风机：每日巡检风压（49-58.8kPa）、风量（1.5-2.0m³/min）、轴承温度（≤80℃）；每周排放储气罐冷凝水，清洁空气过滤器滤芯；每运行1500小时更换齿轮箱润滑油（N46号机械油）；每半年检查皮带张紧度（挠度8-12mm），年修时校准安全阀。曝气盘：每月观察曝气均匀性，有无局部气泡异常区域；每季度放空曝气池，清理曝气盘表面生物膜（可用高压水枪冲洗）；每2年抽样检查曝气盘氧转移效率，破损率＞10%时整体更换。3.3膜系统维护日常保养：运行中保持膜组件淹没状态，停运时维持液位≥0.5m，防止膜干化；每日记录跨膜压差、产水量及反洗参数；每周进行1次化学加强洗（CEB）：先用0.1%HCl溶液循环60分钟，再用0.1%NaOH+0.02%NaClO溶液循环60分钟。膜组件更换：当单支膜通量下降30%且无法恢复，或完整性检测（气泡点压力＜0.03MPa）不合格时，应更换膜组件（使用寿命约3-5年）；更换时注意保护膜丝，避免折叠或划伤，安装后进行清水通量测试（20℃时≥80LMH）。3.4污泥脱水设备维护带式压滤机：每日清理滤布（可用高压水冲洗，压力0.6-0.8MPa）；每周检查纠偏气缸压力（0.4-0.6MPa），调整滤带张力（1.5-2.0kN/m）；每月更换滤布（材质聚酯，目数150-200目），润滑传动辊轴承；每季度校准计量泵流量，清理絮凝剂溶解罐。四、常见故障与排除4.1预处理单元故障格栅机卡阻：现象：电机过载跳闸（电流＞15A），发出异响；原因：齿耙卷入绳索、链条脱节或减速机故障；排除：紧急停机后清除异物，调整链条张紧度，更换损坏齿轮（型号M2.5×80）。沉砂池排砂不畅：现象：砂水分离器出砂量减少，池底积砂厚度＞30cm；原因：螺旋输送机堵塞或砂泵叶轮磨损；排除：反转输送机清除堵塞，更换砂泵叶轮（材质铸铁HT200）。4.2生化系统异常污泥膨胀：现象：SV30＞50%，污泥指数（SVI）＞200mL/g，二沉池漂泥；原因：DO＜1mg/L、进水CN比失衡或丝状菌过度繁殖；排除：增加曝气量提升DO至2mg/L以上，投加FeCl3（5-10mg/L）抑制丝状菌，调整回流比至100%。曝气池泡沫过多：现象：泡沫呈茶色，堆积高度＞50cm，不易破碎；原因：进水含表面活性剂，或污泥龄过长（＞25天）；排除：投加消泡剂（聚醚类，投加量5-10ppm），增加剩余污泥排放量（每日排泥量1-2%池容）。4.3膜系统故障产水量下降：现象：膜通量＜60LMH（20℃），TMP＞0.25MPa；原因：膜污染（有机物、胶体或生物黏泥）或浓差极化；排除：进行化学清洗（0.5%柠檬酸+0.1%NaClO），延长反洗时间至60秒，必要时离线清洗（浸泡24小时）。产水浊度升高：现象：出水浊度＞0.5NTU，SDI＞5；原因：膜丝破损或密封胶渗漏；排除：进行完整性检测（气压0.03MPa，保压30秒压降＜0.005MPa），封堵破损膜丝（数量＜5%）或更换膜组件。4.4电气与自控故障PLC通讯中断：现象：HMI显示数据无更新，现场设备失控；原因：通讯模块故障（型号CP340）或网线接触不良；排除：检查PROFIBUS总线接头（终端电阻150Ω），更换损坏模块（订货号6ES7340-1AH02-0AE0）。传感器漂移：现象：DO测定值波动＞±0.5mg/L，pH偏差＞±0.3；原因：电极污染或电解液耗尽；排除：用5%HCl溶液清洗DO膜，更换pH电极填充液（3mol/LKCl），每月进行校准（DO零点用Na2SO3溶液，pH用4.01/6.86/9.18缓冲液）。五、安全与应急处理5.1安全操作规程电气安全：设备检修前必须执行“上锁挂牌”程序，验电确认无电压（使用500V验电器）；潮湿环境作业穿戴绝缘手套（耐压≥500V）和胶鞋，使用防爆工具；PLC柜内禁止放置金属物品，接地电阻≤4Ω。化学药品安全：PAC储存于干燥通风处，避免与皮肤接触（配备3%硼酸溶液应急冲洗）；PAM溶解时缓慢投加，防止结块堵塞管道；二氧化氯发生器操作时佩戴防毒面具（型号KP100），泄漏时用通风橱强制排风。5.2应急处理预案出水超标应急：立即切换至事故排放池（容量≥8小时处理水量），停止排放；若COD超标：检查曝气系统，提升DO至3mg/L，投加活性炭（10-20mg/L）；若氨氮超标：增加内回流比至300%，投加甲醇（C/N=4-5）补充碳源；待出水连续3次检测达标（间隔1小时）后，方可恢复排放。停电应急：立即启动柴油发电机（备用电源容量≥总功率80%），优先保障曝气系统供电；关闭进水阀门，停止加药系统，将膜系统切换至保护模式（注入保护液0.5%亚硫酸氢钠）；来电后按“格栅→调节池→曝气池”顺序逐步启动设备，避免负荷冲击。火灾应急：电气火灾使用二氧化碳灭火器（型号MT5），禁止用水扑救；油品泄漏引发火灾时，用干粉灭火器（型号MF/ABC8），同时启动消防沙覆盖；火势失控时拨打119，组织人员沿安全通道疏散（疏散时间＜5分钟）。六、运行记录与数据分析6.1日常记录要求操作人员需每日填写《污水处理运行日志》，记录内容包括：进水参数：流量（m³/h）、COD、BOD5、SS、pH、水温；运行参数：各池液位（m）、DO（mg/L）、MLSS（mg/L）、加药量（kg）；设备状态：水泵、风机运行时间（h）、电流（A）、压力（MPa）；出水指标：COD、NH3-N、TP、SS、余氯（每日检测1次，每月送检第三方）。6.2月度数据分析每月对运行数据进行统计分析，生成《污水处理月报》，包含：处理水量（总水量、日均水量）、药剂消耗量（PAC、PAM、电费）；污染物去除效率：COD去除率=（进水COD-出水COD）/进水COD×100%；设备完好率=（1-故障停机时间/总运行时间）×100%（目标≥95%）；能耗分析：单位水耗（kW·h/m³）、单位药耗（kg/m³），与上月对比偏差≤10%。6.3年度